СТАНЦИЯ ПЕРЕКАЧКИ СТОЧНЫХ ВОД
WASTE WATER TRANSFER STATION

Изобретение касается станции перекачки сточных вод, содержащей по меньшей мере один сборный резервуар для механических загрязнений, имеющихся в пропускаемых через нее сточных водах, накопительный резервуар для жидкости, т.е. для сточных вод, освобожденных от механических загрязнений и предварительно и предварительно очищенных в сборном резервуаре для механических загрязнений, а также канализационный колодец для размещения по меньшей мере одного указанного сборного резервуара для механических загрязнений и указанного накопительного резервуара для жидкости, причем накопительный резервуар для жидкости и канализационный колодец имеют по меньшей мере одну общую поверхность стенки.
Как известно, станции перекачки сточных вод обычно используются для того, чтобы собранные сточные воды на конце резервуара для хранения сточных вод поднять на определенный уровень. После этого чаще всего производится дальнейшая обработка в установке для очистки сточных вод. В прошлом, согласно уровню техники перекачивание сточных вод зачастую производилось с помощью больших насосов, КПД которых, однако, был невелик.
По этой причине в заявке ЕР 1108822 А1 описана станция перекачки сточных вод указанного вначале рода, в которой балластные твердые вещества, соответственно, механические примеси отделяются от перекачиваемой среды, как правило из сточных вод, прежде, чем она попадет в используемый насос. Описанное отделение обеспечивает включенный перед насосом сборный резервуар для механических загрязнений. В этом сборном резервуаре для механических загрязнений в идеальном варианте указанные механические загрязнения удерживаются, так что в подключенный за сборным резервуаром для механических загрязнений накопительный резервуар для жидкости переводятся только предварительно очищенный сточные воды.
Применяемые на практике станции перекачки сточных вод обычно размещаются в канализационном колодце из бетона. В рамках вышеуказанной заявки ЕР 1108822 А1 описана также возможность изготовления из пластмассы накопительного резервуара для жидкости и канализационного колодца, в котором размещается станция перекачки сточных вод. При этом дно колодца одновременно образует дно накопительного резервуара для жидкости.
Аналогичный подход раскрыт также и в полезной модели DE 29505028 U1. Здесь средняя стенка в канализационном колодце и часть окружной стенки колодца образуют накопительный резервуар для жидкости. Окружная стенка колодца и указанная средняя стенка, соответственно, все остальные стенки выполнены из пластмассы в смысле объединяющего конструкцию узла. Благодаря этому снижаются расходы и экономится конструктивное пространство.
Однако эти известные меры не могут решить всех проблем. Поскольку канализационный колодец, выполненный, например, из бетона, сначала должен быть заложен и смонтирован на месте. Затем в него как правило встраивается станция перекачки сточных вод. При этом на практике зачатую используют накопительный резервуар для жидкости, выполненный из металла или пластмассы. Такой накопительный резервуар для жидкости рассчитывается отдельно от канализационного колодца и помещается в этот канализационный колодец.
В техническом решении согласно ЕР 1108822 А1 накопительный резервуар для жидкости и канализационный колодец изготовлены из пластмассы, причем дно колодца одновременно образует дно накопительного резервуара для жидкости. Благодаря этому уменьшается место установки накопительного резервуара для жидкости в канализационном колодце. Кроме того, на дне не остается больше никакого дополнительного места для монтажа. Более существенным является, однако, выбор материала (пластмасса). Канализационные колодцы из пластмассы могут производиться промышленным способом. Отсюда вытекают стоимостные преимущества (ср. DE 29505028 U1). Однако, конструкции такого рода не всегда или недолго справляются со статическими и динамическими нагрузками в месте установки. Здесь на помощь может прийти данное изобретение.
В основу данного изобретения положена техническая задача дальнейшего усовершенствования рассмотренной вначале станции перекачки сточных вод таким образом, чтобы гарантировался длительный срок службы и одновременно обеспечивалась рентабельность изготовления.
Для решения этой технической задачи станция перекачки сточных вод указанного рода в рамках данного изобретения характеризуется тем, что накопительный резервуар для жидкости определяет замкнутое пространство с лишь частично покрытой поверхностью дна в канализационном колодце и, кроме того, снабжен по меньшей мере одной независимой от канализационного колодца и выполненной из другого материала поверхностью стенки.
В рамках данного изобретения прежде всего реализуется накопительный резервуар для жидкости, определяющий замкнутое пространство в канализационном колодце, т.е. имеющий дно, боковые стенки и устанавливаемую сверху крышку. Поскольку рассматриваемый накопительный резервуар для жидкости покрывает поверхность дна в канализационном колодце, соответственно, дно этого канализационного колодца лишь частично, то на не занятой накопительным резервуаром для жидкости поверхности дна канализационного колодца остается место для монтажа или, соответственно, свободное место для встраиваемых компонентов.
Это место для монтажа, соответственно, свободное место может быть использовано, например, для размещения там одного или нескольких насосов. Соответствующий насос связан при этом со сборным резервуаром для механических загрязнений и предназначен для откачивания накопительного резервуара для жидкости через рассматриваемый сборный резервуар для механических загрязнений. В любом случае, указанный насос (при необходимости в сочетании с другими элементами станции перекачки сточных вод) можно в сухом состоянии разместить на уже упомянутом свободном месте, которое имеется в канализационном колодце благодаря тому, что накопительный резервуар для жидкости закрывает поверхность дна канализационного колодца лишь частично, т.е. не полностью.
Таким образом не только упрощается установка одного или нескольких насосов, но и обеспечивается возможность обслуживания насоса во время непрерывной эксплуатации. Точно так же можно использовать имеющееся место для монтажа, соответственно, свободное место и для размещения корпуса распределителя, соответственно, распределителя, который направляет содержащие механические загрязнения сточные воды к сборному резервуару для механических загрязнений. В корпусе распределителя грубые твердые компоненты могут быть отделены от сточных вод.
В любом случае, в рамках данного изобретения имеется возможность размещения корпуса распределителя в упомянутом свободном месте, так что облегчается монтаж и обслуживание, а также обеспечивается доступ. То же относится и к сборному резервуару для механических загрязнений. В связи с этим следует подчеркнуть, что это свободное место реализуется не только рядом с накопительным резервуаром для жидкости на не покрытой этим накопительным резервуаром для жидкости поверхности дна канализационного колодца. Свободное место может также располагаться и над устанавливаемой сверху крышкой накопительного резервуара для жидкости в канализационном колодце. Благодаря этому получается особенно компактная конструкция и, в частности, уменьшенный диаметр колодца.
В связи с этим согласно изобретению предусмотрено также, что указанная устанавливаемая сверху крышка рассчитывается демонтируемой. Благодаря этому дополнительно упрощается проведение возможных работ по обслуживанию. Благодаря выполнению указанной крышки, соответственно, поверхности стенки, независимой от канализационного колодца, из материала, отличного от материала канализационного колодца, возникает возможность изготовить канализационный колодец массивным, например, из бетона, тогда как поверхности стенок накопительного резервуара для жидкости, не связанные с канализационным колодцем, обычно могут выполняться из пластмассы или металла. Такая смесь материалов соединяет значительную стабильность канализационного колодца и накопительного резервуара для жидкости с особыми экономическими преимуществами,
Кроме того, накопительный резервуар для жидкости может быть снабжен смотровым окном, которое может открываться в целях обслуживания или для контроля накопительного резервуара для жидкости. Тем самым, по мере необходимости накопительный резервуар для жидкости может контролироваться, а также очищаться.
Кроме того, данное изобретение рекомендует выполнять накопительный резервуар для жидкости герметичным и в частности газонепроницаемым, чтобы удерживать возможно образующиеся канализационные газы. Чтобы в связи с этим в накопительном резервуаре для жидкости не создавалось избыточного давления, данное изобретение рекомендует также снабжать накопительный резервуар для жидкости вытяжной вентиляцией.
На случай полного затопления водой накопительного резервуара для жидкости, соответственно, канализационного колодца предусматривается дополнительный подвесной шахтный насос, с помощью которого можно осушить канализационный колодец. Этот подвесной шахтный насос как правило размещается на уже упоминавшемся свободном месте, соответственно, месте для монтажа на поверхности дна канализационного колодца, не закрытой накопительным резервуаром для жидкости.
Кроме того, рекомендуется снабжать накопительный резервуар для жидкости по меньшей мере одной наклонной поверхностью для уменьшения отложений. Фактически в предварительно очищенных сточных водах, улавливаемых и собираемых в накопительном резервуаре для жидкости, как и прежде содержатся взвешенные частицы, которые могут привести к образованию отложений внутри накопительного резервуара для жидкости. В рамках данного изобретения эти взвешенные частицы для уменьшения отложений отводятся по наклонной поверхности в самую глубокую часть резервуара, откуда они могут откачиваться насосом. При этом указанная самая глубокая часть резервуара обычно совпадает с зоной всасывания указанного насоса, так что возможные отложения перемещаются непосредственно на вход насоса, всасываются здесь насосом и через сборный резервуар для механических загрязнений в конце концов могут быть отведены. Благодаря этому до минимума снижена необходимость в работах по обслуживанию и очистке накопительного резервуара для жидкости.
Предлагаемое изобретением выполнение накопительного резервуара для жидкости в виде замкнутого пространства лишь с частичным в рамках варианта выполнения поем поверхности дна в канализационном колодце открывает, кроме того, возможность размещения сборного резервуара для механических загрязнений, а также требуемого насоса, а при необходимости и распределителя, соответственно, корпуса распределителя внутри накопительного резервуара для жидкости, частично внутри него или же снаружи накопительного резервуара для жидкости в канализационном колодце. Как правило и из соображений простоты обслуживания названные выше конструктивные узлы обычно размещают снаружи накопительного резервуара для жидкости, чтобы обеспечить к ним более простой доступ. В принципе имеется также возможность интегрирования отдельных или всех из вышеназванных конструктивных узлов частично или полностью в накопительном резервуаре для жидкости, чтобы получить особенно компактную конструкцию.
Такая компактность согласно изобретению получается, однако, уже за счет принципиальной конструкции, так как накопительный резервуар для жидкости и канализационный колодец имеют по меньшей мере одну общую поверхность стенки. Под этой общей поверхностью стенки может подразумеваться поверхность боковой стенки и/или поверхность дна. И напротив, общая закрывающая поверхность для накопительного резервуара для жидкости и канализационного колодца как правило не реализуется, хотя в рамках данного изобретения это и не исключается.
Чтобы обеспечить это, общая поверхность стенки накопительного резервуара для жидкости и канализационного колодца согласно предпочтительному варианту выполнения выполнена из одного материала. То есть, накопительный резервуар для жидкости в этом случае использует общую с канализационным колодцем поверхность стенки и не располагает в этой области собственной стенкой. За счет этого достигаются особые стоимостные преимущества, поскольку указанная стенка накопительного резервуара для жидкости оказывается лишней, и, следовательно, нет необходимости ни в ее изготовлении, ни в ее сооружении.
В порядке альтернативы или в дополнение эта общая поверхность стенки накопительного резервуара для жидкости и канализационного колодца может быть выполнена и из двух связанных друг с другом материалов. В этом случае стенка накопительного резервуара для жидкости, с одной стороны, и стенка канализационного колодца, с другой стороны, выполняются отдельно друг от друга, однако соединяются друг с другом. Благодаря этому, например, стенка канализационного колодца может использоваться в качестве дополнительной опоры для стенки накопительного резервуара для жидкости и стабилизировать ее.
И наконец, в рамках данного изобретения в качестве еще одной альтернативы или дополнительной возможности имеется вариант использования поверхности стенки накопительного резервуара для жидкости и поверхности стенки канализационного колодца в качестве временной формы. То есть, в этом случае обычно стенка накопительного резервуара для жидкости, которая одновременно представляет собой стенку канализационного колодца, используется в качестве формы при изготовлении накопительного резервуара для жидкости и, соответственно, от одной стенки отказываются. Например, накопительный резервуар для жидкости может быть пластмассовым резервуаром, который изготовляется в форме для литья под давлением. Указанная общая с канализационным колодцем поверхность стенки в этом случае выполняет функцию временной формы. Упомянутая общая поверхность стенки при изготовлении не должна обязательно учитываться.
В заключение рекомендуется выполнять накопительный резервуар для жидкости и канализационный колодец из бетона, металла, пластмассы, а также их комбинаций. При этом в области не связанной с канализационным колодцем поверхности стенки накопительного резервуара для жидкости может использоваться материал, отличный от используемого для канализационного колодца. В простейшем случае накопительный резервуар для жидкости, может быть, например, так реализован и помещен внутри канализационного колодца (из бетона), что в канализационном колодце устанавливается одна дополнительная стенка (из бетона) и закрывается устанавливаемой сверху крышкой, например, из пластмассы или металла. В любом случае, предлагаемая изобретением станция перекачки сточных вод имеет особенно компактную конструкцию и экономична в изготовлении, а также обладает преимуществами для обслуживания и очистки. В этом следует видеть существенные преимущества данного изобретения.
Ниже данное изобретение будет пояснено более подробно с привлечение прилагаемых чертежей, на которых проиллюстрирован лишь один пример осуществления; на чертежах показано следующее:
Фиг. 1 - общий вид предлагаемой изобретением станции перекачки сточных вод, частично в разрезе,
Фиг. 2 - вид в разрезе объекта по Фиг. 1,
Фиг. 3 - вид в разрезе предлагаемой изобретением станции перекачки сточных вод согласно одному варианту, и
Фиг. 4 - еще одна модификация с показанным накопительным резервуаром для жидкости.
На этих чертежах представлена станция 1 перекачки сточных вод, которая размещена в канализационном 8 колодце. Станция 1 перекачки сточных вод в соответствии со своей принципиальной конструкцией содержит сборный резервуар 2 для механических загрязнений или, соответственно примеру выполнения по Фиг. 1, два сборных резервуара 2 для механических загрязнений и один накопительный резервуар 3 для жидкости. Кроме того, реализован еще и по меньшей мере один насос 4, а в данном примере имеется соответственно два насоса 4.
Можно также видеть распределитель, соответственно, корпус 5 распределителя, с помощью которого подводимые сточные воды, содержащие механические загрязнения, направляются к обоим сборным резервуарам 2 для механических загрязнений. С этой целью распределитель 5 подключен к впускному штуцеру 6 для сточных вод.
С помощью обоих сборных резервуаров 2 для механических загрязнений происходит предварительная очистка сточных вод, подводимых через распределитель 5 и содержащих механические загрязнения. Для этого в указанном сборном резервуаре 2 для механических загрязнений предусмотрены сита или подобные устройства. Распределитель 5 тоже может быть оборудован своего рода ситом, в данном случае решеткой для задержания грубых твердых компонентов в сточных водах, что, однако, не является обязательным. Сточные воды, освобожденные от механических загрязнений и предварительно очищенные, после сборных резервуаров 2 для механических загрязнений попадают в накопительный резервуар 3 для жидкости, т.е. для этих предварительно очищенных сточных вод.
В ходе этого процесса предварительно очищенные сточные воды текут против направления потока через соответствующие насосы 4 и затем в накопительный резервуар 3 для жидкости. При этом не показанный обратный клапан в - сборном резервуаре 2 для механических загрязнений или на нем закрывается, так что перекрывается впуск сточных вод из распределителя 5. Насосы 4 в данном примере работают попеременно, чтобы обеспечить беспрепятственную подачу в накопительный резервуар 3 для жидкости.
Как только будет достигнут или превышен определенный уровень жидкости в накопительном резервуаре 3 для жидкости, в действие приводится один из насосов 4. Этот насос 4 откачивает предварительно очищенные сточные воды из накопительного резервуара 3 для жидкости переправляет их в связанный с этим насосом сборный резервуар 2 для механических загрязнений. Этим потоком упомянутый обратный клапан закрывается, и механические примеси, задержанные перед этим в сборном резервуаре 2 для механических загрязнений, поднимаются сточными водами и выводятся. Для этого на выходе имеется напорная линия 7. Другие детали в отношении принципа действия раскрыты в уже упоминавшей во вводной части заявке ЕР 1108822 А1.
Особое значение для данного изобретения имеет то обстоятельство, что накопительный резервуар 3 для жидкости одновременно выполнен как неподвижная составная часть канализационного колодца 8. Фактически канализационный колодец 8 служит для размещения сборного резервуара для механических загрязнений или, соответственно, двух сборных резервуаров 2 для механических загрязнений, а также накопительного резервуара 3 для жидкости. Кроме того, в данном варианте осуществления внутри канализационного колодца 8 расположены еще и уже упоминавшийся распределитель 5, а также оба насоса 4. При этом вся конструкция рассчитана таким образом, что накопительный резервуар 3 для жидкости и канализационный колодец 8 имеют по меньшей мере одну общую поверхность 9, 10 стенки.
Под этими общими поверхностями 9, 10 стенки, с одной стороны, канализационного колодца 8 и, с другой стороны, накопительного резервуара 3 для жидкости в рамках данного примера осуществления изобретения понимаются поверхность 9 дна и поверхность 10 боковой стенки. Поверхность 9 дна и поверхность 10 боковой стенки, как и весь канализационный колодец 8, изготовлены из бетона. Кроме того, конструкция рассчитана таким образом, что накопительный резервуар 3 для жидкости определяет некоторое замкнутое пространство в канализационном колодце 8. Кроме того, накопительный резервуар 3 для жидкости покрывает указанную поверхность 9 дна в канализационном колодце 8 лишь частично, как это показано, в частности, на сечениях на Фиг. 2-4.
Здесь можно видеть, что поверхность 9 дна в канализационном колодце 8 разделена на две части: одну частичную поверхность 9а дна, которая не закрыта накопительным резервуаром 3 для жидкости, и другую частичную поверхность 9b дна, которая относится к накопительному резервуару 3 для жидкости, соответственно, покрыта им. Не закрытая накопительным резервуаром 3 и, соответственно, свободная частичная поверхность 9а дна определяет свободное место, соответственно, место для монтажа. В этом свободном месте, соответственно, месте для монтажа над частичной поверхностью 9а дна в данном примере осуществления расположены оба насоса 4 на дне канализационного колодца 8. Кроме того, оба сборных резервуара 2 для механических загрязнений и распределитель 5 находятся в указанном свободном месте, которое проходит также над демонтируемой крышкой 11 накопительного резервуара 3 для жидкости. Фактически накопительный резервуар 3 для жидкости располагает не только уже упомянутой общей поверхностью 9, 10 стенки с канализационным колодцем 8, но кроме того, еще и снабжен собственными, независимыми от канализационного колодца 8 поверхностями 11, соответственно, 11, 12 стенки.
Под такими независимыми поверхностями 11, 12 стенки подразумеваются, с одной стороны, уже упомянутая демонтируемая и устанавливаемая сверху крышка 11 накопительного резервуара 3 для жидкости, а с другой стороны, одна или несколько боковых стенок 12. В рамках данного примера выполнения по Фиг. 2 показанная там боковая стенка 12 в канализационном колодце 8 прямо определена и может быть, например, как и весь канализационный колодец 8 изготовлена из бетона, чтобы обеспечить особенно стойкую и прочную на сжатие конструкцию. Здесь из другого материала, т.е. независимо от канализационного колодца 8, изготовлена только поверхность 11 стенки, соответственно, крышка 11, например, из металла.
В случае варианта по Фиг. 3, а также в рамках варианта по Фиг. 4 независимые от канализационного колодца 8 поверхности 11, 12 стенки представляют собой компоненты устанавливаемого в канализационный колодец 8 накопительного резервуара из пластмассы. В этом случае канализационный колодец 8 может выполнять функцию своего рода временной формы. Т.е., для определения накопительного резервуара 3 для жидкости внутри канализационного колодца 8 необходимо лишь указанную демонтируемую крышку 11 в соединении с боковыми стенками 12 изготовить снаружи и использовать общие поверхности 9, 10 стенок канализационного колодца 8. Накопительный резервуар 3 для жидкости в этом случае сконструирован как бы открытым и использует указанные общие поверхности 9, 10 стенки в качестве временной формы, соответственно, для его завершения, чтобы в совокупности реализовать замкнутую конструкцию накопительного резервуара 3 для жидкости.
Эти общие поверхности 9, 10 стенок накопительного резервуара 3 для жидкости и канализационного колодца 8 могут быть выполнены едиными по материалу, как это представлено в рамках варианта по Фиг. 2 и 3. В этом случае поверхность 9, 10 стенки канализационного колодца 8 (из бетона) одновременно работает как поверхность 9, 10 стенки накопительного резервуара 3 для жидкости, остальные поверхности 11, 12 стенки которого выполнены, например, из пластмассы или металла, или же из их комбинаций.
В случае варианта по Фиг. 4 указанные общие поверхности 9, 10 стенки канализационного колодца 8 и накопительного резервуара 3 для жидкости выполнены из двух соединенных друг с другом материалов. В этом случае канализационный колодец 8 служит своего рода держателем или опорой для существующих отдельно поверхностей 9, 10 стенок накопительного резервуара 3 для жидкости.
На примере варианта по Фиг. 3 видно, что указанная, в данном случае демонтируемая, устанавливаемая сверху крышка 11 накопительного резервуара 3 для жидкости может быть снабжена смотровым окном 13. Через это смотровое окно 13 можно контролировать накопительный резервуар 3 для жидкости и при необходимости очищать его. В качестве еще одной опции на Фиг. 1 помимо смотрового окна 13 показана еще и вытяжная вентиляция 14 для накопительного резервуара 3 для жидкости. С помощью этой вытяжной вентиляции 14 предотвращается возникновение избыточного давления в накопительном резервуаре 3 для жидкости.
Фактически накопительный резервуар 3 для жидкости в рамках данного примера выполнения сконструирован герметичным и в частности газонепроницаемым, так что возможно возникающий внутри канализационный газ требуется отводить. Для этого используется указанная вытяжная вентиляция 14.
На Фиг. 1 можно видеть еще и дополнительный насос 4', который в данном случае сконструирован как подвесной шахтный насос и служит для того, чтобы откачивать возможно собирающуюся в канализационном колодце 8 жидкость при затоплении и отводить ее из этого канализационного колодца 8.
В рамках варианта выполнения по Фиг. 2 предоставляется возможность снабдить накопительный резервуар 3 для жидкости внутренним покрытием 15. Это покрытие 15 в данном случае находится в области поверхностей стенок, соответственно, в области стенок 9, 10, 12, каждая из которых в этом примере осуществления изготовлена из бетона. Чтобы из накопительного резервуара 3 для жидкости через бетон не могла просочиться никакая жидкость, предусмотрено указанное покрытие 15, которое может быть выполнено, например, как полимерное покрытие.
В рамках варианта выполнения по Фиг. 3 можно видеть наклонную поверхность 16 как составную часть накопительного резервуара 3 для жидкости. С помощью этой наклонной поверхности 16 предотвращается образование отложений внутри накопительного резервуара для жидкости. Для этого указанная наклонная поверхность 16 расположена таким образом, что эти отложения перемещаются по этой наклонной поверхности 16 прямо во впускной штуцер 17 для насоса 4, откуда они полностью откачиваются насосом 4 и в конце концов выводятся через напорную линию 7.
И наконец, пример осуществления по Фиг. 4 предлагает еще один вариант, при котором основание сборного резервуара 2 для механических загрязнений и напорная линия 18 насоса 4 располагаются примерно на одной высоте. В данном примере осуществления под напорной линией 18 подразумевается промежуточный элемент между насосом 4 и сборным резервуаром 2 для механических загрязнений. В любом случае, расположение напорной линии 18 насоса 4 и сборного резервуара 2 для механических загрязнений примерно в одной плоскости ведет к тому, что механические примеси, задержанные в сборном резервуаре 2 для механических загрязнений, особенно эффективно отделяются зачастую предусмотренным там разделительным ситом, когда насос 4 откачивает предварительно очищенные сточные воды из накопительного резервуара 3 для жидкости и транспортирует через сборный резервуар 2 для механических загрязнений вместе с задержанными там механическими примесями в напорную линию 7. Этот вариант по Фиг. 4 характеризуется еще и тем, что получается особенно небольшая конструктивная высота, а конструкция предлагаемой изобретением станции перекачки сточных вод оказывается не только компактной, но и с незначительной глубиной канализационного колодца 8.