Повышение надежности работы системы водоотведения за счет аккумулирующей способности самотечных коллекторов

Повышение надежности систем водоотведения обеспечивается мероприятиями и сооружениями, предотвращающими попадание неочищенных сточных вод в грунт и на поверхность земли. К таким мероприятиям относятся резервирование напорных и безнапорных трубопроводных участков сети, использование их аккумулирующей способности и устройство аварийнорегулирующих резервуаров. В работе исследуется аккумулирующая способность самотечной системы водоотведения. Предлагается алгоритм вычисления аккумулирующей емкости существующих систем водоотведения. Рассматриваются способы увеличения аккумулирующей емкости существующих систем за счет перекладки коллекторов на большие диаметры и за счет применения блокирующих устройств (типа «обратный клапан») в смотровых колодцах с целью предотвращения поступления сточных вод на поверхность земли и перевода движения сточных вод из самотечного режима в напорный. На примере имеющейся в г. Иркутске канализационно-насосной станции КНС-18 исследуется возможность аккумулирующей емкости существующих самотечных коллекторов района канализования обеспечения отключения насосной станции на время ликвидации аварии на 6 ч. На основе проведенных расчетов с целью повышения аккумулирующей способности самотечной сети до требуемых значений предлагается в пяти смотровых колодцах поставить блокирующие устройства. В статье предлагается методика расчета и формирования требуемой аккумулирующей способности проектируемых, существующих и реконструируемых СВВ. Результаты исследований будут полезны при актуализации схемы развития систем водоснабжения и водоотведения города.

1. Абрамов Н.Н. Надежность систем водоснабжения. 3-е изд. М.: Стройиздат. 1984. 216 с.

2. Саломеев В.П. Реконструкция инженерных систем и сооружений водоотведения: монография. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2009. 192 с.

3. Игнатчик С.Ю., Кузнецов П.Н. Методы оценки и пути снижения сбросов сточных вод в окружающую среду // Вода и экология: проблемы и решения. 2017. № 1. С. 13–23.

4. Игнатчик С.Ю. Расчет надежности, безопасности и инвестиционной эффективности сети водоотведения // Водоснабжение и санитарная техника. 2011. № 12. С. 57–67.

5. Алексеев М.И., Ермолин Ю.А. Надежность систем водоотведения. СПб.: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2010. 166 с.

6. Алексеев М.И., Ермолин Ю.А. Вероятностные характеристики времени наработки между отказами восстанавливаемых объектов водопроводно-канализационного хозяйства // Водоснабжение и санитарная техника. 2009. № 5. С. 26–28. EDN: KGLQXN.

7. Ермолин Ю.А., Алексеев М.И. Надежность городской системы водоотведения // Водоснабжение и санитарная техника. 2000. № 6. С. 5–12.

8. Ермолин Ю.А., Алексеев М.И. О методологии исследования надежности стареющих элементов и систем водопровода и канализации // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. № 9. С. 20–24.

9. Гальперин Е.М. Определение надежности функционирования кольцевой водопроводной сети // Водоснабжение и санитарная техника. 1989. № 6. С. 11–13. EDN: TVVIDH.

10. Ильин Ю.А. Надежность водопроводного оборудования и сооружений. М.: Стройиздат, 1985. 180 с.

11. Ильин Ю.А. Расчет надежности подачи воды. М.: Стройиздат, 1987. 320 с.

12. Кармазинов Ф.В., Ильин Ю.А., Игнатчик В.С., Игнатчик С.Ю. Надежность тоннельных коллекторов // Водоснабжение и санитарная техника. 1999. № 12. С. 16–19.

13. Кармазинов Ф.В., Тазетдинов Г.М., Ильин Ю.А., Игнатчик В.С., Игнатчик С.Ю. Надежность транспортировки сточных вод системы водоотведения Санкт-Петербурга // Водоснабжение и санитарная техника. 1999. № 7. С. 17–21.

14. Дрозд Г.Я. Надежность канализационных сетей // Водоснабжение и санитарная техника. 1995. № 10. С. 18–22.

15. Фридман А.А. Повышение надежности трубопроводов // Водоснабжение и санитарная техника. 1986. № 7. 30–33.

16. Иванов О.М., Харитонов В.И. Надежность магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1978. 320 с.

17. Митянин В.М. Исследование причин повреждений трубопроводов в городских системах водоснабжения // Водоснабжение и сантехника. 1979. № 2. С. 18–21.

18. Примин О.Г., Храменков С.В. Оптимизация восстановления городских водопроводных и водоотводящих сетей // ЭКВАТЭК: материалы 6-го Междунар. конгресса. М., 2004. С. 15–19.

19. Кармазинов Ф.В., Панкова Г.А., Михайлов Д.М., Игнатчик В.С., Игнатчик С.Ю., Кузнецова Н.В. Методика оценки объемов аварийных сбросов сточных вод в окружающую среду // Водоснабжение и санитарная техника. 2016. № 6. С. 49–54. EDN: WAOZSP.

20. Мороз М.В. Методика избыточных проектных схем и метод поконтурной минимизации систем группового водоснабжения и водоотведения // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2021. Т. 11. № 1 (36). С. 60–73. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2021-1-60-73. EDN: GOPPGU.

21. Чупин Р.В., Мороз М.В. Применение автомобильного транспорта в системах группового водоснабжения и водоотведения // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 5. C. 57–64. https://doi.org/10.35776/VST.2021.05.07. EDN: RDVUAL.

22. Чупин Р. В., Мороз М. В., Бобер В. А. Обоснование диаметров трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения на основе минимизации затрат их жизненного цикла // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 4. С. 52–58. https://doi.org/10.35776/VST.2022.04.07. EDN: CIOYJH.

23. Скибо Д.В., Чупин В.Р., Огнёв И.А. Повышение экологической безопасности систем водоотведения на основе аварийно-регулирующего резервуара // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 7. С. 43–51. https://doi.org/10.35776/VST.2022.07.06. EDN: FBEZYC.

24. Skibo D.V., Tolstoy M.Y., Chizhik K.I. Automated damping tank of sewage pumping stations // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 687. Iss. 4. P. 044030. https://doi.org/10.1088/1757-899X/687/4/044030.

25. Чупин Р.В., Майзель И.В., Чупин Р.В., Нгуен Т.А. Оптимальная реконструкция систем водоотведения // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2014. № 5 (10). С. 86–102. EDN: RJJUPL.