Что такое система канализации - история, устройство, виды и принцип работы

Система канализации — одно из важнейших изобретений человечества, известное с древних времен, но нисколько не утратившее своей актуальности и значимости. Даже принцип изменился мало, обогатившись только специальными механизмами и приспособлениями.

Канализация — необходимая и крайне важная для людей система санитарно-технических сооружений. Как правило, она охватывает весь населенный пункт, поэтому напрямую касается всех его жителей. Рассмотрим этот вопрос внимательнее.

Что такое канализация

                Канализационные сети — это одна из частей общей системы водоснабжения и водоотведения, выполняющая функции сбора и удаления сточных вод и органических отходов жизнедеятельности. Несколько упрощенно, это — разветвленная сеть трубопроводов, заходящих в каждое городское здание и обеспечивающее вывод стоков в специализированное сооружение. Несколько предвзятое отношение большинства людей к канализации совершенно незаслуженно, поскольку ее важность и ответственность невозможно преувеличить. Достаточно вспомнить, что все вспышки эпидемий приходятся на отсталые страны с полным отсутствием инфраструктуры.

                Состав и схема работы комплексов могут быть различными. Это обусловлено величиной населенного пункта, количеством зданий и людей, проживающих в них. Для функционирования канализационной сети требуется вода, с помощью которой происходит транспортировка твердых отходов. Других способов не придумано, поэтому канализация входит в состав комплекса водоснабжения, являясь одной из приоритетных частей городской инфраструктуры. Условия работы системы достаточно жесткие, она функционирует круглый год и нуждается в защите от замерзания. Для этого трубопроводы помещают под землю, на глубину, превышающую уровень промерзания грунта в зимнее время. Учитывая, что сеть пронизывает весь город, заходя в каждый дом, можно вполне отчетливо представить объемы и степень распространение комплекса.

Канализационные сети
Канализационные сети

История возникновения

                История канализации насчитывает много веков. Самой старой из всех известных является система в древнем индийском городе Мохенджо-Даро, которая была обнаружена во время проведения раскопок. Ей насчитывается около 4600 лет. Известны системы в Древнем Риме (яркий пример — Большая Клоака, работает и в настоящее время, выполняя функции ливневой канализации) или Древнем Китае (в городе Линьцзы). Описание этих находок свидетельствует о

Средневековая Европа в этом отношении заметно отставала, поскольку нашествие варваров смело почти все остатки римских сооружений, обслуживать и вообще заниматься общественными системами стало некому. Повторное возникновение сети, произошедшее в конце XVII века, было вынужденным, вызванным эпидемиями инфекционных заболеваний, поставивших всю европейскую цивилизацию на грань вымирания.

В России история канализации похожа на европейскую. Системы отведения сточных вод были построены по римскому типу, но использование дерева вместо мрамора сделало их недолговечными, а во времена царствования Ивана Грозного они были заброшены. Это привело к вспышке чумы в конце XVIII века. Известно, что в Москве ни водопровод, ни канализация не были полноценным образом созданы до самого начала XX века.

                В современном мире развитие канализационных систем, благодаря технологическим достижениям, доведено до совершенства. Появились новые сантехнические устройства, материалы, способы переработки и утилизации отходов. Выработаны нормы и требования по санитарному и техническому обеспечению систем, нарушение которых грозит серьезными штрафными санкциями или даже уголовным преследованием.

Виды канализационных систем

                Существуют различные виды канализации, действующие по собственному принципу или выполняющих специфические функции. По функционалу и расположению различают:

  • внутренняя канализация. Объединяет все трубопроводы, подключенные к сантехническим устройствам (ваннам, раковинам, унитазам) и сведенным в единый канал;
  • наружная канализация. Сеть подземных трубопроводов, по которым происходит перемещение сточных вод в отстойники;
  • очистные сооружения. Выполняют осветление стоков, очистку от загрязнений и органических отходов и возврат в водоемы.
Пример внутреннего и наружного устройства
Пример внутреннего и наружного устройства

По выполняемым задачам канализационные системы бывают:

  • бытовые (хозяйственно-фекальные). Обозначаются в документации К1;
  • ливневые (К2);
  • промышленные (К3).

Канализация К1 может быть:

  • централизованная, т.е. трубопровод, выходящий из жилого помещения, подключен к общей структуре городской канализации;
  • автономная. Стоки и органические отходы складируются и впоследствии вывозятся, или осветляются, перерабатываются и утилизируются в собственных очистных сооружениях малой мощности (септиках).

В основном, системы состоят из трубопроводов.  Доля другого оборудования относительно невысока и сосредоточена на очистных сооружениях. Это насосы, сепараторы и другие устройства, производящие транспортировку, перекачку и утилизацию стоков. Технические характеристики и состав этих агрегатов зависят от объемов сточных вод и общих параметров системы.

Вам также может понравиться - Как устроена система канализации в многоквартирном доме

Принцип работы системы канализации

                Рассмотрим, как работает канализация общественного или индивидуального типа:

Централизованные сети

Конструкция и состав централизованных систем приблизительно понятны большинству пользователей, хотя детального представления не имеет почти никто. Состав сети имеет строгий порядок, хотя внешне может выглядеть хаотичным. Внутренняя канализация подключается к наружной части системы, которая состоит из нескольких групп:

  • внутридворовые;
  • уличные;
  • коллекторы.

Наружные сети имеют безнапорную структуру, т.е. стоки передвигаются самотеком. Для этого все трубопроводы устанавливаются под определенным уклоном, определенным СНиП или ведомственными нормативами. Организация наружных сетей выполняется по разным типам:

  • общесплавные. И бытовые, и ливневые стоки направляются в единый приемник;
  • раздельные. Для ливневых и бытовых стоков используются собственные коллекторы, не объединенные в один комплекс;
  • полураздельные. Используется общесплавной коллектор, но доставка стоков происходит по отдельным линиям.

Сточные воды содержат большое количество активных или агрессивных компонентов. Особенно это заметно на промышленных системах, где в состав стоков попадает большое количество отходов предприятия. Это выдвигает специфические требования к материалу трубопроводов и колодцев. В их производстве используются:

  • чугун;
  • полиэтилен;
  • полипропилен;
  • стеклопластик;
  • поливинилхлорид;
  • железобетонные трубы и кольца для коллекторов.

Встречаются трубы из других материалов, но они недолговечны и в настоящее время практически не используются.

Видеообзор: Канализация - как это работает?

Автономные системы

Появление автономных комплексов произошло относительно недавно, с развитием индивидуального строительства жилья. Устройство собственной канализации являлось привлекательной идеей, позволявшей создать современные и комфортные условия проживания в частном доме или коттедже. Изначально были популярны лишь внутренние линии, выводящие стоки в выгребные ямы или емкости. Но необходимость частого очищения и вывоза отходов создавала массу проблем, что заставило отказаться от старого метода и искать другие варианты. Основной вид автономной канализации, распространенный в настоящее время, называется септик. Он позволяет либо полностью отказаться от вывоза отходов и очистки коллектора, либо существенно увеличить интервал между этими действиями.

Принцип действия септика состоит в отстаивании стоков и переработке твердых отходов при помощи специальных бактерий. Как правило, септик представляет собой замкнутую емкость, разделенную на несколько (2-4) смежных отсеков. Попадая в первый отсек, сточные воды понемногу отстаиваются, твердые фракции оседают на дно. В верхней части отсека находится переливное отверстие. По мере наполнения через него в следующий отсек попадают частично осветленные стоки. Они проходят дальнейшее отстаивание и осветление во втором отсеке, пока он не наполнится доверху и начнет отдавать осветленную воду дальше. Конечным узлом является либо фильтрационный колодец, либо поле фильтрации.

Колодец представляет собой род коллектора, не имеющего дна. Как правило, он состоит из нескольких бетонных колец, установленных на подушку из слоя песка и гравия. Попадая в него, осветленная вода впитывается сквозь слой подсыпки в грунт, дополнительно очищаясь при этом.

Поле фильтрации — одна или несколько труб с множественными отверстиями по всей длине. Поступающая вода выводится из них в слой гравия и песка, доочищаясь и впитываясь в грунт. В отличие от колодца, трубы не надо закапывать на большую глубину, но для них надо отвести немалую площадь. Учитывая размеры земельных участков, предпочтение, отдаваемое колодцам, вполне объяснимо. Единственным ограничением являются ситуации, когда на участке отмечено высокое залегание грунтовых вод.

Более подробно о септиках в статье - Канализация в частном доме — поэтапное устройство своими руками

Строительство канализационной системы

                Проведение канализации, как правило, осуществляется во время строительства здания. Если это многоэтажный и многоквартирный дом, то надо устроить траншею для прокладки линии, соединяющей общую трубу дома с магистралью централизованной системы. Эти работы производят профильные организации официальным порядком.

                Создание собственной (автономной) системы возлагает все заботы на плечи домовладельца. Понадобятся серьезные подготовительные работы, включающие различные этапы:

  • определение глубины залегания грунтовых вод;
  • получение разрешения на сброс осветленных стоков (если планируется выводить их в водоем);
  • расчеты, приобретение материалов;
  • назначение точек установки коллектора, фильтрационного колодца или поля.

Основная часть практического строительства — земляные работы. Они состоят из рытья траншей, углублений под емкости и котлована для поля фильтрации (если надо). Затем производят укладку и соединение труб, стараясь обеспечить необходимый уклон. Устанавливают емкость под септик, соединенный с трубопроводами. Опускают бетонные кольца в фильтрационный колодец и засыпают пазухи.

Состав работ может оказаться более многочисленным, если приобретен готовый септик или станция биологической очистки. В таких случаях обычно привлекают специалистов, обладающих необходимым опытом и навыками. Установка и запуск канализации представляют собой довольно сложную задачу, требующую профессионального подхода и не допускающую ошибок или неквалифицированного выполнения работ.

Всё полезное о канализации - gidkanal.ru 

GidKanal | Яндекс Дзен