Książka omawia całą paletę problemów występujących przy projektowaniu, budowie i eksploatacji pompowni ścieków komunalnych. Nie jest w niej opisana teoria doboru pomp, natomiast znajdują się wskazówki jak uniknąć złego ich doboru. Pisze o tym inżynier praktyk zajmujący się na co dzień projektowaniem i wykonaniem całych instalacji tłocznych. Znajdą tu Państwo praktyczne wskazówki dotyczące wszystkich stosowanych obecnie systemów tłoczenia ścieków - od znanych wszystkim pomp wirnikowych, po skomplikowane systemy połączenia pomp wyporowych z pneumatycznym płukaniem przewodu tłocznego. Książka przeznaczona jest dla projektantów i użytkowników kanalizacji i oczyszczalni ścieków, pracowników naukowych wyższych uczelni, urzędów wodnych i studentów.
Spis treści:
Wprowadzenie
1. Technika przepływu ścieków w przewodach ciśnieniowych. Wybór optymalnej instalacji do transportu ścieków
1.1 Technika przedmuchiwania przewodów ciśnieniowych - zakres zastosowania
1.1.1 Informacje podstawowe
1.1.2 Granice transportu w zamkniętym przewodzie poziomym
1.1.3 Granice transportu w przewodzie wznoszącym
1.2 Analiza wysokości ciśnienia w częściowo wypełnionych, zamkniętych, ciśnieniowych przewodach ściekowych bez zastosowania zaworów odpowietrzających
1.3 Zastosowanie sprężonego powietrza w ciśnieniowych przewodach ściekowych następstwa w instalacji z zaworami odpowietrzającymi
2. Transport ciał stałych w ciśnieniowych przewodach ściekowych
2.1 Podstawy hydraulicznego transportu ciał stałych
2.1.1 Ogólne informacje dotyczące symboli i pojęć
2.1.2 Transport mieszaniny cieczy i cząstek stałych w przewodzie zamkniętym
2.1.3 Obliczenia strat ciśnienia
2.2 Zakres prędkości przepływu podczas transportu fazy stałej
2.2.1 Wyjaśnienie pojęcia prędkości krytycznej - vkryt
2.2.2 Przykład wyznaczania vkryt za pomocą nomogramu
2.3 Instalacje do przedmuchiwania i płukania przy użyciu sprężonego powietrza jako urządzenia wspomagające transport fazy stałej
2.3.1 Projektowanie instalacji do przedmuchiwania rurociągów ciśnieniowych
3. Uderzenie hydrauliczne w ciśnieniowych przewodach ściekowych. Metody wyboru systemu transportu ścieków
3.1 Wybór przewodu ciśnieniowego oraz obliczanie przepływu
3.2 Uderzenie hydrauliczne w ciśnieniowych przewodach ściekowych - podstawowe wiadomości
3.2.1 Czas zamknięcia organu odcinającego oraz czas bezwładnościowej pracy pomp
3.2.2 Zestawienie metod tłumienia uderzeń hydraulicznych
3.3 Analiza schematu przedstawionego na rysunku 14
3.4 Analiza słupów cieczy wpływających na uderzenie hydrauliczne na podstawie profilu podłużnego przewodu ciśnieniowego
3.5 Tłumienie uderzeń hydraulicznych - najważniejsze wskazówki do projektowania
4. Metody oraz stosowane techniki tłoczenia ścieków
4.1 Hydrauliczne tłoczenie ścieków
4.1.1 Metody tłoczenia przy pomocy urządzeń przepływowych
4.1.1.1 Pompy jednokanałowe
4.1.1.2 Pompy wielokanałowe
4.1.1.3 Pompy śrubowe-kanałowe
4.1.1.4 Pompy o swobodnym przepływie
4.1.2 Tłoczenie mediów za pomocą urządzeń wyporowych
4.1.2.1 Mimośrodowe pompy ślimakowe (Pompy z mimośrodową ślimacznicą)
4.1.2.2 Pompa z tłokami obrotowymi
4.1.2.3 Pompa membranowo-tłokowa (przeponowo-tłokowa)
4.1.2.4 Perystaltyczna pompa tłokowo-membranowa
4.1.3 Bezpośrednie tłoczenie hydrauliczne
4.1.4 Pośrednie tłoczenie hydrauliczne
4.2 Pneumatyczne tłoczenie ścieków
4.2.1 Pneumatyczne tłoczenie ciśnieniowe
4.2.2 Pneumatyczny transport podciśnieniowy
4.3 Kombinacje różnych systemów do tłoczenia ścieków
4.3.1 Pneumatyczna instalacja ssąco-tłocząca
4.3.2 Samozasysające przepływowe pompy ściekowe
4.3.3 Kombinowane przepompownie pneumatyczno-wyporowe
4.3.4 Tłoczenie hydrauliczno-próżniowe z zastosowaniem injektora
4.4 Instalacje tłoczne z separacją ciał stałych
4.5 Transport ścieków metodą grawitacyjno-ciśnieniową
5. Instalacje do napowietrzania ścieków i płukania przewodów tłocznych
5.1 Instalacje do napowietrzania ścieków w przewodach tłocznych
5.1.1 Analiza zastosowania
5.1.2 Wady i zalety urządzeń do napowietrzania tłoczonych ścieków
5.2 Rodzaje konstrukcji
5.2.1 Instalacje stacjonarne z bezpośrednim napowietrzaniem ścieków
5.2.2 Instalacje stacjonarne z pośrednim napowietrzaniem ścieków
5.3 Pneumatyczne instalacje do płukania przewodów tłocznych
5.3.1 Problemy wynikające z właściwości medium
5.3.2 Możliwości zastosowania pneumatycznych instalacji do płukania przewodów tłocznych
5.3.3 Stacjonarne instalacje pneumatyczne do płukania przewodów tocznych metodą bezpośredniego przedmuchiwania
5.3.4 Stacjonarne instalacje do płukania przewodów tłocznych metodą pośredniego przedmuchiwania
5.4 Urządzenia kombinowane i konstrukcje specjalne
5.4.1 Usuwanie problemów związanych z uderzeniem hydraulicznym, właściwościami biologicznymi ścieków, parametrami hydraulicznymi przepływu oraz efektywnością ekonomiczną
5.4.2 Usuwanie problemów wynikających z biologicznych właściwości ścieków i hydraulicznych parametrów przepływu
5.4.3 Przenośne instalacje do napowietrzania ścieków oraz płukania przewodów tłocznych
5.5 Wskazowki dotyczące doboru materiałów
5.5.1 Sprężarki
5.5.1.1. Sprężarki tłokowe
5.5.1.2. Sprężarki śrubowe
5.5.2 Buforowy zbiornik sprężonego powietrza
5.5.3 Rurociągi
5.5.4 Armatura
5.6 Dodatkowe wskazówki
6. Rozważania technologiczne komunalnych przepompowni ścieków
6.1 Pompownie wyposażone w pompy zatapialne
6.1.1 Pompownie ścieków z pompami przepływowymi bez separacji ciał stałych 6.1.2 Pompownie z pompami przepływowymi do tłoczenia ścieków z zastosowaniem pośredniej separacji ciał stałych
6.2 Pompownie z pompami ustawionymi na sucho
6.2.1 Pompownie z pompami przepływowymi bez separacji ciał stałych
6.2.2 Pompownie z pompami przepływowymi z zastosowaniem pośredniej separacji ciał stałych
6.2.2.1 System tłoczenia z pośrednią separacją ciał stałych w separatorze wewnętrznym
6.2.2.2 System tłoczenia z pośrednią separacją ciał stałych w separatorze wewnętrznym
6.2.2.3 Zblokowana pompownia z systemem do pośredniej separacji ciał stałych
6.2.2.4 System z pośrednią separacją ciał stałych w komorze sit
6.2.3 Pompownie z pompami wyporowymi do tłoczenia ścieków z zastosowaniem pośredniej separacji ciał stałych
6.3 Pneumatyczne tłoczenie ścieków
6.3.1 Nadciśnieniowe tłoczenie pneumatyczne
6.3.1.1 Opis technologii
6.3.1.2 Budowa instalacji
6.3.1.2.1 Zbiornik roboczy
6.3.1.2.2 Rurociągi ściekowe, powietrza roboczego oraz powietrza sterującego
6.3.1.2.3 Armatura
6.3.1.2.4 Sprężarki powietrza roboczego
6.3.1.2.5 Pneumatyczny układ sterowniczy
6.3.1.2.6 Metody tłumienia hałasu
6.3.1.2.7 Instalacje zasilająco-sterujące
6.3.1.2.8 Wentylacja
6.3.1.3 Budowle pneumatycznych ciśnieniowych pompowni ścieków
6.3.2 Pneumatyczne tłoczenie ścieków - kombinowane instalacje próżniowo-tłoczne (ssąco-tłoczące)
6.3.2.1 Opis technologii
6.3.2.2 Budowa instalacji
6.3.2.2.1 Zbiornik roboczy
6.3.2.2.2 Rurociągi ściekowe, powietrza roboczego oraz powietrza sterującego
6.3.2.2.3 Armatura
6.3.2.2.4 Sprężarki powietrza roboczego dla instalacji ssąco-tłoczącej
6.3.2.2.5 Pneumatyczny układ sterowniczy
6.3.2.2.6 Metody tłumienia hałasu
6.3.2.2.7 Instalacje zasilająco-sterujące
6.3.2.2.8 Wentylacja
6.3.2.3 Budowle pneumatycznych ssąco-tłoczących pompowni ścieków
6.4 Pneumatyczne instalacje próżniowe
6.4.1 Opis technologii
6.4.2 Konstrukcja instalacji
6.4.3 Zastosowanie i projektowanie
6.4.4 Powiązanie z innymi metodami tłoczenia ścieków
6.5 Specjalne rozwiązania pompowni ścieków
6.5.1 Kombinacja instalacji pneumatycznej z układem pomp wyporowych
6.5.2 Kombinacja instalacji do podnoszenia ścieków z zastosowaniem pomp zatapialnych, układu pomp wyporowych oraz instalacji do płukania przewodu tłocznego
6.5.3 Kombinacja instalacji do podnoszenia ścieków z zastosowaniem pomp zatapialnych i instalacji pneumatycznej
6.5.4 Kombinacja pomp wirowych ustawionych na sucho z instalacją do płukania przewodu tłocznego
6.5.5 Kombinacja przewodu grawitacyjno-ciśnieniowego z instalacją płuczącą oraz systemem regulacji natężenia odpływu ścieków
6.6 Zakończenie
7. Technika sterowania, regulacji i automatyzacji
7.1 Części składowe elektrotechnicznego wyposażenia pompowni
7.1.1 Układ zasilający
7.1.2 Układ mocy
7.1.3 Układ sterowniczy
7.2 Konwencjonalne układy sterownicze
7.3 Mikroprocesorowe układy sterownicze (SPS)
7.3.1 Kompaktowe układy sterownicze z programowaną pamięcią
7.3.2 Modułowy układ sterowniczy z programowaną pamięcią
7.4 Program dla układu sterowniczego z programowaną pamięcią
7.5 Specjalne rodzaje układów sterowniczych z programowaną pamięcią
7.6 Sterowanie za pomocą położenia lustra cieczy
7.6.1 UKłady sterujące za pomocą położenia lustra cieczy przy użyciu przełączników pływakowych
7.6.2 Pomiary pojemnościowe
7.6.3.Pneumatyczne układy sterujące za pomocą położenia lustra cieczy
7.6.3.1 Otwarte układy pneumatyczne sterujące za pomocą położenia lustra cieczy
7.6.3.2 Zamknięte układy pneumatyczne sterujące za pomocą położenia lustra cieczy
7.6.4 Ultradźwiękowe układy sterujące za pomocą położenia lustra cieczy
7.6.5 Konduktometryczne układy sterujące za pomocą położenia lustra cieczy
7.6.6 Hydrostatyczne układy sterujące za pomocą położenia lustra cieczy
7.7 Pomiary przepływu
7.7.1 Pomiary przepływu cieczy wykorzystujące zjawisko indukcji magnetycznej
7.7.2 Pomiar strumienia metodą zliczania cyklów
7.7.3 Regulacja strumienia przepływu
7.8 Pomiary wartości granicznych ciśnienia
7.9 Elementy służące do obsługi i wizualizacji układów sterowniczych
7.10 Sygnalizowanie, zdalne sterowanie i zarządzanie
7.10.1 Sygnalizacja lokalna
7.10.2 Sygnalizacja wspomagana telefonem
7.10.3 System zdalnego nadzorowania i sterowania
7.10.3.1 Systemy zdalnego sterowania
7.10.3.2 Systemy zdalnego zarządzania
8. Rurociągi i armatura
8.1 Jakość materiału / obróbka powierzchniowa
8.1.1 Odporność na korozję
8.1.1.1 Elementy ze stali szlachetnej
8.1.1.2 Elementy aluminiowe
8.1.1.3 Elementy z tworzyw sztucznych
8.1.1.4 Elementy żeliwne
8.1.1.5 Elementy ze stali węglowej
8.1.1.5.1 Elementy ze stali nieocynkowanej nie mające styczności ze ściekami
8.1.1.5.2 Elementy ze stali nieocynkowanej zanurzone w ściekach
8.1.1.5.3 Elementy ze stali ocynkowanej ogniowo nie mające styczności ze ściekami
8.1.1.5.4 Elementy ze stali ocynkowanej ogniowo zanurzone w ściekach
8.1.2 Odporność na siły kohezji
8.2 Armatura
8.2.1 Zasuwy
8.2.2 Zawory
8.2.3 Klapy odcinające
8.2.4 Kurki
8.2.5 Armatura regulacyjna
8.2.6 Armatura zwrotna
8.2.6.1 Klapy zwrotne
8.2.6.2 Kulowe zawory zwrotne
8.3 Napędy do poruszania armatury odcinającej oraz urządzenia pomocnicze
8.3.1 Pneumatyczne napędy tłokowe
8.3.2 Napędy elektromechaniczne
8.4 Zawory na- i odpowietrzające
8.5 Zawory bezpieczeństwa
8.6 Armatura do tłumienia uderzeń hydraulicznych
9. Budowle pompowni ścieków
9.1 Zadania i podstawowe wymagania stawiane budowli pompowni
9.2 Wskazówki dotyczące wymiarowania pompowni
9.3 Zastosowanie materiałów
9.3.1 Warunki układania betonu
9.3.2 Szalunki
9.3.3 Dylatacje
9.3.4 Zdjęcie szalunków oraz pielęgnacja betonu
9.3.5 Betonowe elementy prefabrykowane
9.4 Metody naprawy betonu
9.5 Odwadnianie wykopu
9.6 Posadowienie
9.7 Wykopy budowlane
9.8 Udokumentowanie stateczności konstrukcji budowlanej
9.9 Stosowanie powłok i elementów ochronnych w budowlach betonowych
9.10 Naziemne części konstrukcji pompowni
9.11 Wskazówki ogólne
9.11.1 Fundamenty maszyn i urządzeń
9.11.2 Otwory oraz urządzenia montażowe
9.11.3 Przejścia i schody
9.11.4 Dojazd do pompowni
9.12 Budowle z tworzyw sztucznych
9.13 Budowla z polimerobetonu
9.14 Ochrona przed nieupoważnionym wstępem na teren pompowni
10. Ekonomiczna efektywność pompowni ścieków
10.1 Okres eksploatacji pompowni ścieków oraz jej głównych elementów składowych
10.2 Wartości porównawcze
10.2.1 Koszty inwestycyjne
10.2.2 Koszty eksploatacyjne
10.3 Uwagi dotyczące oszacowania kosztów eksploatacyjnych
10.4 Podsumowanie
11. Etapy projektowania pompowni ścieków
11.1 Analiza założeń projektowych
11.2 Wybór optymalnej metody tłoczenia ścieków
11.3 Ocera lokalizacji
11.4 Wybór wymaganych systemów uzupełniających
11.4.1 Urządzenia i instalacje do tłoczenia ścieków
11.4.2 Przewód tłoczny
11.4.3 Urządzenia i instalacje dodatkowe
11.5 Urzędzenia i instalacje sterujące
11.6 Warunki budowy
11.7 Praktyczne wskazówki uzupełniające
11.7.1 Co można zrobić, jeżeli ilość tłoczonych ścieków osiągnie optymalną wartość dopiero w przyszłości?
11.7.2 Co można zrobić, jeżeli transportowane medium zawiera dużo sedymentujących ciał stałych?
11.7.3 Co można zrobić, jeżeli w wyniku długiego czasu zatrzymania ścieków w komorze zbiorczej tworzy się kożuch?
11.7.4 Co można zrobić, jeżeli w ściekach znajdujących się w przewodzie tłocznym powstaje niebezpieczeństwo wytworzenia się siarkowodoru (H2S)?
11.7.5 Co można zrobić, jeżeli w istniejącej pompowni ścieków wystąpią problemy eksploatacyjne wywołane zbyt małym dopływem ścieków?
11.8 Efektywność ekonomiczna
11.9 Systemy pompowni sieciowych
11.10 Metody obliczania i wymiarowania
11.11 Podsumowanie
12. Zasady prawne obowiązujące w Niemieckiej Republice Federalnej
12.1 Podstawy prawne
12.2 Zbiory reguł
12.2.1 Zbiór reguł ATV-DVWK
12.2.2 Zbiór reguł DIN
12.2.3 Zbiór reguł CEN
12.2.4 Inne zbiory reguł
12.3 Wybór uzupełniających reguł i przepisów
12.4 Praktyczne zastosowanie
12.5 Wskazówki dotyczące higieny pracy
13. Instalacje tłoczne w rejonie zabudowy mieszkalnej
13.1 Uwagi wstępne
13.2 Ustalanie lokalizacji
13.3 Możliwości techniczne
13.3.1 Redukcja hałasu
13.3.2 Redukcja uciążliwych zapachów
13.4 Zastosowanie techniki budowlanej do redukcji hałasów i nieprzyjemnych zapachów
13.4.1 Redukcja hałasu
13.4.2 Redukcja uciążliwych zapachów
13.5 Architektura zewnętrzna pompowni
13.6 Środki bezpieczeństwa
13.7 Podsumowanie
Definicje
Bibliografia
