phone info@dfr.rophone (004) 021.413.14.39  Mobil: (004) 0744.30.14.31
Categorii

CANALIZARE VACUUM - Canalizare - Descriere


SISTEME DE CANALIZARE A APELOR UZATE MENAJERE PRIN VACUUM

Sistemul de canalizare cu vacuum
este in esenta un sistem mecanizat de transport a apelor uzate. Spre deosebire de canalizarea gravitationala clasica, sistemul foloseste presiunea diferentiala de aer pentru transportul apelor uzate si toata reteaua de canalizare este sub vacuum (sub o presiune negativa).

Descrierea functionala a unui sistem este prezentata schematic in figura 1, unde se pot vizualiza elementele principale ale sistemului. Cele trei componente majore ale sistemului de canalizare vacuumatica sunt:
- Camera de colectare (camera vanelor, valva pneumatica de vacuum si controlerul supapei);
- Liniile de canalizare cu vacuum (include fitting-uri specifice);
- Statia centrala cu vacuum (cu rezervoare si pompe de vacuum, pompe de canalizare, robineti, senzori de nivel si presiune, panou de comanda si control).


 
                  
                               Figura 1. Componentele principale ale unui sistem de canalizare vacuumatica

Camera de colectare reprezinta o interfata intre reteaua de canalizare aflata sub vacuum si gospodarie. Apa uzata este colectata gravitational de la consumator, iar apoi introdusa in sistem prin intermediul camerei de colectare. Este trasportata prin reteaua de conducte etanse pana in rezervorul de vacuum aflat langa statia de generare a depresiunii (statie de vacuum). Numarul de consumatori racordati la o camera de colectare este cuprins intre 1 si 5, in functie de deschiderea acestora la strada si de numarul de locuitori.
 
Exista diferite tipuri de camere de colectare, care variaza in functie de design (aspect si dimensiune) si de conditiile de incarcare (capace). In principal, se utilizeaza pe cat posibil camerele de colectare de tip G (figura 2), ce se amplaseaza in afara zonelor de trafic auto, dar se pot folosi si camere de colectare destinate exclusiv pentru astfel de zone (camere de colectare tip Z). Exista 3 tipuri de conditii de incarcari: incarcari pietonale; protectie impotriva inundatiilor si incarcari pietonale; protectie impotriva inundatiilor si incarcari de trafic (pana la 40 tone).

 
Figura 2. Camera de colectare
1 - conexiunea la consumator; 2 - bazin de colectare; 3 - conducta senzor;
 4 - conexiunea la conducta de serviciu; 5 - camera vanei; 6 - vana pneumatica si controler;
7 - conexiune pentru dispozitivul de curatare; 8 - tub admisie aer; 9 - conducta de acces la bazinul de colectare;
10 - izolatie termica; 11 - capac.

 

Toate tipurile de camere colectoare cuprind o camera a vanei, bazinul de colectare (care sunt complet separate) si sunt confectionate din polietilena (PE) pentru a evita infiltrarile. Apa colectata gravitational de la consumator este stocata in bazinul de colectare al camerei de vacuum. Pe principiul vaselor comunicante nivelul apei uzate din bazin creste si in conducta senzor si in cea de aspiratie. Conducta senzor este inchisa cu un dop etans prevazut cu un tub intre acesta si controlerul vanei de vacuum. Pe masura ce creste nivelul apei in conducta, la partea superioara aerul se comprima generand o presiune simtita de controler. Acesta deschide vana de vacuum punand in contact vacuumul din retea cu bazinul de colectare. In acest mod, apa uzata este colectata si transportata catre rezervorul statiei de vacuum. Scurgerea gravitationala de la casa la bazin are diametrul DN 200 mm. Sectiunea diametrului de DN 200 din linia de scurgere a casei serveste ca volum de stocare in caz de urgenta. Lungimea acestei sectiuni este ajustata pentru a furniza volumul necesar de stocare de urgenta.

Vana de vacuum se afla intr-o camera separata deasupra bazinului de colectare si este controlata pneumatic (nu necesita energie electrica pentru functionare). Ea este montata separat de bazinul de colectare pentru a ramane curata, uscata si a fi usor accesibila pentru intretinere. Cand vana este deschisa apa uzata este aspirata din bazin si trimisa catre statia de vacuum.


Conductele sistemului de canalizare vacuumatica (fig. 3 si 4) creeaza o retea ce conecteaza camerele de colectare la o statie centrala de vacuum. Pentru retelele de canalizare cu vacuum este necesara proiectarea conductelor in profil de “dinti de fierastrau” (fig. 3). Doar acest profil garanteaza un mijloc sigur de transport al apelor uzate si garanteaza crearea pungilor de apa necesare functionarii sistemului. 
   
                             
                                                                         Figura 3. Proiectarea conductelor

 Figura 4. Reteaua de conducte a canalizarii vacuumatice
 
Conductele canalizarii cu vacuum pastreaza profilul terenului. Acestea sunt pozate sub adancimea de inghet, cu o panta de minim 0,2 %. Profilul creat de aceste conducte capata forma unor dinti de fierastrau cu ajutorul lifturilor plasate pe retea din maxim 100 in 100 m. Aceste lifturi sunt realizate atat pentru revenirea la adancimea de inghet, cat si pentru refacerea pungilor de apa necesare transportului optim prin retea. Cu ajutorul lor se poate evita cu usurinta orice obstacol aparut pe retea. Acest lucru nu este usor realizat in cazul canalizarii gravitationale, unde pentru evitarea unor obstacole se poate ajunge la instalarea unor statii de pompare, care sunt necesare si in cazul in care se ajunge la adancimi mari de sapatura.
Caminele de vizitare din cazul canalizarii gravitationale sunt inlocuite in cazul canalizarii cu vacuum, de conducte de inspectie amplasate din 100 in 100 m. Conductele au diametrul mic si sunt necesare pentru diagnosticarea cu precizie de pana la 1 m a eventualelor avarii aparute pe retea.
Imbinarile si fitingurile retelei sunt sudate cu solvent sau imbinate cu inel de cauciuc pentru conductele de PVC, sau sudate prin electrofuziune pentru conductele din PEHD pentru a evita crearea de inele interioare ce duc la pierderi prin frecare.
Conductele au o panta descendenta generala fata de statia de vid cu exceptia ridicarilor verticale care ajuta la mentinerea adancimilor mici ale santurilor. Nu exista camine de vizitare si nici statii de ridicare pe intreg sistemul de canalizare cu vacuum.
 
Statia de vacuum (fig. 5) este alcatuita din cladirea care adaposteste pompele de vacuum si tabloul electric de comanda si control, rezervorul de vacuum montat ingropat langa cladire si un sistem de purificare a aerului evacuat din sistemul de canalizare, numit biofiltru. Statia de vacuum este inima sistemului de colectare cu vacuum. Echipamentul instalat este similar cu cel al unei statii conventionale de pompare a apei uzate sau a unei statii de ridicare, exceptie fiind faptul ca vacuumul este aplicat rezervoarelor de vacuum etanse. Statiile de vacuum mentin vacuumul in sistemul de colectare prin intermediul pompelor de vacuum, colecteaza apele uzate in unul sau mai multe rezervoare si deverseaza apoi apele uzate colectate catre statia de epurare din apropiere sau catre o alta retea de canalizare.
Rezervoarele de vacuum sunt facute din otel cu straturi protective. Acestea sunt terminatiile sistemului de canalizare cu vacuum deoarece apa uzata este pompata afara din ele fortat, cu ajutorul pompelor de apa uzata.
Pompele de vacuum creaza presiunea negativa (aproximativ -60 ÷ -70 kPa).
Rezervoarele cu vacuum pot fi localizate in interiorul cladirii sau ingropate in afara statiei de vacuum. Din punct de vedere constructiv, acestea pot fi verticale sau orizontale si in mod uzual se monteaza ingropat langa statia de vacuum. Sunt confectionate din otel de 10 mm vopsite epoxi, iar interiorul lor este realizat cu o vopsea cauciucata. Recipientii sunt autoportanti si se pot ingropa direct in pamant.


Figura 5. Statia de generare a depresiunii (statia de vacuum)
1 - cladirea statiei de vacuum; 2 - Rezervor de vacuum ingropat; 3 - biofiltrul de aer;
 4 - camera de colectare condens rezultat din biofiltru

 
Temperatura in cladirea statiei de vacuum trebuie sa fie sub 35°C pentru a preveni deteriorarea echipamentelor electrice sau mecanice. In consecinta este necesar un sistem de ventilatie al camerei sau un sistem de aer conditionat.
Langa cladirea de vacuum se afla biofiltrul si camera colectoare, ambele fiind ingropate. Biofiltrul este o constructie cilindrica sau rectangulara cu adancime mica de 1,5 m care este umplut cu materiale care nu aduc prejudicii mediului inconjurator, precum scoarta de copac sau zegras. Condensul din biofiltru este captat de o camera colectoare si introdus inapoi in sistem.
Elementele vitale din statia de vacuum sunt intotdeauna dublate pentru asigurarea functionarii acesteia in orice imprejurare. De exemplu, intotdeauna este prevazuta o pompa de vacuum sau de descarcare montata ca rezerva.


Figura 6. Sistem de canalizare cu vacuum realizat in Dragomiresti Deal, Ilfov
 
In Romania sistemul de canalizare cu vacuum este relativ nou. O aplicatie se regaseste in judetul Ilfov, in localitatea Dragomiresti Deal (fig. 6). Sistemul realizat este unul relativ mic. Este vorba de o extindere a sistemului de canalizare deja existent, pe o portiune de 3 km. Sunt racordate aproximativ 190 de gospodarii.
 
Sistemul de canalizare cu vacuum prezinta cateva avantaje fata de sistemul de canalizare clasic/gravitational:
  • viteze de scurgere/transport ridicate sunt atinse, reducand riscul de colmatare a retelei.
  • intretinerea unui sistem de canalizare cu vacuum: personalul nu este expus la riscul de inhalare de mirosuri provenite din sistemul de canalizare si nici nu trebuie sa coboare prin gurile de vizitare in interiorul retelei.
  • in canalizarile gravitationale clasice scurgerile/defectiunile pot fi nedetectate pentru o perioada considerabila de timp si astfel se provoace contaminarea solului. In canalizarea vacuumatica, in cazul aparitiei unei avarii, aceasta se poate detecta si remedia foarte usor. 
  • o avarie/colmatare intr-o linie de canalizare gravitationala poate provoca blocarea accesului la reteaua de canalizare pentru un anumit numar de gospodarii. Vanele de vacuum pot izola fiecare casa in raport cu reteaua de canalizare in caz de avarie astfel incat sa nu fie afectate si alte gospodarii.
  • numai un singur consumator de energie se regaseste in retea (statia de vacuum).
  • odata cu eliminarea posibilitatii de infiltrare a apei subterane investitia in statia de epurare este redusa.
  • amestec de aer/apa uzata si transportul la viteze mare elimina posibilitatea crearii de H2S in interiorul canalizarii.

Avantajele acestui sistem de canalizare sunt prezentate sugestiv in figura 7.
 
                       
                                             Figura 7. Comparatie intre sistemul clasic de canalizare si cel cu vacuum


 
DOCUMENTE UTILE:
Agrement si Aviz Tehnic Roediger
Sisteme de canalizare vacuumatica
Referinte

 
Pentru detalii suplimentare sau nelamuriri va stam la dispozitie!