3.3. Външна канализационна мрежа
Основният елемент на всяка канализационна (водоотвеждаща) система, с изключение на експортната, е външната канализационна мрежа.
Външната канализационна мрежа е система от положени в земята тръби и кладенци върху тях, предназначени да събират един или повече видове отпадъчни води и да ги отклоняват към местата за пречистване или изпускане.
Външната канализационна мрежа включва дворна и улична мрежа, както и колектор (общ водопровод).
Дворната мрежа приема отпадъчните води от една сграда или група сгради в рамките на един двор и ги зауства в уличната мрежа.
Уличната мрежа приема отпадните води от дворните мрежи и ги зауства в общ водопровод-колектор.
Чрез колектора отпадъчните води постъпват в пречиствателната станция или до мястото на изпускането им във водоем или на терена.
На дворната и уличната канализационна мрежа, както и на колектора, са разположени кладенци за различни цели, които осигуряват надеждната работа на външната канализационна мрежа на съоръжението по време на нейната експлоатация.
3.3.1. Схеми на външната канализационна мрежа
Схемата на външната канализационна мрежа трябва да отразява условията за отвеждане на отпадъчни води от всички канализирани обекти, като осигурява минимална дължина на мрежата и най-малка дълбочина на тръбите.
В зависимост от естеството на движение на отпадъчните води през тръбите на канализационната мрежа, тя може да има две схеми - гравитационна и напорно-гравитационна (гравитационно-напорна).
При гравитачна канализационна мрежа движението на всички видове отпадъчни води от цялата територия на канализационното съоръжение към пречиствателната станция или изхода става гравитачно, поради наклона на тръбите.
В напорно-гравитационната схема на канализационната мрежа в някои райони се осъществява движението на отпадъчните водипод налягане, създадено от помпени помпени станции, при други - от гравитация.
Във всеки конкретен случай схемата за движение на отпадъчните води от външната канализационна мрежа се определя въз основа на терена и изискванията за сигурност на канализирания обект.
Според схемата на уличната канализационна мрежа и колектора в плана, по отношение на дренажа (резервоара), в който се заустват пречистените отпадъчни води, могат да се разграничат пет схеми:
1. Перпендикулярна схема, която предвижда полагане на улична мрежа и колектор перпендикулярно на брега на водно течение (резервоар) (Фигура 13 а). Тази схема се използва при подчертан наклон на терена към водното течение (резервоар) за отстраняване на дъждовни и незамърсени промишлени отпадъчни води, които не изискват пречистване.
2. Кръстосана верига, при която уличната мрежа е положена перпендикулярно, а колекторът е успореден или под някакъв ъгъл спрямо брега на водното течение (резервоара) (Фигура 13 б). Тази схема се използва, когато е необходимо да се пречистят всички отпадъчни води и лек наклон на релефа към водното течение (резервоар). При стръмен наклон на терена използването на грапава схема може да доведе до високи скорости на отпадъчните води в тръбите, особено в улична мрежа, опасни за тяхната механична якост.
Съгласно тази схема може да се организира канализационна мрежа от комбинирана канализационна система, както и отделни и непълни отделни канализационни системи за обезвреждане на битови и замърсени промишлени отпадъчни води.
Ориз. 13. Схеми на канализационната мрежа.
а-перпендикулярен; b-кръстосан; паралелно; g-зона; d-радиален.
Предимството на кръстосаната схема е възможността за отводняване на отпадъчни води чрез гравитация с минимална дълбочина на тръбите, положени с наклонтерен.
3. Паралелна схема, при която уличната канализационна мрежа е положена успоредно на бреговата линия на речното течение (резервоара) или под някакъв ъгъл спрямо нея, а колекторът е покрай брега (Фигура 13 в). Използването на тази схема е препоръчително при наличие на големи наклони на терена от канализирания обект до брега на речното течение (резервоар). При прилагане на паралелна схема на терен с малки наклони на релефа към резервоар (водоток) ще е необходимо значително удълбочаване на колектора или изграждане на помпени станции върху него, което ще увеличи цената на канализационната система като цяло. В тези случаи е необходимо уличната канализационна мрежа и колекторът да се полагат под ъгъл спрямо брега на водното течение (резервоара).
4. Зоновата схема се състои от няколко самостоятелни улични канализационни мрежи и сглобяеми колектори, които отвеждат отпадъчните води от определена част (зона) на канализационното съоръжение (Фигура 13 г). Тази схема се използва, когато според условията на разположението на съоръжението и терена не е възможно гравитачно отвеждане на отпадъчните води от цялото канализационно съоръжение към пречиствателната станция. В този случай територията на канализацията е разделена на няколко зони. Отпадъчните води от една от зоните постъпват в пречиствателната станция гравитачно, а отпадъчните води от колекторите на други зони се подават от помпени станции (канализационни помпени станции), които са разположени в края на всеки колектор, в колектора на тази зона или директно в пречиствателната станция, разположена радиално.
5. Радиалната схема включва няколко независими улични канализационни мрежи с колектори и пречиствателни съоръжения (Фигура 13 д). Тази схема се използва при обекти с разпръснати на голяма площ сгради и слабо изразен (плосък) релеф.площи, както и в канализацията на големи населени места.
Схемата на външната канализационна мрежа във всеки случай се избира въз основа на технико-икономическа оценка на разработените варианти, като се вземат предвид местните условия, разположението на съоръжението и други фактори.
Според икономическите показатели най-ефективни са перпендикулярните, кръстосаните и зоновите схеми. При паралелна схема има голяма дължина на канализационната мрежа, а при радиална схема изграждането на няколко пречиствателни съоръжения.