Przepompownie ścieków

Przepompownie ścieków – inżynieria transportu ciśnieniowego

W projektowaniu nowoczesnej infrastruktury sanitarnej, grawitacja nie zawsze jest sprzymierzeńcem. Często ukształtowanie terenu, duża odległość od odbiornika lub wysoki poziom wód gruntowych wymuszają zastosowanie systemów wymuszających przepływ. Przepompownia ścieków to kompletne urządzenie inżynieryjne, którego zadaniem jest podniesienie medium (ścieków bytowych, deszczowych lub przemysłowych) na wyższy poziom i przetłoczenie go rurociągiem ciśnieniowym do studzienki rozprężnej, kolektora grawitacyjnego lub odbiornika końcowego, jakim są miejskie sieci kanalizacyjne. Serce systemu stanowi zbiornik retencyjny, układ hydrauliczny (piony tłoczne, zawory zwrotne) oraz automatyka sterująca pracą pomp.

Budowa: Zbiornik PE-HD i odporność chemiczna

Podstawą trwałości przepompowni jest jej obudowa. Nowoczesne studzienki przepompowe wykonywane są z polietylenu wysokiej gęstości (PE-HD) metodą rotomouldingu (odlewania rotacyjnego). Technologia ta zapewnia monolityczną konstrukcję bez szwów i łączeń, co gwarantuje 100% szczelności i eliminuje ryzyko infiltracji wód gruntowych.
Zbiorniki te są całkowicie odporne na korozję wywoływaną przez siarkowodór (agresywny gaz powstający w procesach gnilnych wewnątrz zbiorników bezodpływowych, jakimi są szamba) oraz na działanie chemii gospodarczej. Dno zbiornika jest specjalnie wyprofilowane (tzw. kineta sferyczna), aby zapobiegać gromadzeniu się osadów i zagniwaniu ścieków, co minimalizuje uciążliwości zapachowe.

Rodzaje pomp: Ścieki surowe a podczyszczone

Kluczowym parametrem doboru przepompowni jest rodzaj tłoczonego medium. Do transportu fekaliów bezpośrednio z toalety (tzw. ścieki czarne/surowe) niezbędna jest przepompownia ścieków surowych wyposażona w pompy z wirnikiem rozdrabniającym (maceratorem) lub wirnikiem typu Vortex o dużym wolnym przelocie. Urządzenia te, będące specjalistyczną wersją maszyn jakimi są pompy do wody, muszą radzić sobie z papierem toaletowym i tekstyliami.
Z kolei do obsługi wód pościekowych (np. wypływających z osadnika gnilnego) wystarczą pompy do wody brudnej. Są one często elementem systemów, jakimi są przydomowe oczyszczalnie ścieków, służąc do przetłoczenia podczyszczonej cieczy na nasyp filtracyjny (kopiec) w systemach drenażowych (oczyszczalnie drenażowe) lub do odbiornika powierzchniowego w systemach biologicznych (oczyszczalnie biologiczne).

Integracja z systemami retencji i drenażu

Przepompownie znajdują szerokie zastosowanie również w gospodarce wodami opadowymi. W przypadku nisko położonych działek, przepompownia wód deszczowych odbiera wodę z drenażu opaskowego (drenaz) i tłoczy ją do rowów melioracyjnych lub systemów retencji.
Woda ta może być magazynowana w rezerwuarach, jakimi są zbiorniki na deszczówkę, a jej nadmiar rozsączany w gruncie przy użyciu skrzynek chłonnych owiniętych materiałem filtracyjnym (geowłókniny). Przed pompą warto zawsze zastosować osadnik piasku, aby chronić wirnik przed abrazją (ścieraniem).

Automatyka i armatura zabezpieczająca

Każda profesjonalna przepompownia wyposażona jest w układ sterowania. Najprostsze rozwiązania bazują na pływakach zintegrowanych z pompą, które włączają ją przy osiągnięciu zadanego poziomu cieczy. W systemach zaawansowanych stosuje się szafy sterownicze z sondami hydrostatycznymi i alarmem przepełnienia.
Niezbędnym elementem wyposażenia hydraulicznego są zawory zwrotne (często kulowe), które zapobiegają cofaniu się ścieków z rurociągu tłocznego do zbiornika po wyłączeniu pompy. Do budowy rurociągów tłocznych wykorzystuje się wytrzymałe ciśnieniowo rury kanalizacyjne zewnętrzne (najczęściej PE) łączone zgrzewnie lub skręcanie, a także dedykowane kształtki kanalizacyjne zewnętrzne.

Przemysłowe zastosowania i separacja

W obiektach komercyjnych, takich jak parkingi podziemne, myjnie czy warsztaty, przepompownie często współpracują z urządzeniami podczyszczającymi. Ścieki przed trafieniem do komory pompowej muszą przepłynąć przez separatory i osadniki substancji ropopochodnych i tłuszczów. Chroni to pompy przed zaklejeniem i zapewnia zgodność parametrów zrzutu z normami środowiskowymi. Całość systemu łączy się z infrastrukturą doprowadzającą, którą jest grawitacyjna kanalizacja zewnętrzna.