Системы канализации и водоотведения должны не только обеспечивать транспортировку расчетного объема жидкости, но и позволять перекрывать отдельные участки, обслуживать оборудование и защищать сеть от нежелательного обратного потока. Для решения этих задач применяется трубопроводная арматура. Например, канализационный обратный клапан автоматически препятствует движению среды в обратном направлении. В зависимости от конструкции системы такие устройства применяют как для защиты от подпора, так и на напорных линиях насосов.

Выбор арматуры зависит от назначения трубопровода, диаметра, давления, состава и температуры рабочей среды, количества твердых включений, а также способа установки и обслуживания. Решение, подходящее для относительно чистой воды, не всегда можно использовать для стоков с песком, волокнистыми включениями или шламом.

Обратные клапаны

Обратный клапан пропускает поток в заданном направлении и автоматически закрывается при попытке движения среды обратно. На напорном трубопроводе насосной установки он предотвращает возврат перекачанной жидкости после остановки агрегата. Это особенно важно в системах с несколькими параллельно работающими насосами.

Для сточных вод применяются, в частности, шаровые и поворотные обратные клапаны. Конкретную конструкцию выбирают с учетом состава среды, допустимых потерь давления, положения трубопровода и вероятности попадания твердых включений.

В самотечной канализации используются специальные обратные устройства, предназначенные для защиты помещений от затопления при подпоре наружной сети. Их конструкция и условия применения отличаются от арматуры, устанавливаемой на напорном трубопроводе насоса.

Задвижки для перекрытия трубопровода

Запорная арматура нужна для полного отсечения участка сети или отдельного оборудования. Например, она позволяет изолировать насос перед техническим обслуживанием или ремонтом, не выводя из работы всю систему.

Для сточных вод и сред с большим количеством взвешенных твердых частиц может применяться шиберная задвижка. В такой конструкции плоский рабочий элемент перемещается поперек прохода и перекрывает поток. Ножевые, или шиберные, задвижки предназначены прежде всего для работы в режиме «открыто/закрыто» и применяются в том числе для сточных вод, шламов и других сред со значительным содержанием взвесей.

Такая арматура используется, например, на очистных сооружениях и других объектах, где требуется отсекать трубопроводы при обслуживании. Возможность применения конкретной задвижки определяется ее допустимым давлением, материалами корпуса и уплотнений, конструкцией и характеристиками рабочей среды.

Дисковые затворы

Дисковый затвор перекрывает проход с помощью диска, поворачивающегося вокруг оси. Такая конструкция имеет небольшую строительную длину и позволяет сравнительно быстро переводить арматуру из открытого положения в закрытое. Дисковые затворы выпускаются в исполнениях для воды, сточных вод и различных промышленных сред.

Основная функция такого оборудования — перекрытие потока. Возможность использовать конкретную модель для регулирования расхода следует определять по документации производителя: не вся запорная арматура рассчитана на длительную работу в промежуточном положении.

Арматура на канализационных насосных станциях

На КНС арматура необходима прежде всего для предотвращения обратного движения стоков и для отключения отдельных агрегатов при обслуживании. На напорной стороне насосной установки применяют обратные клапаны, а запорная арматура позволяет изолировать оборудование или отдельный участок трубопровода.

В зависимости от проекта в обвязку могут входить:

• обратные клапаны;

• задвижки или дисковые затворы;

• соединительные элементы;

• контрольно-измерительные приборы;

• устройства для опорожнения или обслуживания отдельных участков.

Состав и расположение оборудования определяются схемой станции, количеством насосов, характеристиками трубопроводов и режимами работы.

Что учитывать при выборе арматуры

Одинаковый условный диаметр еще не означает, что любое устройство подойдет для конкретного трубопровода. При подборе необходимо учитывать:

• номинальный диаметр и тип присоединения;

• допустимое рабочее давление;

• температуру жидкости;

• химический состав среды;

• наличие песка, осадка, волокон и других включений;

• материалы корпуса, рабочего элемента и уплотнений;

• положение арматуры при монтаже;

• требования к техническому обслуживанию;

• способ управления.

Для промышленных стоков особенно важна совместимость материалов арматуры с рабочей средой. При наличии большого количества твердых или волокнистых включений необходимо также учитывать проходное сечение и конструкцию оборудования, чтобы снизить вероятность засорения или заклинивания.

Ручное и дистанционное управление

Запорная арматура может иметь ручной привод, а при необходимости дистанционного управления — электрический или пневматический. Такие исполнения применяются, в частности, для шиберных задвижек и дисковых затворов.

Использование привода позволяет включить арматуру в систему автоматизации объекта и управлять ею без непосредственного доступа к месту установки. Это особенно актуально для крупных очистных сооружений и насосных станций.

Какую арматуру выбрать

Разные виды арматуры нельзя считать взаимозаменяемыми. Обратный клапан защищает от обратного потока, задвижка или затвор позволяют перекрыть участок трубопровода, а конкретный тип конструкции выбирают с учетом характеристик стоков и режима эксплуатации.

Поэтому арматуру для систем канализации и водоотведения целесообразно подбирать вместе с трубопроводами и насосным оборудованием. Такой подход позволяет заранее предусмотреть возможность отключения отдельных элементов, безопасного обслуживания системы и защиты оборудования от нежелательного изменения направления потока.