Analiza hydraulicznego działania zbiornika retencyjno-przerzutowego

• Autorzy: Malmur R.

Warianty tytułu

EN

Analysis of hydraulic operation of transfer reservoir

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozwój cywilizacji spowodował, iż ośrodki miejskie pozbawione zostały naturalnej retencji w odniesieniu do opadów atmosferycznych. Istniejące systemy kanalizacyjne w większości przypadków nie są w stanie odprowadzić ścieków pochodzących z opadu deszczu i topnienia śniegów, dlatego podejmowane są środki techniczne zmierzające do przechwycenia i czasowego zmagazynowania tej nadwyżki przepływu. W aglomeracjach miejskich sugerowane do realizacji retencjonowania są różnego typu zbiorniki kanalizacyjne. W okresie intensywnych opadów czy roztopów mogą wystąpić lokalne podtopienia terenów wynikające z niedostosowanej sprawności hydraulicznej kanalizacji deszczowej, a także z często niesprawnych przepustów, których zadaniem jest odprowadzanie ścieków do odbiornika wodnego [1]. Najczęściej były to podtopienia powodowane cofkowym napływem wód z odbiornika (rzeki) na tereny chronione przez niezabezpieczone lub niesprawne zamknięcia wylotowe odwodnień powierzchniowych względnie kanalizacyjnych. Dzieje się tak wówczas, gdy wysokie stany napełnień w rzekach uniemożliwiają grawitacyjny odpływ ścieków pochodzących z opadów atmosferycznych i równocześnie, gdy nie jest zapewniony ich wymuszony w inny sposób przerzut do odbiornika. Podtopienia terenów mogą wystąpić również wtedy, gdy nie zadziałają różnego rodzaju zabezpieczenia, skutkiem czego za pośrednictwem przewodów kanalizacyjnych nastąpi wyrównywanie hydrostatycznych poziomów napełnienia rzeki i punktów wlotowych do kanalizacji. Niemniej, straty wynikające z niesprawnej kanalizacji są duże, a problem wymaga zawsze specjalistycznej interwencji [2]. Przegląd stosowanych sposobów przerzutu ścieków opadowych z chronionej zlewni do odbiornika w okresach jego wysokich napełnień nie wyłonił rozwiązania, które mogłoby być uniwersalnym i niezawodnym, mogącym mieć szerokie zastosowanie w praktyce przy niewielkich zmianach adaptacyjnych. Podjęto zatem próbę opracowania takiego rozwiązania hydraulicznego sposobu odprowadzania ścieków pochodzących z opadów atmosferycznych do odbiornika, które zapewniłoby ich swobodny, grawitacyjny odpływ w okresach stanów niskich i średnich napełnień w rzece, a w okresie wezbrań ich wymuszony przerzut. Idea tych rozwiązań polega na tym, by obiekt konstrukcyjny przerzutu ścieków opadowych do odbiornika zlokalizowany był od strony chronionej zlewni. Takie rozwiązania zapewniałyby ewentualne awaryjne naprawy nawet wówczas, gdy w odbiorniku - rzece występowałyby wysokie stany napełnień. Uwzględniano również to, by ich ukształtowanie i wkomponowanie w naturalne środowisko nie dekomponowało architektury krajobrazu. W efekcie tak postawionych uwarunkowań co do sposobu ich działania i architektonicznego ukształtowania konstrukcji powstały różne typy rozwiązań zbiorników retencyjno-przerzutowych, z których jeden opisany jest w niniejszym artykule.

EN

Development of our civilization has caused that urban centres have been deprived of natural retention system especially referring to rainwater. Present sewage systems, in most cases is not able to carry away a great intensity of sewage flow. Therefore, different technical interventions are undertaken in order to catch and keep this surplus of flow temporarily. Sewage transfer to receivers problem is solved in different way in each country. There are well-known solutions of either stationary or moving sewage pumping stations. However, most often outflow of excessive rainwater is per-formed gravitationally through outflow collectors linking storm overflows with water receiver. The outlet of these outflow collectors is usually equipped with shut-off check valve in order to protect terrains against flooding. However, practically these valves are not always used, whereas they are installed, are usu-ally deprived of proper care and preservation. Thus, their technical state make impossible for these valves to work. A research on practical ways of transfer sewage from the protected drainage area to the receiver during the periods of high fillings has not brought a universal and unfailing solution, which could have a wide application in practice. So the problem of working out a solution of hydraulic way of carrying away the rainwater to the receiver assure their natural, gravitational outflow during the periods of either low states and medium fillings in the receiver or during the period of high fillings their strained transfer. This kind of solution of transfer of rainwater to the water receiver are transfer reservoirs. A common solving feature of these reservoirs is that they are located on the side of drained terrain. This solution guarantees possible damage repairs even when in the re-ceiver - river high states of filling appears. Transfer reservoirs can be applied in the following cases: (a) in separate sewage system on the outlets of the main collectors of the rainfall system, (b) in combined sewage system on the outlets of a storm canal, (c) in combined sewage system on the outlets of storm canals with simultaneous pumping of domestic and industrial wastewater to a wastewater treatment plant, (d) in case of collectors carrying away treated sewage from the wastewater treatment plant. In the paper transfer reservoir GEMINUS is presented. Transfer of sewage, using this kind of reservoir, is done through applying system of aircompressors and proper combination of pressure systems.

Słowa kluczowe

PL

zbiorniki retencyjno-przerzutowe; systemy kanalizacyjne; analiza hydrauliczna; kanalizacja deszczowa

EN

retention-metastatic tanks; sewage systems; hydraulic analysis; storm water drainage

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2011
• Tom: Tom 13
• Strony: 2001--2013
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Malmur R.

• Politechnika Częstochowska

Bibliografia

• 1. Błaszczyk W., Roman M., Stamatello H.: Kanalizacja, Arkady, Warszawa 1974.
• 2. Geiger W., Dreiseitl H.: Nowe sposoby odprowadzania wód deszczowych, Projprzem, Warszawa 1999.
• 3. Kisiel A.: Zbiornik przerzutowy ścieków opadowych, Biuletyn Urzędu Patentowego P-329132, Warszawa 8.10.1998.
• 4. Kisiel A.: Zbiornik przerzutowy ścieków opadowych, Biuletyn Urzędu Patentowego P-331776, Warszawa 03.03.1999.
• 5. Kisiel A., Mrowiec M.: Zbiornik przerzutowy ścieków deszczowych, Gospodarka Wodna, str. 511÷514, 12/2001.
• 6. Malmur R., Kisiel A.: Zbiornik przerzutowy ścieków opadowych, Biuletyn Urzędu Patentowego RP P-373875, Warszawa 23.03.2005.
• 7. Mrowiec M., Malmur R.: Zbiornik przerzutowy ścieków deszczowych typu SKORPION z układem sprężarkowym. Gospodarka Wodna, str. 114÷116, 3/2004.