1.Wstęp
Kanalizacja jako nauka o projektowaniu, budowie, eksploatacji oraz jako zespół wzajemnie powiązanych urządzeń i budowli inżynierskich tworzących określony system w głównej mierze ma za zadanie odprowadzenie z obszaru zabudowanego wszystkich rodzajów ścieków powstałych w wyniku życia ludności oraz wód opadowych. W sporadycznych przypadkach do kanalizacji są przyjmowane także wody gruntowe.
Przez pojęcie kanalizacji grawitacyjnej należy rozumieć układ przewodów wraz z uzbrojeniem przeznaczony do odprowadzania ścieków z obiektów kanalizowanych z niewymuszonym (grawitacyjnym) odpływem.

Rys.1 Schemat kanalizacji grawitacyjnej
1 ? przykanalik i studzienka połączeniowa, 2 ? kanał odgałęzieniowy grawitacyjny, 3 ? kolektor, 4 ? zbiornik retencyjny, 5 ? oczyszczalnia ścieków
Całość systemu kanalizacyjnego tworzą połączone ze sobą:
? Instalacje kanalizacyjne,
? przykanaliki łączące instalacje kanalizacyjne z siecią, 
? sieci kanalizacyjne
? pompownie i przewody przesyłowe
? oczyszczalnie ścieków,
? wloty kanalizacyjne wprowadzające ścieki do odbiornika.

Rys.2 Elementy systemu kanalizacji grawitacyjnej
1 ? przewód grawitacyjny (przykanalik), 2 ? studzienka połączeniowa, 3 ? sieć przewodów grawitacyjnych, 4 ? pompownia kanalizacyjna, 5 ? studzienka rewizyjna, 6 ? zbiornik retencyjny, 7 ? przewód grawitacyjny do oczyszczalni ścieków
Stosując jako kryterium podziału liczbę sieci w systemach kanalizacyjnych można wyróżnić trzy ich rodzaje:
? kanalizację ogólnospławną
? kanalizację rozdzielczą
? kanalizacje półrozdzielczą.

2.Cel i zakres opracowania
Decydując się na wybudowanie sieci grawitacyjnej należy dokonać wyboru jej odpowiedniego typu. Decyzję tą powinna poprzedzać analiza istniejących warunków technicznych i terenowych, ilości odprowadzanych w przyszłości ścieków oraz kosztów wykonania danej inwestycji. 
Wymienione systemy grawitacyjne mają swoje zalety i wady, które maj wpływ na wybór sposobu odprowadzania ścieków.

3.Ogólne wady i zalety kanalizacji grawitacyjnej
Podstawową zaletą sieci grawitacyjnej jest bardo prosta i tania eksploatacja, a wadą stosunkowo wysoki koszt budowy, związany z robotami ziemnymi. Niekorzystnie na kanalizacje wpływa wysoki poziom wód gruntowych, który powoduje infiltrację wód do kanałów powodując przeciążenie hydrauliczne jak również utrudnienia eksploatacyjne. W miejscu gdzie woda eksfiltruje występuje miejscowe skażenie gleby oraz wód powierzchniowych i podziemnych co z kolei negatywnie wpływa na stan środowiska.
Przy układaniu kanałów z odpowiednim spadkiem oraz przy dużych odległościach transportu, gdy zagłębienie wzrasta do 6 m , trzeba zastosować pompownię, która podniesie ścieki na głębokość poniżej przemarzania gruntu, co pozwoli na dalszy transport grawitacyjny.
W warunkach zwartej zabudowy miejskiej kanalizacja konwencjonalna jest najlepszym rozwiązaniem, o przy rzadkiej zabudowie wiejskiej może przestać być konkurencyjna ekonomicznie z siecią niekonwencjonalną.
4. Rozwój systemów kanalizacyjnych 

Dotychczasowy rozwój systemów kanalizacyjnych można podzielić na kilka okresów, głównie w zależności od kształtowania się zapatrywań na jakość wód opadowych.
Początkowo traktowano spływ wód opadowych z terenu jako czyste, a tym samym nie wpływające na odbiornik (np. rzeka). Następnie uważano, że spływ z pierwszej fazy deszczu są zanieczyszczone i wymagają oczyszczenia. Aż w końcu obecnie uznaje się, że spływy opadowe z całego okresu trwania deszczu są ściekami opadowymi i wymagają unieszkodliwienia przed wpuszczeniem do odbiornika. Te zmieniające się zapatrywania miały swoje odbicie w przyjmowaniu różnych rodzajów sieci kanalizacyjnych. 
Dawniej wody opadowe uważano za ?umownie czyste?, więc odprowadzano je w sposób naturalny po powierzchni terenu i istniejącymi ciekami lub w razie braku takiej możliwości-sztucznymi kanałami otwartymi. Z uwagi na stosunkowo duże ilości wód do odprowadzenia oraz wraz ze znacznymi zanieczyszczeniami, gdyż ścieki opadowe spłukiwały zanieczyszczenia z ulic i chodników oraz często przyjmowały spływające z rynsztoków zużyte wody z gospodarstw domowych wprowadzono zmianę

kanałów otwartych, a nawet cieków naturalnych, na kanały kryte podziemne.

4.1 Sieć ogólnospławna
W kanalizacji ogólnospławnej ścieki bytowo-gospodarcze i przemysłowe w okresach bezdeszczowych oraz ścieki bytowo-gospodarcze, przemysłowe i opadowe w czasie deszczów lub odwilży są odprowadzane wspólnymi kanałami.
Kanały ogólnospławne pracują pełnymi przekrojami tylko w czasie intensywnych deszczów. W okresach bezdeszczowych, kiedy płyną tylko ścieki bytowo-gospodarcze i przemysłowe, kanały są wypełnione częściowo i przekroje nie są wykorzystane.
Specjalnym elementem sieci są burzowce, które mają za zadanie odciążyć kolektory w okresach intensywnych opadów. Ścieki deszczowe powyżej pewnego przyjętego natężenia przepływu w kolektorze są odprowadzane przez przelewy burzowe do wyodrębnionych kanałów-burzowców- i wpuszczane wprost do rzeki. Przelewy burzowe sytuuje się w węzłach sieci o dużych przepływach, położonych możliwie najbliżej odbiornika. Z zasady umieszcza się je również za ostatnim dopływem do kolektora przed oczyszczalnią ścieków . Ma to na celu ograniczenie dopływu ścieków rozcieńczonych do oczyszczalni i zmniejszenie jej wymiarów.
Obliczając przekroje kanałów ogólnospławnych na maksymalne przepływy deszczowe i całkowite napełnienie, otrzymuje się przy rozcięczeniu4:1 bardzo małe napełnienie ściekami, w granicach zaledwie kilku centymetrów, a prędkości poniżej prędkości samooczyszczania, pomimo że prędkości przy przepływach deszczowych są względnie duże.
Z opisu warunków hydraulicznych sieci wynika wyrażny wniosek, że w Czesie eksploatacji kanałów należy się liczyć z koniecznością ich płukania lub mechanicznego oczyszczania. Ma to istotny wpływ na wybór kształtu przekroju kanałów oraz na budowę specjalnych urządzeń i obiektów na sieci ułatwiających eksploatację (płuczki kanałowe, zamknięcia kanałowe, komory i studnie rozgałęzieniowe itp.)
Za najodpowiedniejsze pod wieloma względami uznano kanały jajowe. Są one dogodne w eksploatacji jako przełazowe orz jako stosunkowo wąskie, a wiec oszczędne w budowie wykopów.
Pod względem sanitarnym system kanalizacji ogólnospławnej spełnia całkowicie swe zadanie. Odprowadza zarówno ścieki, jak i wody opadowe, zanieczyszcza jednak odbiornik ściekami rozcieńczonymi i nieczystościami spłukiwanymi z ulic, a odprowadzanymi przez burzowce.
Pod względem ekonomicznym jest ona na ogół najtańszym rozwiązaniem usuwania z miasta wszystkich ścieków. Wprawdzie koszty oczyszczalni ścieków wzrastają lecz zazwyczaj różnica tych kosztów nie przekracza kosztów budowy drugiej sieci w przypadku zastosowania pełnego systemu rozdzielczego. Do ujemnych stron kanalizacji ogólnospławnej należy zaliczyć również konieczność budowy siec według wymiarów obliczonych na podstawie przyjętych spływów deszczowych o pewnej częstotliwości pojawiania się, zakładając z góry, że pełne wykorzystanie przekrojów wystąpi tylko w stosunkowo krótkim okresie, na przykład w ciągu roku lub nawet raz na kilka lat.

4.2 Sieć rozdzielcza
Kanalizacja rozdzielcza to system kanalizacyjny, w którym występują dwie odrębne sieci kanalizacyjne:
? sieć ściekowa tzw. Sanitarna , odprowadzająca do oczyszczalni ścieki bytowo-gospodarcze i przemysłowe,
? sieć deszczowa zbierająca i odprowadzająca ścieki opadowe.
4.2.1 Sieć ścieków bytowo-gospodarczych
Sieć ściekową kanalizacji rozdzielczej projektuje się z uwzględnieniem następujących wskazań:
? sieć powinna obejmować cały obszar miasta, zarówno dla stanu istniejącego, jak i okresu perspektywicznego,
? kanały powinny być prowadzone w dostosowaniu do planu ulic w mieście, jednocześnie należy dążyć do zachowania spadków kanałów zgodnych ze spadkami ulic lub terenu miejskiego,
? należy dążyć do zachowania grawitacyjnego odpływu ścieków przy jednoczesnym utrzymaniu minimalnych zagłębień kanałów,
? ze względów eksploatacyjnych zaleca się stosowanie zamkniętych układów sieci.
Na obszarze kanalizowanego miasta można zastosować jeden, dwa lub nawet kilka układów sieciowych.
Najlepszym rozwiązaniem jest jeden układ sieciowy dla całego miasta. Projektowanie układu sieci należy rozpoczynać od wytrasowania głównego kolektora z wylotem do oczyszczalni ścieków a dalej do odbiornika oraz wytrasowania głównych odgałęzień bocznych.
Pod względem kosztów kanalizacja rozdzielcza częściowa(ściekowa) jest najmniej kosztowna w porównaniu z innymi systemami, dlatego że składa się tylko z jednej sieci o stosunkowo małych wymiarach. Pod względem sanitarnym kanalizacja ta jednak spełnia tylko część zadań właściwych kanalizacji i stosuje się ją tylko w określonych warunkach:
? osiedle zajmuje stosunkowo mały obszar,
? niski procent zabudowy i sposób zagospodarowania terenu powoduje, że spływ wód opadowych jest bardzo mały,
? układ terenu o średnich i dużych, ale ciągłych spadkach w kierunku do odbiornika lub terenów niezabudowanych, duża liczba odbiorników wód opadowych (cieki naturalne, jeziora, stawy, wąwozy)
? duże tereny zieleni lub niezabudowane
? podłoże osiedla przepuszczalne oraz niski stan wód gruntowych.

4.2.2 Sieć deszczowa
Ścieki opadowe odprowadza do kanałów krytych przez wpusty uliczne, wpusty podwórzowe i przewody spustowe deszczowe(rynny).
Sieć deszczowa pracuje okresowo i stosunkowo krótko, zaledwie kilkadziesiąt dni w ciągu roku, przy pełnym wykorzystaniu przekrojów raz na kilka lat, w zależności od prawdopodobieństwa pojawienia się deszczu miarodajnego przyjętego do obliczenia sieci. Natężenia przepływów w przewodach wahają się w szerokich granicach, tak jak natężenie deszczów obciążających kanały. Z tych warunków pracy sieci wynika jej rzekoma ?nieekonomiczność?, bowiem koszty bezwzględne i jednostkowe przypadające na1 ha terenu uzbrojonego lub na jedną godzinę pracy są stosunkowo duże. To wszystko wpływa na układ sieci i na długość jej kanałów.
Rzadko stosuje się jednolity układ, obejmujący całe miasto; częściej sieć jest rozbita na oddzielne części, obsługujące poszczególne dzielnice w zależności od topografii miasta, nawet bez żadnego powiązania ze sobą.
W sieciach deszczowych do oddzielenia pierwszej, najbardziej zanieczyszczonej fali ścieków deszczowych i skierowania ich do oczyszczalni ścieków lub zbiornika retencyjnego stosuje się przelewy. Są one również wykorzystywane w sieci ogólno spławnej dla odciążenia hydraulicznego sieci przy maksymalnych przepływach deszczu i skierowania części ścieków bezpośrednio do odbiornika(kanału ulgi albo burzowca).
Zbiorniki deszczowe służą do sterowania przepływem ścieków, a także do ich oczyszczania. Przyjmując za kryterium podziału funkcję zbiornika wyróżniamy następujące zbiorniki: odciążające, akumulacyjne i oczyszczające.

Pod względem sanitarnym pełna kanalizacja rozdzielcza spełnia całkowicie swe zadanie lecz pod względem ekonomicznym ogólne koszty kanalizacji z kanałami w każdej ulicy są prawie zawsze niż koszty kanalizacji ogólnospławnej. Spowodowane to jest przede wszystkim kosztem budowy dwóch sieci krytych, przy czym wymiary sieci deszczowej, a więc i jej koszty, jak i również eksploatacja dwóch sieci na ogół niewiele różnią się od sieci ogólnospławnej. Wprawdzie koszty oczyszczalni ścieków i jej eksploatacji są niższe, jednak najczęściej nie wyrównuje to różnic w kosztach sieci.

4.3 Sieć półrozdzielcza
Sieć półrozdzielcza łączy cechy kanalizacji ogólnospławnej i rozdzielczej. Podobnie jak w sieci rozdzielczej pod jezdniami ulic są ułożone dwie sieci kanalizacyjne. Jedną z nich odprowadza się ścieki do oczyszczalni, druga natomiast służy do odprowadzania ścieków opadowych. Sieci te są jednak ze sobą w pewnym stopniu powiązane. Współdziałanie sieci polega na tym, że początkowa ilość ścieków deszczowych ze spłukanymi zanieczyszczeniami z ulic przelewają się w specjalnych urządzeniach rozdzielczych-separatorach z kanałów deszczowych do kanałów ściekowych i dalej są odprowadzane do oczyszczalni. Przekroje kanałów są wymiarowane jak dla pełnej sieci rozdzielczej z uwzględnieniem przerzutów wód opadowych do sieci ściekowej. Oczyszczalnia ścieków jest wymiarowana na ilość ścieków nie rozcieńczonych.
Pod względem sanitarnym kanalizacja półrozdzielcza spełnia całkowicie zadanie w stosunku do osiedla. Odprowadza zarówno ścieki jak i wody opadowe, ponadto nie zanieczyszcza odbiorników nieczystościami spłukanymi z terenu.
Pod względem ekonomicznym kanalizacja ta jest najkosztowniejsza, gdyż łączne koszty sieci ściekowej i deszczowej są w tym systemie większe niż w systemie pełnej kanalizacji rozdzielczej, wskutek budowy dodatkowych urządzeń przekazujących zanieczyszczone wody opadowe. Kanalizację tę stosuje się w warunkach terenowych jak dla kanalizacji pełnej rozdzielczej, gdy przy tym odbiorniki nie mogą być zanieczyszczone nawet wodami opadowymi z nieczystościami spłukiwanymi z powierzchni ulic i terenu ze względu na zbyt małe przepływy bądź ze względu na sposób wykorzystania.

KANALIZACJA CIŚNIENIOWA

Systemy kanalizacji ciśnieniowej składają się z dołu lub zbiornika, najczęściej prefabrykowanego zbiornika z betonu lub tworzywa sztucznego oraz z pompy i przewodów rurowych, tworzących razem system. W systemach kanalizacji ciśnieniowej pracują małe pompy, najlepsze są pompy zatapialne z wirnikiem rozdrabniającym, które pompują ścieki z gospodarstw domowych lub grup gospodarstw do sieci kanalizacji ciśnieniowej, która odprowadza ścieki do odbiornika.

Pompownie znajdują się na głębokości 1,8 i 2 m i mają średnicę 0,9 - 1,0 m. Są to pompownie w pełni standardowe, aby maksymalnie obniżyć koszty produkcji i uprościć konstrukcję urządzeń. Objętość czynna (między poziomem włączania i wyłączania studzienki) została zminimalizowana, aby zapobiec sedymentacji osadów i powstawania nieprzyjemnych zapachów.

Pompy rozdrabniające stosowane najczęściej w systemach kanalizacji ciśnieniowej, mają wydajność od 2 do 6 l/s przy wysokościach podnoszenia między 20 i 50 m. Moc silnika wynosi między 2 i 7 kW. Normalne wyposażenie pomp obejmują wirniki rozdrabniające lub mielące, których zadanie polega na zmniejszaniu wymiarów substancji stałych znajdujących się w pompowanej cieczy. Nierozdrobnione ciała stałe mogą bowiem bardzo szybko powodować zapychanie przewodów rurowych o małej średnicy. Ciśnieniowa rura kanalizacyjna jest przewodem o małej średnicy, prowadzonym stosunkowo płytko pod ziemią (najczęściej poniżej granicy zamarzania gleby). Jej przebieg w dużym stopniu odzwierciedla profil powierzchni. Typowe średnice przewodów kanalizacji ciśnieniowej wynoszą 50 do 120 mm, w zależności od wytycznych zainteresowanej gminy. Najczęściej używanymi materiałami do produkcji przewodów kanalizacji ciśnieniowej są polichlorek winylu (PVC) lub polietylen wysokociśnieniowy (HDPE).   Główne zalety tego systemu do niewielka średnica przewodów oraz możliwość ich prowadzenia zgodnie z morfologią powierzchni, bez konieczności kopania głębokich rowów. Tego typu systemy mogą mieć ujście w kanale o naturalnym spadku lub bezpośrednio w oczyszczalni ścieków.

Zasada działania

System kanalizacji podciśnieniowej jest systemem działającym pod ciśnieniem niższym niż ciśnienie atmosferyczne w którym:

- ścieki wpływają do sieci przewodów przez specjalne zawory opróżniające

- większość powietrza niezbędnego do właściwego transportu ścieków wprowadzana jest przez zawory opróżniające

W systemie kanalizacji podciśnieniowej wyróżnia sie cztery zasadnicze elementy:

- automatyczne zawory opróżniające (AIU)

- toalety podciśnieniowe

- sieć przewodów

- stacja podciśnieniowa

W instalacji podciśnieniowej systemu centralnego sieć przewodów cały czas znajduje się pod ciśnieniem niższym od atmosferycznego (podciśnieniem) wytwarzanym przez stację podciśnieniową z zamontowaną pompą. Przybory sanitarne oddzielone są od podciśnienia poprzez automatyczne zawory opróżniające zwane też ewakuacyjnymi. Przy otwarciu zaworów występująca różnica ciśnień pomiędzy powietrzem w pomieszczeniu a siecią przewodów powoduje wysysanie ścieków z przyborów i kierowanie ich do zbiornika pośredniego w stacji podciśnieniowej. Po wyrównaniu ciśnień zawór ewakuacyjny zamyka się, a do przyborów doprowadzana jest świeża porcja wody. W porównaniu do kanalizacji grawitacyjnej system podciśnieniowy jest:

- techniką oszczędzającą wodę

- pozwala na zastosowanie mniejszych średnic przewodów

- ma zdolność do samooczyszczania się przewodów

- pozwala na boczny transport bez utraty wysokości

- przybory sanitarne mogą być zamontowane w dowolnym miejscu z dala od systemu grawitacyjnego

 

Zastosowanie kanalizacji podciśnieniowej

- ograniczona przepustowość kanalizacji grawitacyjnej

- braki w dostępie do wody

- przy pożądanym rozdzieleniu ścieków szarych od czarnych

- w więziennictwie dla wyeliminowania możliwości wykorzystania systemu rur do komunikowania się

- w szpitalach i innych budynkach gdzie wymagany jest wysoki poziom higieny

- w przypadku gdy system grawitacyjny jest nieopłacalny lub niewykonalny

Rys. Porównanie zużycia wody w systemie tradycyjnym i podciśnieniowym.

 

Rodzaje kanalizacji podciśnieniowej

 

Systemy kanalizacji podciśnieniowej w budynkach można ogólnie podzielić na:

- system pojedynczy 

- system podwójny  , łączony

Rys.1 System jednorurowy. OZn. 1-połączoenie z atmosferą, 2,3-toalety podciśnieniowe, 4-pisuary podciśnieniowe, 5- odprowadzenie ścieków do kolektora, 6-zawór opróżniający, 7-stacja podciśnieniowa

 

W systemie pojedynczym (rys.1) w budynku występuje tylko jedna stacja podciśnieniowa. Przewody odpływowe z przyborów sanitarnych prowadzone są zwykle pod stropem kondygnacji. Powietrze zasysane wraz ze ściekami odprowadzane jest w stacji podciśnieniowej ( wytwornicy podciśnienia) do atmosfery osobna rurą wywiewną.

System kanalizacji podwójnej stosowany jest w bardziej rozległych budynkach, lub w przypadku konieczności rozdzielenia ścieków szarych od czarnych (rys.2 u dołu).

Rys. 2 System kanalizacji podciśnieniowej podwójnej. ozn. 1,2 - toalety podciśnieniowe, 3-zawór odcinający, 4-zbiornik ścieków, 5-zawór rozgraniczający dwa podsystemy, 6-urządzenie wytwarzające podciśnienie z pompami tłocznymi

Zasada działania

W kanalizacji nadciśnieniowej ścieki spływają zwykle z przyborów w sposób grawitacyjny do pośrednich zbiorników, skąd za pomocą pompy z rozdrabniaczem przesyłane są na wyższy poziom do kolektora sanitarnego. Z uwagi na wielkość urządzeń i ich usytuowanie, kanalizację nadciśnieniową można podzielić na:

- systemy miejscowe, dla pojedynczego przyboru sanitarnego lub dla węzła sanitarnego

- systemy centralne, dla całego budynku

 W Polsce systemy miejscowe i centralne dostępne są w firmach BORYSOWSKI, SFA, JUNG PUMPEN. Na stronie zostaną omówione wszystkie rozwiązania.

 

Systemy miejscowe

 Posiadają zbiornik pośredni wyposażony w pompę ścieków z rozdrabniaczem (maceratorem). Spływające  grawitacyjnie z przyborów sanitarnych ścieki trafiają tutaj w pierwszej kolejności do zbiornika z czujnikiem pływakowym. Po przekroczeniu dopuszczalnego poziomu zostaje załączona pompa z maceratorem, która tnie zanieczyszczenia zawarte w ściekach za pomocą wielonożowego rozdrabniacza, a następnie przepompowuje je na wyższy poziom, do kanału odpływowego, gdzie ścieki płyną już w sposób swobodny. Zbiorniki z rozdrabniaczem wykonywane są głównie dla ścieków fekalnych do podłączenia muszli ustępowych, dla ścieków szarych pochodzących z umywalki, wanny, kabiny natryskowej, zlewozmywaka zwykle stosowana jest sama pompa bez rozdrabniacza.  Dostępne są też rozwiązania specjalne dla odprowadzania ścieków kondensacyjnych z kotłów czy klimatyzatorów. Możemy ponadto mówić o pompach z rozdrabniaczem dla zastosowań domowych jak i super wydajnych i trwałych rozdrabniaczach dla instalacji publicznych ( restauracje, puby, dyskoteki).

Rozdrabniacze zbiornikowe dla muszli ustępowych mocowane są standardowo z tyłu muszli i posiadają przyłącze DN100 usytuowane z przodu zbiornika na typowej dla muszli wysokości. Nie wymagają z tego tytułu żadnych przeróbek w instalacji, jeśli muszla posiada dolnopłuk – podłączenie zbiornika nie zmienia odległości muszli od ściany. Na rynku znajdziemy rozdrabniacze dla muszli stojących jak i wiszących, mocowanych na stelażu. Ostanie rozwiązanie dostępne jest w dwóch odmianach:                                                                                                           - ze zbiornikiem mocowanym z tyłu stelaża
– ze zbiornikiem mocowanym z boku stelaża, za ścianką osłonową, z przyłączem kanalizacyjnym umieszczonym z boku zbiornika (np. SANIPACK). 

Rozdrabniacze dla muszli ustępowych mogą mieć zastosowanie tylko do ścieków fekalnych, jak też posiadać dodatkowe przyłącza dla innych przyborów sanitarnych, stanowiąc kompletny system przepompowujący ścieki z całego węzła sanitarnego.
Zbiorniki z pompą dla ścieków szarych umożliwiają skanalizowanie niekorzystnie położonych umywalek, wanien, bidetów, brodzików, pralek czy zlewozmywaków. Mają kompaktowe rozmiary i mogą być mocowane bezpośrednio na podłodze w pomieszczeniu lub w szafce.

Zbiorniki dla przepompowywania kondensatu nie posiadają maceratora, przeznaczone są umownie dla wody czystej i mocowane bezpośrednio na ścianie lub podłodze pomieszczenia. Urządzenia te mogą być mocowane wewnątrz jednostki klimatyzatora lub w zewnętrznej listwie. Posiadają ciche pompki o małej mocy rzędu 30-60 W, umożliwiając przepompowanie kondensatu na odległość do 20-30m i wysokość 2-4m.  Zbiorniki dla kotłów kondensacyjnych produkujących duże ilości kwaśnego kondensatu wyposażane są dodatkowo w nadstawki na neutralizator ścieków, zapewniając najwyższe wymagania dla instalacji kanalizacyjnych.

 

 

Muszle ustępowe z wbudowaną pompą

Należą również do rozwiązań nadciśnieniowych, chociaż na rysnku częściej można spotkać się z określeniem "muszla podciśnieniowa". Nazwa taka wiąże się z zasadą działania przyboru i jego budową. Muszle z wbudowaną pompą mają odmienne konstrukcje od muszli grawitacyjnych. Nie maja budowy lejowej, cały czas wypełnione są w części wodą (muszle z lustrem wody). Inna jest też ich zasada działania, można tutaj wyróżnić cztery etapy:

Etap I – napełnianie muszli wodą – po załatwieniu potrzeby i przyciśnięciu przycisku (zwykle na obudowie muszli lub na ścianie przy muszlach wiszących), do muszli dopływa niewielka ilość wody, dopływ wody jest jednocześnie tak skonstruowany aby wymusić mieszanie zanieczyszczeń

Etap II – zasysanie zanieczyszczeń – po wypełnieniu muszli wodą załącza się pompa ścieków, zasysając ścieki z muszli, ścieki rozdrabniane są przez macerator i od razu przepompowywane do przewodu tłocznego instalacji, a stąd do kanału wylotowego

Etap III – przepłukanie muszli - po usunięciu wszystkich ścieków do muszli dopływa świeża woda, pompa zostaje wyłączona, a w muszli tworzy się lustro wody, rozwiązanie takie zapobiega przywieraniu zanieczyszczeń.

Całkowite zużycie wody przy jednorazowym korzystaniu z muszli wynosi w zależności od konstrukcji od 1,5-3 litrów wody i jest znacznie niższe niż w najbardziej  oszczędnych systemach spłukiwania.  Muszle z wbudowaną pompą produkowane są jako stojące i wiszące, potrafią przepompować ścieki na odległości do 80 m i na wysokość do 5m.

Systemy centralne

Centralne, nadciśnieniowe odprowadzanie ścieków z całego budynku ma miejsce w przypadku budynków niekorzystnie położonych względem kolektora sanitarnego, np.:

- budynki położone w zagłębieniu terenu

- budynki położone z dala od sieci kanalizacyjnej

                Polska norma PN-EN 12056-4 Pompownie ścieków, projektowanie  i obliczenia, wyróżnia co najmniej trzy przypadki niekorzystnego położenia instalacji kanalizacyjnej względem zewnętrznego kolektora ścieków.

Przypadek 1.  Przybory sanitarne w budynku położone powyżej kolektora ścieków ale poniżej potencjalnej linii zalania (poniżej poziomu terenu). Sytuację obrazuje (rys.1), ścieki spływają do kolektora grawitacyjnie, jednak przy górowaniu ścieków w kolektorze występuje cofka, która może zalewać dolne kondygnacje budynku poprzez wpusty podłogowe lub zamknięcia syfonowe . Norma dopuszcza w tym przypadku zabezpieczenie instalacji przed wstecznym przepływem ścieków za pomocą urządzenia przeciwzalewowego, pod warunkiem, że zabezpieczane przyziemie jest pomieszczeniem technicznym o mniejszym znaczeniu i jego przypadkowe zalanie nie spowoduje większych strat  oraz nie stanowi zagrożenia dla ludzi.  

 

Rys.1 Zabezpieczenie pomieszczenia o mniejszym znaczeniu przed przepływem zwrotnym poprzez zamontowanie urządzenia przeciwzalewowego na odpływie.
 

Przypadek 2. Przybory sanitarne w pomieszczeniu użytkowym położone powyżej kolektora w ulicy, ale poniżej linii zalania. W tym przypadku przepompownia pełni rolę zabezpieczenia przed przepływem zwrotnym,  chroniąc instalację przed cofką ścieków za pomocą klapy zwrotnej  i lewara na przewodzie odpływowym z budynku. Ścieki odprowadzane są do kolektora w sposób ciśnieniowy.

Przypadek 3. Przybory sanitarne położone poniżej kolektora w ulicy, stosowanie przepompowni jest obowiązkowe. 

Rys. 2,3 Stosowanie przepompowni (po lewej) – w miejscu, gdzie występuje spadek przewodu odpływowego w kierunku kanału, (po prawej) – w miejscu, gdzie kanał znajduje się powyżej przyborów sanitarnych w budynku.

Kanalizacja nadciśnieniowa centralna realizowana jest przez jeden centralny zbiornik z pompą ścieków, posadowiony w wydzielonym pomieszczeniu w budynku. Ścieki z całego budynku lub jego niekorzystnie położonej części spływają grawitacyjnie do zbiornika, skąd za pomocą pompy ścieków przesyłane są na wyższy poziom do kanału odpływowego. Zbiorniki centralne mogą być wykonywane jako:
- wolnostojące mocowane na podłodze pomieszczenia
- podpodłogowe, montowane pod podłogą piwnicy
- podziemne, montowane na zewnątrz budynku
Ze względu na ilość pomp urządzenia powyższe można dalej dzielić na:
- jednopompowe
- dwupompowe
A z uwagi na przeznaczenie, na urządzenia do ścieków:
- szarych, nie zawierających fekalii bez rozdrabniacza
- czarnych, z rozdrabniaczem
W artykule omówione zostaną tylko rozwiązania montowane wewnątrz budynków.

Zbiorniki wolnostojące

                Są najtańszym rozwiązaniem nie wymagających dużych nakładów robocizny. Produkowane są z polietylenu i mogą mieć pojemności robocze od 20-500 litrów. Zbiorniki o mniejszej pojemności wyposażone są w jedną pompę,  dużej pojemności zwykle w dwie pompy ze sterowaniem manualnym lub elektronicznym. Na rynku dostępne są zarówno zbiorniki bez rozdrabniacza dla ścieków nie zawierających fekaliów jak i zbiorniki z rozdrabniaczami dla ścieków z muszli i kuchni zbiorowego żywienia. Pomieszczenie w którym zamocowany jest zbiornik nie może w zimie zamarzać. Odprowadzanie ścieków ze zbiornika wymaga wykonania na przewodzie tłocznym tzw. pętli przeciwcofkowej (lewara), zapobiegające cofaniu ścieków przy wysokim poziomie ścieków w kolektorze sanitarnym. Przyjmuje się, że w przypadku braku możliwości grawitacyjnego odpływu ścieków, za pętlą ścieki powinny móc rozpłynąć się w kanalizacji. Tym samym pojemność rur kanalizacyjnych za lewarem licząc do jego przelewu powinna być co najmniej równa objętości roboczej zbiornika. Pętla powinna być poprowadzona powyżej poziomu terenu (rys.4). Na wypadek braku prądu instalacja powinna posiadać awaryjną pompę ręczną membranową łączącą zbiornik z kanałem odpływowym.

 

Rys. 4 Sposób montażu i podłączenia do kanalizacji zbiornika ścieków (JUNG PUMPEN). Ozn. 1-zbiornik ścieków, 2-instalacja alarmowa, 3-zasuwa na przewodzie dopływowym, 4-zasuwa na przewodzie tłocznym, 5-klapa zwrotna, 6-poma ręczna membranowa, 7-zasuwa odcinająca, 8-łaćznik elastyczny z opaską zaciskową, 10- zestaw przyłączeniowy do zbiornika

 

 

Zbiorniki podpodłogowe

                To rozwiązanie dla budynków, w których piwnica jest częścią użytkową i nie ma możliwości grawitacyjnego doprowadzenia ścieków do zbiorników posadowionych na podłodze. Zbiorniki podpodłogowe wymagają bardzo precyzyjnego uszczelnienia, dla zapobieżenia przedostawania się zapachów bezpośrednio do pomieszczenia. Posiadają z reguły pokrywy pełniące jednocześnie rolę kratek ściekowych, co umożliwia pełne skanalizowanie piwnicy. Większość producentów oferuje zbiorniki z nadstawkami i nadbudową umożliwiając dowolne przedłużenie zbiornika do poziomu istniejącej podłogi.  

Tak jak w przypadku modeli wolnostojących, także tutaj możemy mówić o konstrukcjach tylko do ścieków szarych jak i zbiornikach do ścieków szarych i czarnych (fekalnych), wyposażonych w jedną lub dwie pompy. Zasilanie pomp może być jedno- lub trójfazowe.