Estación de bombeo de aguas residuales (SPS): tipos, diseño, instalación y mantenimiento.

En situaciones en las que es imposible garantizar la pendiente requerida de la tubería de alcantarillado, el sistema de drenaje por gravedad no funciona.En estos casos, es indispensable una estación de bombeo de aguas residuales que garantice el drenaje y el reciclaje de los residuos sin obstáculos.

Hay dos tipos de unidades: miniestaciones y complejos completamente funcionales para el mantenimiento del hogar. Averigüemos a qué opción es mejor dar preferencia, qué características se deben tener en cuenta al elegir. Además, describiremos paso a paso la tecnología de instalación y las reglas de funcionamiento de la estación de alcantarillado.

Áreas de aplicación y finalidad del CNS.

Una estación de bombeo de aguas residuales (SPS) es un complejo integral de equipos hidráulicos, que está diseñado para bombear aguas pluviales, aguas residuales industriales y domésticas cuando su descarga por gravedad es imposible.

Las estaciones de bombeo pueden tener una cavidad horizontal adicional para distribuir los lodos en un área más grande, lo que permite una menor eliminación de lodos.

El SNC se utiliza principalmente en los siguientes casos:

1. El nivel geodésico de los tanques y tuberías desde donde se descargan las aguas residuales se encuentra debajo de la alcantarilla o pozo negro.
2. Falta de capacidad física para organizar drenajes por gravedad en línea recta o pequeños pendiente de la tubería de alcantarilladoamenazando su obstrucción regular.
3. El pozo negro o colector central se ubica lejos de la fuente de aguas residuales.

Las aldeas rurales, las casas de campo y las instalaciones industriales ubicadas lejos de la ciudad y alejadas de la red centralizada de alcantarillado están equipadas con estaciones de bombeo de aguas residuales.

Clasificación de estaciones de alcantarillado.

Los tamaños de las estaciones de bombeo de aguas residuales domésticas pueden ser muy diferentes. Pueden colocarse directamente detrás del inodoro y bombear inmediatamente las aguas residuales en la dirección requerida, o pueden adoptar la forma de tanques horizontales con un volumen de decenas de metros cúbicos excavados en el suelo.

Pero no es sólo el tamaño del SNC lo que difiere. A continuación se muestran clasificaciones de estaciones de bombeo para alcantarillado según varios parámetros.

Por tipo de instalación:

1. Vertical.
2. Horizontal.
3. Con bombas autocebantes.

El último tipo de estación de bombeo implica el bombeo forzado de aguas residuales al cuerpo de la estación y su eliminación después del tratamiento.

Por tipo de ubicación relativa al suelo:

1. Empotrado.
2. Suelo.
3. Parcialmente enterrado.

Tanque SPS con sensores, bombas de aguas residuales y las válvulas de cierre pueden ubicarse en el suelo y el sistema de control automático puede estar en la superficie.

Según el esquema de control del equipo:

1. Con control manual. Los módulos del equipo son encendidos y apagados según sea necesario por el personal de mantenimiento, quienes verifican de forma independiente la plenitud del tanque de alcantarillado.
2. Remoto. Se utiliza un sistema de monitoreo del estado del tanque, cuyos datos se muestran en un panel de control remoto.
3. Automático. El control se realiza de forma automática mediante sensores y relés ubicados directamente en la carcasa de la estación de bombeo o junto a ella.

Las estaciones de bombeo controladas manualmente son las más baratas, pero requieren participación personal. Se utilizan principalmente en casas de campo y casas rurales con poco consumo de agua.

Según la naturaleza del alcantarillado:

1. Para aguas residuales domésticas. Diseñado para uso en condiciones estándar.
2. Para fines industriales. Fabricado con materiales con mayor resistencia a ambientes químicamente agresivos y efectos térmicos.
3. Para redes de tormentas. Equipado con sistemas de limpieza adicionales.
4. Para agua de lodos. Se utilizan con mayor frecuencia en plantas de tratamiento de aguas residuales industriales. Equipado con dispositivos adicionales para procesar sedimentos.

Al elegir un modelo CNS, es mejor centrarse no en la clasificación, sino en las recomendaciones de los especialistas que seleccionarán el sistema óptimo para una casa en particular.

Reglas de selección de equipos.

A continuación se analizarán los criterios teniendo en cuenta cuáles es necesario seleccionar los equipos de bombeo de aguas residuales para uso privado. El análisis de las instalaciones industriales está fuera del alcance de esta revisión.

El objetivo a la hora de adquirir una estación de bombeo es adquirir un equipo que sea óptimo en términos de potencia y otras características. No tiene sentido pagar de más por sistemas que funcionarán al 10-20% de su capacidad diseñada.

Al elegir un CNS, se tienen en cuenta los siguientes parámetros:

1. Flujo máximo de residuos procesados.
2. Distancia de transporte.
3. La diferencia de niveles geodésicos entre la tubería de entrada y la salida de la manguera de presión.
4. Grado de contaminación, composición fraccionada y estructura de las aguas residuales domésticas. Existen estaciones de bombeo que trituran grandes fracciones de inclusiones, evitando obstrucciones en los equipos de bombeo.
5. Nivel de tratamiento de aguas residuales requerido.
6. Dimensiones del equipo.

No existe una fórmula única para calcular el rendimiento del equipo de bombeo, por lo que el algoritmo de cálculo y los indicadores necesarios deben especificarse en las instrucciones de la estación de bombeo adquirida.

Un proyecto típico para calcular el rendimiento de un equipo de bombeo incluye los siguientes pasos:

1. Determinación del consumo diario de agua y volumen de aguas residuales.
2. Construcción de un cronograma aproximado para el flujo de aguas residuales cloacales durante el día.
3. Cálculo de caudal mínimo y máximo de alcantarillado.
4. Determinación de la productividad requerida de la estación de bombeo, teniendo en cuenta la contaminación de las aguas residuales.

Después de determinar los parámetros anteriores, puede comenzar a seleccionar el equipo adecuado.

El precio de una estación de bombeo está influenciado por la marca del fabricante, la mantenibilidad del producto y la posibilidad de servicio. Especialmente no se recomienda comprar bombas baratas si se espera que se utilicen a diario y no hay tanques de reserva ni una bomba adicional para el drenaje.

Diseño y principio de funcionamiento del CNS.

El diseño de las estaciones de bombeo modernas debe considerarse en dos versiones principales:

• levantamiento en solitario;
• estación de alcantarillado para el hogar o cabaña.

No existen diferencias fundamentales entre estos dispositivos.Pero los sololifts son un equipo único y listo para usar que puede comprar en Internet y conectarse usted mismo, y las estaciones de alcantarillado se forman a partir de piezas que se venden por separado para un proyecto de alcantarillado externo específico.

Miniestaciones compactas

Las estaciones de bombeo portátiles del tipo Sololift tienen una apariencia compacta y se instalan cerca de equipos sanitarios. Se instala ya sea en el sótano de la casa o en el propio baño.

Sololift garantiza la eliminación de las aguas residuales cuando entran en el cuerpo del dispositivo (+)

Los principales componentes estructurales del sololift son:

• carcasa sellada con tubos y orificios;
• motor;
• impulsor con filo;
• automatización.

Cuando entra agua en el dispositivo, se activa la automatización y se enciende el motor. Como resultado, se bombea líquido desde el depósito interno al tubo de presión. Además, el impulsor tritura fragmentos grandes para eliminar eficazmente las partículas suspendidas y evitar obstrucciones.

Al conectar una gran cantidad de conexiones de alcantarillado a una mini estación de alcantarillado mediante tees, es necesario tener en cuenta que la capacidad de la bomba puede no ser suficiente para bombear el líquido entrante (+)

El cuerpo del Sololift puede tener de 2 a 5 orificios para conectar accesorios de plomería. En la parte superior del dispositivo hay una válvula de aire que permite la entrada de aire desde el exterior cuando la bomba está en funcionamiento. Esto evita la avería sello de agua en sifones equipamiento del hogar.

Actuación mini-KNS portátil es estándar y teóricamente se calcula en función del número de tuberías de suministro.Después de comprar el equipo, basta con conectar la manguera de presión y las tuberías de alcantarillado al cuerpo Solofit y luego enchufarlo a una toma de corriente.

KNS para una casa de campo

Una estación de bombeo para una casa privada suele tener unas dimensiones impresionantes y está excavada en el suelo. No será posible encontrar soluciones de diseño listas para usar de este tipo en Internet, y para determinar el costo aproximado del equipo, debe llamar a los gerentes de las tiendas o dejar una solicitud en los sitios web de los vendedores.

Los contenedores fabricados con fibra de vidrio y plástico son más duraderos. No requieren ningún mantenimiento y durarán al menos 50 años. La estación es un contenedor sellado con bombas en su interior.

Los principales elementos del SNC para el hogar son:

1. Tanque de almacenamiento de plástico, fibra de vidrio, hormigón o metal con un volumen de varios metros cúbicos.
2. bomba fecal. En las estaciones de operación diaria se instalan dos bombas: una de trabajo y otra de reserva, cuya tarea es elevar las aguas residuales a un cierto nivel para su posterior movimiento a través de las tuberías por gravedad.
3. Sistema de suministro de agua por gravedad. (suministro y descarga de presión), combinando el sistema de alcantarillado interno, estación de bombeo de agua y posterior colector. El sistema está equipado con válvulas y la válvula de retención, que permiten que el fluido fluya en una sola dirección.
4. Automatización con interruptores de flotador. Se recomienda instalar de 3 a 4 flotadores al mismo tiempo, cada uno de los cuales es capaz de encender una bomba. Son económicos, por lo que no es necesario escatimar en ellos.

Las grandes estaciones de bombeo domésticas tienen un principio de funcionamiento algo diferente al de un sololift. El depósito de aguas residuales está enterrado en el suelo y conectado al drenaje. tubería de alcantarillado interna. Cuando el nivel de aguas residuales alcanza el nivel establecido por regulación, el mecanismo de flotador cierra la red y enciende la bomba.

El bombeo de agua se detiene sólo cuando el flotador alcanza un nivel mucho más bajo que el que provocó su activación. Este esquema le permite encender el equipo de bombeo con menos frecuencia, reduciendo las cargas operativas.

Flotadores adicionales están diseñados para activar una bomba de respaldo. El nivel del agua para arrancarlos se establece ligeramente más alto que el de la bomba principal.

Esto le permite ir a lo seguro y encender el equipo de respaldo solo en caso de mal funcionamiento del principal.

Además, el KNS puede equiparse con los siguientes dispositivos:

• medidor de corriente;
• contenedores de celosía para filtrar residuos grandes;
• gabinetes de control y ajuste;
• escalera para descender al contenedor;
• regulador de flujo de vórtice;
• filtros de sorción.

La selección de un conjunto de equipos debe realizarse únicamente bajo la supervisión de especialistas. Esto le permitirá seleccionar componentes con las características y productividad más consistentes.

Instrucciones de instalación para la estación de bombeo.

La instalación de estaciones de bombeo domésticas la llevan a cabo exclusivamente trabajadores calificados, debido a los altos requisitos de precisión del trabajo y cumplimiento de la secuencia de acciones.

El incumplimiento puede provocar daños al tanque o a las tuberías asociadas. A continuación, consideraremos instrucciones paso a paso para instalar el CNS para personas que quieran hacerlo ellos mismos.

Paso 1. Se está seleccionando el lugar para la instalación de la estación de bombeo. Los SNiP requieren cavar un tanque a al menos 20 m de las paredes de un edificio residencial. Si los niveles geodésicos lo permiten, es aconsejable elegir un sitio más alto para que no se acumule mucha agua subterránea debajo de la estación.

KNS no debe instalarse en la parte delantera de la casa, cerca de parques infantiles ni cerca de áreas de picnic.

Paso 2. Se cava un agujero teniendo en cuenta el diámetro del contenedor y la ubicación para un trabajo de instalación conveniente. Si el suelo se extrae con una excavadora, el trabajo debe detenerse entre 20 y 30 cm por encima del nivel de diseño. A continuación, la tierra debe retirarse manualmente con una pala para mantener la integridad del suelo.

Al cavar un hoyo para un tanque de alcantarillado, no es necesario que lo haga enorme. Será suficiente un diámetro entre 1,5 y 2 metros mayor que el tamaño del contenedor.

Paso 3. Se selecciona e instala el tipo de base para instalar la estación de bombeo de agua. Para ello, después de cavar un hoyo, se evalúa el contenido de agua del suelo. Si el suelo está seco, se puede hacer un encofrado y rellenarlo con una capa de hormigón de 30 centímetros.

Y si el agua subterránea se filtra constantemente en el pozo, entonces solo una losa de hormigón armado ya preparada con un espesor de al menos 30 cm es adecuada para la base.

La base de hormigón debe ser estrictamente horizontal, por lo que al colocar la losa de hormigón terminada es necesario cuidar esto con antelación.

Los contenedores KNS tienen un faldón o patas para fijar a la base. Como sujetadores se utilizan pernos de anclaje, aunque al verter hormigón en el suelo también se pueden incorporar varillas de metal a la mezcla, a las que luego se puede fijar el contenedor.

No debes escatimar en el tamaño de los pernos de anclaje. Su longitud óptima es de 200 mm y su diámetro es de 20 mm. Y antes de colocar hormigón líquido, las varillas de metal deben doblarse con un gancho o con la letra G (+)

Etapa 4. El tanque de la estación de bombeo de agua se instala sobre los cimientos, se fija y se conecta a la tubería de drenaje del sistema de alcantarillado interno de la casa. Con una estación de tipo vertical y una gran cantidad de agua subterránea, es necesario cargar el contenedor con hormigón. Para ello, se vierte hormigón alrededor del tanque 20 cm por encima del nivel del primer refuerzo de la estación.

Hay que tener en cuenta que después de verter el hormigón será imposible cambiar el tanque, por lo que es necesario calcular su volumen teniendo en cuenta la ampliación de la casa y el aumento en el número de sus habitantes.

Paso #5. La estación se rellena con tierra fina cuyo tamaño máximo de grano es de 32 mm. Cada capa de tierra no debe tener más de 50 cm, después de llenar la siguiente cinta se llena con agua para que se encoja y se compacta.

Esto completa la instalación externa de la estación de bombeo. Después de ser fijados en el suelo, las bombas, sensores, válvulas de retención y otros equipos auxiliares se instalan dentro de la estación.

Por razones de seguridad, se recomienda cerrar las trampillas de los tanques de alcantarillado con candados, ya que mientras juegan los niños pueden esconderse en ellas y perder el conocimiento.

No sería superfluo instalar en la casa un sistema de alerta de emergencia sobre el nivel crítico de aguas residuales domésticas en el tanque, que advertirá sobre mal funcionamiento en el funcionamiento de la estación.

Errores típicos de instalación

Se pueden producir daños en las paredes del tanque, las conexiones o las tuberías asociadas si el tanque no se instala correctamente, se inclina o se rellena incorrectamente. Estos problemas amenazan con la excavación manual del contenedor y con costes financieros considerables.

Por lo tanto, conviene solucionar los errores típicos con antelación para no repetirlos al instalar su propia estación de bombeo.

1. Relleno incorrecto del suelo. Posibles errores: relleno con tierra congelada o piedras grandes, falta de compactación capa por capa. La consecuencia puede ser un hundimiento del terreno con daños o desplazamiento de la tubería interna.
2. Diferentes tipos de relleno desde diferentes lados.. Si vertió arena en el pozo por un lado y tierra por el otro, con el tiempo el recipiente puede deformarse y dañar las tuberías externas o el tanque mismo.
3. Estimación incorrecta de la cantidad de agua subterránea, por lo que se produce un fuerte hundimiento de toda la estación de bombeo con rotura de tuberías y daños en el tanque.
4. Uso de cuñas para nivelar losas de cimentación. La consecuencia puede ser un desplazamiento gradual del tanque hacia un lado con rotura de tuberías.

Sólo personas con formación geodésica y experiencia en la instalación de estructuras similares pueden evaluar la correcta instalación del SPS. Por lo tanto, no confíe la instalación de este costoso equipo a organizaciones no especializadas.

Mantenimiento de estaciones de bombeo externas.

Una estación de bombeo de aguas residuales no es un equipo que pueda instalar y simplemente contentarse con su funcionamiento. El tanque y las bombas requieren inspección periódica.

¡Está estrictamente prohibido bajar al tanque o realizar trabajos de limpieza por su cuenta!

La inhalación de gases de alcantarillado puede causar pérdida repentina del conocimiento y la muerte si la persona no es trasladada al aire limpio en unos minutos.

La opción más rentable para la limpieza regular de un tanque de alcantarillado es comprar una máscara antigás con suministro de aire forzado desde la superficie.

A la hora de adquirir una estación de bombeo de agua, es recomendable firmar inmediatamente un contrato para su mantenimiento.

Para acceder al tanque y revisar el equipo, las estaciones cuentan con una trampilla, y los tanques profundos también cuentan con una escalera de descenso.

Mensual o trimestralmente, el departamento de servicio deberá:

• comprobar la automatización;
• diagnosticar el funcionamiento de las bombas principal y de respaldo, verificar los niveles de aceite en las mismas;
• eliminar los residuos atascados en los filtros;
• Retire los depósitos de limo del fondo.

En caso de situaciones de emergencia urgentes, es posible una inspección independiente del tanque, pero debe realizarse en presencia de asistentes, con un arnés de cuerda y con un respirador.

Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.

Para comprender completamente el proceso de instalación de estaciones de alcantarillado y los procesos hidrodinámicos que ocurren en ellas, se recomienda familiarizarse con los videos que se presentan a continuación.

Principio de funcionamiento del SNC:

El principio de funcionamiento de una miniestación interna para bombear aguas residuales:

Instalación de una estación de alcantarillado doméstico de tamaño mediano:

El equipo de bombeo de las estaciones de bombeo de aguas residuales está diseñado para funcionar sin problemas durante 8 a 10 años, y el sistema de tanques y tuberías puede durar hasta medio siglo.

Por lo tanto, al comprar e instalar un sistema de bomba de alcantarillado una vez durante la construcción de una casa, puede garantizar el funcionamiento cómodo del sistema de alcantarillado durante décadas.

¿Tiene experiencia operando una estación de bombeo de aguas residuales? Comparta información con nuestros lectores, cuéntenos sobre las características de instalación y uso del SPS. Puedes dejar comentarios en el siguiente formulario.