Системой канализации называется комплекс инженерных сооружений (трубопроводов, насосных станций, очистных сооружений и т. д.) и оборудования, обеспечивающий прием и отведение сточных вод с территорий населенных пунктов, промышленных предприятий и других объектов, а также их очистку и обезвреживание перед утилизацией или сбросом в водоем.

При наличии централизованного водопровода устраивают сплавные системы канализации – загрязнения разбавляются водой, образуются сточные воды, которые по трубам транспортируются на очистные сооружения. В районах, где отсутствует водопровод, устраивают вывозную канализацию с использованием люфт-клозетов и выгребов.

Сплавные системы канализации разделяют на централизованные и местные.

По назначению системы канализации бывают бытовые, отводящие загрязненную воду от мытья посуды, продуктов, стирки белья, санитарногигиенических процедур и т. п.; производственные, удаляющие промышленные сточные воды, которые не могут быть использованы в дальнейшем производстве; ливневая канализация, отводящая дождевые и талые воды.

В зависимости от рода отводимых вод централизованные системы канализации разделяют на общесплавные, раздельные (полные и неполные) и полураздельные. Общесплавные системы канализации отводят бытовые, промышленные и атмосферные стоки по одной общей сети трубопроводов на очистные сооружения. В полной раздельной системе канализации отдельные виды сточных вод, содержащих различные загрязнения, отводят самостоятельными канализационными сетями. Неполная раздельная система канализации обычно служит промежуточной стадией строительства полной раздельной системы. В этой системе канализационные сети предусматриваются только для отвода бытовых и наиболее загрязненных производственных стоков, атмосферные воды стекают в водные потоки по кюветам. Полуразделъной называется система канализации, направляющая бытовые и наиболее загрязненные дождевые воды при малых расходах (в начале дождя) в бытовую сеть и отводящая их на очистные сооружения, а при ливнях сравнительно чистые дождевые воды сбрасываются непосредственно в водоем.

Система канализации состоит из внутренней (рис. 9.1) канализации зданий, собирающей стоки от отдельных потребителей и выводящей их за пределы здания; дворовой (внутриплощадочной) сети, отводящей стоки от отдельных зданий и транспортирующей их в наружную сеть; наружной канализационной сети; насосных станций; очистных сооружений; выпусков сточных вод в водоем.

Наружная канализационная сеть включает в себя уличную сеть и коллекторы, собирающие стоки от уличной сети. Коллекторы укладывают в самых низких участках местности. Несколько коллекторов объединяют в главный коллектор, который может переходить в отводной коллектор, идущий за пределы города к очистным сооружениям. Для устройства безнапорной (самотечной) наружной сети применяют бетонные, железобетонные, полимерные, керамические трубы, а для напорных трубопроводов – металлические, асбестоцементные и напорные железобетонные трубы. Для осмотра и прочистки канализационной сети на ней устраивают смотровые колодцы, внутри которых труба или коллектор заменены открытым лотком. Смотровые колодцы размещают во всех местах изменения направления, диаметра или уклона трубопровода, в местах присоединения боковых линий и, через определенные расстояния в зависимости от диаметра, во всех трубопроводах для наблюдения за их состоянием и для прочистки.

Рис. 9.1. Элементы системы внутренней канализации:1 – выпуск; 2 – установка для предварительной очистки производственных стоков (песколовка, жироулавливатель и др.); 3 – приемники производственных сточных вод; 4 – отводные линии; 5 – канализационные стояки; 6 – вытяжки; 7 – санитарные приборы; 8 – контрольный колодец; 9 – колодец на уличной сети водоотведения; 10 – дворовая канализация

Соединение труб в колодце по высоте выполняют двумя способами: по уровням воды и по шелыгам (верхним, образующим свод) труб. Шелыга трубы меньшего диаметра должна совпадать с шелыгой трубы нижележащего участка.

Насосные станции (НС) устраивают при большой глубине заложения коллекторов для подъема стоков на более высокие отметки – местные (МНС), районные (РНС) и главные канализационные насосные станции (ГКНС) или для перекачки их на очистные сооружения.

Очистные сооружения удаляют из сточных вод загрязнения, обезвреживают их, обеззараживают очищенную воду, обрабатывают осадок, получившийся в результате очистки. Бытовые сточные воды проходят механическую и биологическую очистку. При механической очистке удаляются нерастворимые загрязнения. Крупные загрязнения (тряпки, бумага) задерживаются решетками. Минеральные загрязнения (песок, шлак) улавливаются песколовками. Нерастворимые органические загрязнения задерживаются в отстойниках, при этом тяжелые частицы опускаются на дно, а легкие всплывают.

При биологической очистке из стоков удаляются органические загрязняющие вещества путем разложения их биологическими микроорганизмами. Биологическая очистка может происходить в естественных условиях на полях фильтрации, орошения. Для интенсификации процессов очистки биологическим организмам создают благоприятную среду (насыщают стоки воздухом, кислородом, подогревают, перемешивают их) в специальных сооружениях – аэротенках, биофильтрах. Воздух в сооружения подается воздуходувной станцией. После аэротенков вода поступает во вторичные отстойники, где от нее отделяются биологические организмы (активный ил). Далее вода подается на обеззараживание. Твердые загрязнения из первичных и вторичных отстойников обрабатываются на сооружениях обработки осадков. Промышленные стоки в зависимости от состава могут подвергаться физико-химической очистке (сорбции, ионному обмену и т. п.) или биологической.