PFTProstředí a fluidní technika s.r.o.
Vzorový projekt
Weikersheim Nassau RÜBRegulace odtoku, čistění dešťové zdrže a dálkové řízení 0020
Nad Bezednou 201CZ - 252 61 Dobrovíztel.: 233 311 302fax.: 233 311 290e-mail:[email protected]
Hospodaření s dešťovými vodami
Technika pro odpadní vody
Elektrotechnika
Městá hydrologie
Hydraulika
Protipovodňová ochrana
2
PFTProstředí a fluidní technika s.r.o.
Měření hladiny v odlehčovacíkomoře:Ultrazvuková sonda zachycujevýšku hladiny v odlehčovací komo-ře. Ultrazvuková sonda pracujejako vysílač a přijímač, který posílávysokofrekvenční ultrazvukové vlnya měří dobu odrazu od vodní hladi-ny. Vzdálenost mezi sondou a hla-dinou se počítá z doby odrazuměřeného signálu. Vzhledemk tomu, že dešťové zdrže patří dorozsahu explosivní zóny a jsouoznačeny Eex. Příslušný měnič senachází v rozvaděči mimo explosiv-ní zónu. Kromě funkce měření hla-
diny zabezpečuje ultrazvukovásonda také ovládání čerpadelk prázdnění zdrže. Teprve popoklesu hladiny pod určitou hodno-tu se spouští čerpadla, která zač-nou zachycenou odpadní vodu pře-čerpávat zpět do kanalizační sítě.
Regulace odtoku UFT-FluidTurboOdtok směrem na čistírnu je třebaregulovat na určitou hodnotu. Tutofunkci uskutečňuje Turbo – vírovýregulátor DN 200. Turbo vírový regu-látor pracuje bez pomocné energiea je další inovací již osvědčenýchvírových ventilů. V komoře vírovéhoregulátoru je otočná turbínka, kterápři vírovém proudění pohání hydrau-lické čerpadlo. Toto čerpadlo pohánípředřazené hydraulicky ovládanéšoupě a řídí jeho pohyb do požado-vanému odtoku odpovídající regu-lační polohy. Nezávisle na hladiněvody v dešťové zdrži se odtok regu-luje na konstantní hodnotu.
Zpětná klapka UFT –FluidSwing:Zpětné klapky slouží k tomu, abyvoda mohla v jednom směru prou-dění protékat, ale v druhém směrumusí těsnit a zamezit průtok vody.To je zabezpečeno gumovým jazy-kem, který doléhá na šikmo seříz-nutou trubku. Zpětná klapka zdeslouží k samočinnému vyprázdněnízdrže po ukončení deště. Při vzdutíodpadní vody v odlehčovací komo-ře dolehne gumový jazyk těsně našikmou trubku a přes zpětnou klap-ku se do zdrže nedostane žádnávoda z odlehčovací komory.
Provozní budova s rozvaděčem:V provozní budově se nachází dvarozvaděče, ve kterých je nainstalo-vána veškerá měřící, řídící a regu-lační technika a rovněž počítadlo,uzemnění a pojistka vysokéhonapětí.Ovládání celého zařízení se usku-tečňuje pomocí programovatelnéjednotky – SPS. SPS je připojenana dálkové ovládání a centrálu čis-tírny Weikersheim. Ve dveřích roz-vaděče se mimo různých spínačůa diod nachází také display celéhozařízení, na kterém je vidět stavveškeré technologie. V provozníbudově je rovněž zástrčka na jed-
nofázový a třífázový proud a jeosvětlená.V rozvaděči je rovněžtopení, které zabraňuje zamrzánícelého zařízení.
Vyplachovací klapka UFT-FluidFlush:Vyplachovací klapky slouží k auto-matickému odstraňování usazené-ho kalu ve zdrži po jejím vyprázd-nění. Velké množství usazeninsignalizuje, že zdrž pracuje správ-ně. Kal usazený ve zdrži by setotiž jinak dostal do toku ! Vanavyplachovací klapky o délce 3,9 m,specifickém objemu 500 l/m se povyprázdnění zdrže naplní vodou.Při plnění změní klapka polohusvého těžiště, plná klapka sesamočinně a naráz překlopí. Uvol-něné množství vody bezpečněodplaví usazené nečistoty. Vypla-
chovací vlna je zachycena v proti-lehlé kalové jímce a přečerpána načistírnu.
Měření vodní hladiny
Rozdělovací objekt
Provozníbudova s roz-vaděčem
Vyplachovacíklapky
Zpětnáklapka
3
PFTProstředí a fluidní technika s.r.o.
Systém pracuje bezpečně, usazeni-ny jsou samočinně proplachovány.Samotný vírový regulátor pracujei při výpadku hydrauliky jako „nou-zová brzda“.
Čerpadla prázdnění:Obě ponorná čerpadla sloužík vyčerpávání zbytku vody, kteráneodteče zpětnou klapkoua k prázdnění kalové jímky. Bylaosazena dvě 1,1 KW čerpadla.Protože se jedná o mokré osazeníčerpadel, musí být chráněna dleVDE0170/0171 pro explosivnízónu. Proto jsou označena jakoEEx d IIB dle systému ATEX.Ovládání čerpadel je v závislosti nahladině ve zdrži a v odlehčovacíkomoře pomocí programo -vatelnéjednotky SPS. Kvůli vyšší spolehli-
vosti jsou čerpadla osazena párověa provozují se střídavě.
Měření hladiny v jímce čerpadel:Měření hladiny v čerpadlové jímcese provádí stejně jako měřenív odlehčovací komoře pomocí ult-razvukové sondy. Měřící hlava jevybavena teplotním čidlem, protožedobu odrazu ultrazvukového paprs-ku ovlivňuje změna teploty okolí.Teplotní výkyvy jsou eliminoványv transformátoru. Ultrazvukovásonda slouží za prvé k měření hla-diny v dešťové zdrži, za druhék ovládání čerpadel a chrání jepřed provozem za sucha.
Šachta na spodní vodu s plnícím čerpadlem:V bezprostřední blízkosti dešťovézdrže se nachází 4 m hlubokástudna o průměru 1,5 m. Na dněstudny se nachází ponorné čerpad-lo o výkonu 1,1 kW s plovákovýmspínačem. Čerpadlo přečerpávávodu s mírným obsahem nečistot.Jakmile se dešťová zdrž po deštizcela vyprázdní zapne SPS čer-padlo. Polyetylénovým potrubím senaplní obě vyplachovací klapky naprotilehlé straně zdrže. Čerpadlase zastaví, až když čidlo u vypla-chovacích klapek nahlásí jejich pře-klopení. Pomocí programovatelnéjednotky SPS lze naprogramovat
také větší množství vyplachovacíchcyklů. Vyplachovací klapky lze taképlnit mírně znečištěnou vodouz dešťové zdrže.
Regulační šachta
Regulaceodtoku
Prázdnící čerpadlaMěření hladiny v čerpací jímce
Šachta s plnícímčerpadlem
Od
toko
vájím
ka
Všeobecné údaje o umístěnídešťové zdrže
Obec Nassau spadá do regionuměsta Weikersheim v povodí řekyTauber v blízkosti severovýchodníčásti Badenska Würtenberska.V roce 2000 byla vybudována pročást povodí o rozloze cca 25 hadešťová zdrž o objemu 342 m3.Dimenzování zdrže bylo provedenodle ATV, pokyn 128 z roku 1977.Protože se zdrž nachází v pásmuchráněných vod, bylo stanovenokritické množství srážek na30 l/s ha. To podmínilo velký objemzdrže, cca 650 l/obyvatele.
Typ a uspořádání objektu
Na venkově se často budují záchyt-né zdrže, protože se očekává namalé vzdálenosti a v krátkém časo-vém úseku výrazný první splach.Malý rozdíl výšky nátoku a odtokupodmínil uspořádání v bočnímsměru, viz obr. 1.
Další vystrojení
Zařízení je zásobováno nepřetržitěel. proudem. Při výpadku elektric-kého proudu lze pokračovat v řád-ném měření a přenosu dat. Baterieje napájena fotovoltaickým solárnípanelem o ploše 10 m2 se špičko-vým výkonem 1 000 W. Osvětlenízdrže je pomocí dvou 40 W lampinstalovaných ve stropě. Tyto lampyjsou v provedení pro explosivníochranu typ IP68. Pro všechnyčásti je třeba zajistit vyrovnání el.potenciálu veškerých části objektuve zdrži i mimo ni (např. potrubí )na úroveň potenciálu zdrže.
Dálkové ovládání a řízení
Měření a regulace dešťové zdrže jepomocí vytáčeného modemu pro-pojeno s asi 5 km vzdálenou čistír-nou ve Weikersheimu. Tam probíhávizualizace všech procesů zdrže.Na stále dynamickém zobrazení lzenačíst výšky hladin a polohu všech
zařízení. Lze také řídit chod čerpa-del viz. Obr. 2
4
PFTProstředí a fluidní technika s.r.o.
Technické údaje dešťové zdrže Nassau
Akumulační objem: 345 m2
Regulovaný odtok: 8 l/sVýška vzdutí: 2 mTyp zdrže: záchytná zdrž v nepravém bočním směruOdvodňovaná oblast: 25 ha, 527 ekvivalentních obyvatel (projekt - 1998)
Literatura/1/ Arbeitsblatt ATV-A 166: Bauwerkeder zentralen Regenwasserbehand-lung und –rückhaltung. KonstruktiveGestaltung und Ausrüstung. Vereini-gung für Abwasser, Abfall und Gewäs-serschutz, Hennef : GFA, Nov. 1999.
/2/ ATEX 100a: Richtlinie 94/9/EGdes Europäischen Parlaments unddes Rates vom 23. März 1994 zurAngleichung der Rechtsvorschriftender Mitgliedsstaaten für Geräte undSchutzsysteme zur bestimmungsge-mässen Verwendung in explosionsge-fährdeten Bereichen.
/3/ Merkblatt ATV-DVWK-M 176: Hin-weise und Beispiele zur konstruktivenGestaltung und Ausrüstung von Bau-werken der zentralen Regenwasser-behandlung und –rückhaltung. Deut-sche Vereinigung fürWasserwirtschaft, Abwasser undAbfall e.V., Hennef: GFA, Feb. 2001.
/4/ Arbeitsblatt ATV-A 128: Richtlinienfür die Bemessung und Gestaltungvon Regenentlastungsanlagen inMischwasserkanälen. Abwassertech-nische Vereinigung e.V., St. Augustin:GFA, April 1992.
Obr. 1: Záchytné zdrže v bočním směru /1/
Obr. 2: Vizualizace deštové zdrže Nassau na ČOV Weikersheim
v.kl
apka
1
Práznícíčerpadlo
Šachtas plnícín
čerpadlem
Regulátor
v.kl
apka
2
OK OKDZ
řeka
Zpětnáklapka
Čerpadlo
Gravitačníodtok
Gravitační odtoka čerpání
Regulátor
© 0
9/20
05 M
.Kes
s, P
.Jan
ovsk
ý.T
isk
v Č
R.
Pat
isk
zaká
zán,
zm
ěny
vyhr
azen
yP
210
01 0
20
