Zasada działania
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).
Fot. Rozdrabniacze zbiornikowe do muszli ustępowych, po lewej SANIFLO mocowany z tyłu muszli, po prawej SANIPACK mocowany z boku muszli.
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.:
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
Fot. Po lewej SANICUBIC Classic zbiornik z przepompownią ścieków dla całego budynku, po prawej JUNG PUMPEN compli 500 supercut z podwójną pompą i wielonożowym rozdrabniaczem
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.
Rys 5 Przepompowania podpodłogowa montowana wewnątrz budynków VORTOSET firmy BORYSOWSKI.