Get Adobe Flash player

Cikkek – Vízellátás

Drozdik Károly
Arad Hungária Kft.

 

 

Bevezetés

Folyadékszállító rendszerekben lévő levegő (illetve egyéb gázok) sok problémát okoznak az Üzemeltetőnek. Cikkünk a ivóvíz és szennyvíz hálózatokba kerülő és ott akkumulálódó levegő/gázok a szállítás különböző folyamataira gyakorolt hatásait, azok fizikai hátterét igyekszik kellő részletességgel bemutatni.

Levegő jelenléte a vízben

Rendszereinkbe a levegő több különböző módon kerülhet be. Klasszikus példa pl. a szivattyúzás közben történő levegőbevitel, mely adódhat egyrészt tömítetlenségből, másrészt a forrás eredetileg is magas levegőtartalmából (pl. szennyvíz gyűjtő- vagy fogadóaknából történő kiemelés során).

Nyomott szennyvizes rendszereknél hasonlóan gondot okozhatnak – tartózkodási idő és összetétel függvényében a rothadásból származó gázok. Ebben az esetben a gáz/folyadék közeg határfelülete különösen veszélyes támadási pont fém anyagú csövek esetén a korrózió számára.

Másik ok a levegő és egyéb gázok vízben való oldhatósága, mely függ a hőmérséklettől (ld. 1. ábra).

1. ábra. Vízben való oldhatóság a hőmérséklet függvényében

 

A táblázat adataiból kiolvasható, hogy a hőmérséklet 6°C-ról (mely pl. lehet a víz kiemeléskori hőmérséklete) 16°C-ra való emelkedésével (pl. vízhőmérséklet a fogyasztók előtt) 0,5%-kal csökkent a vízben oldható levegő aránya, így 1.000 m3-os napi szállítási mennyiség esetén csak az így keletkező levegő mennyisége napi 5 m3!!

Buborékok mozgása, kritikus szállítási sebesség

A rendszer töltés közben történő korrekt légtelenítése a csővezetékekben eredetileg bent lévő levegő nagy részét képes eltávolítani még a rendszer indítása előtt. De mi történik azzal a levegővel, amely rendszer töltéskor még csak mikrobuborékok formájában volt jelen, s csak később áll össze légtelenítő (pl. hidráns) ponton kiengedhető levegő-fázissá? Mi a sorsa annak a levegőnek, amely normál működés közben (vízben oldott levegő, hőmérséklet, nyomáscsökkentés hatásai) válik ki a folyadékból és halmozódik tovább? Sajnos ilyen módon kiváló levegő légzsákok formájában bent ragad a  rendszer különböző pontjain (magaspontokon, csőhidak leszálló ága előtt…stb.).

A víz és a levegő viszkozitásának markáns különbsége miatt, illetve csőfallal való kölcsönhatásuk miatt kell egy bizonyos szállítási folyadéksebesség ahhoz, hogy adott paraméterekkel rendelkező csőben (átmérő, lejtés…stb) biztosan tovább tudjunk sodorni egy légbuborékot, ez az ún. kritikus sebesség (2. ábra).

2. ábra. Kritikus szállítási sebesség különböző modelljei

 

A fenti képletek mindegyike – különböző metódusok mellett – a kritikus sebesség mértékét hivatott megállapítani. Sajnos ezek közül az empirikus valósághoz a legutóbbi, G. Walther, F. W. Günthert képlet áll, DN150 csőre 10° lejtésnél 1m/s körüli szállítási sebességet számolva, mely sajnos magasabb, mint általában a szállítási sebességek folyadékszállító rendszerekben. A továbbiakban a más megközelítést alkalmazó Van Vuuren diagramból (3. ábra) is látható, hogy a csőátérő növekedésével nő a kritikus sebesség – nagy átmérőknél már elhanyagolhatóan kicsi (gyakorlatilag zérus) lejtésekhez is 1m/s feletti kritikus szállítási sebesség tartozik. Tehát akár vízszintes csőszakaszokon is előfordulhat, hogy egy légzsák-szegmens magától nem, vagy csak véletlenszerűen mozdult tovább.

3. ábra. Légbuborékok kritikus szállítási sebessége (Van Vuuren)

A fentiekből sajnos az a szomorú tény következik, hogy a rendszer bizonyos pontjain bennmaradt levegő kis eséllyel fog „magától” eltűnni a hálózatból, hacsak mi nem tartjuk fontosnak gondoskodni róla. Miért lehet ez fontos?

 

Szállítási energiahatékonyság

A szállító rendszerekben felhalmozódott gázok légzsákokat képeznek. A 4. ábrán látható, hogy a légzsák helyén a folyadék valós áramlási keresztmetszete jelenősen leszűkül, hiszen a teljes csőkeresztmetszet helyett csak a levegővel nem telített részen kénytelen áthaladni. Ez a keresztmetszet-szűkülés gyakorlatilag egy helyi fojtást eredményez, az adott ponton jelentős nyomásveszteséget okozva.
Egy hosszabb szállító vezeték több kritikus pontján (lokális és abszolút magaspontokon, csőhidak és út alatti átvezetések leszálló ágainál, illetve a korábban ismertetett kritikus szállítási sebesség és buborékterjedési jelenségek alapján akár egyenes, vízszintes csőszakaszok több pontján is) kialakuló légzsákok nyomás-veszteségei összegződnek, együtt igen jelentős veszteség-tételt jelentve!

4. ábra. Szállítási veszteségek – légzsák hatása a szállítási keresztmetszetre

 

Negatív nyomás kialakulása és hatásai

Ahogyan csővezeték rendszer töltésekor a hálózatban bent maradó levegő, úgy hálózat leürítésekor a kialakuló vákuum okozhat problémákat. A víz tehetetlenségénél fogva egy légbevezetés nélküli magasponton az ürítési pontig lefelé „függeszkedő” vízoszlop magasságnak megfelelő negatív nyomás alakul ki…. egészen az adott csőanyag negatív nyomástűrési határáig, mikor is a vezeték összeomolhat.

A fentiekből látható, hogy néhány méter szintkülönbség esetén is komoly negatív nyomások alakulhatnak ki, melyek nem megfelelő kezelés esetén (magasponti hidráns megnyitásának elmulasztása ürítéskor – ld.
5. ábra), vagy üzemzavarkor (csőtörés miatti leürülés) jelentős károkhoz vezethetnek. Megfelelő magasponto-kon elhelyezett – és megfelelő kapacitású – automatikusan működő légbeszívó-légtelenítő szelepekkel a fenti kockázatok hatékonyan kezelhetők.

5. ábra. Vezeték-összeomlás helytelen ürítés miatt – USA

 

Folyadékoszlop-szakadás, kavitáció

Ellenálló csőanyag esetén a maximális elérhető negatív nyomás –10 m.v.o. (–1 bar), melyhez közelítve a folyadék egy adott ponton eléri adott hőmérséklethez tartozó telítési gőznyomását, felforr és telített gőz halmazállapotúvá válik, tehát a folyadékoszlop elszakad.

Amennyiben vákuumot kiváltó ok megszűnésével a nyomás újból emelkedni kezd, úgy a telítési gőznyomás állapotában lévő közeg összeomlik a gőz/folyadék fázishatáron egymásnak csattanó folyadékfelületek erős akusztikus lökéshullámot keltenek, jelentős energiájú kavitációs jelenség zajlódik le.

Kavitáció hatására létrejövő nyomáshullámok a rendszer egyéb lengéseit jelentősen meghaladó, kártékony nyomásemelkedést okoznak.

 

Dinamikus jelenségek – nyomáslengések

A szállító rendszerek működésekor beálló szándékos vagy hibából adódó üzemállapot-változások dinamikus változásokat generálnak. Tipikus példa ezekre a szivattyú leállás, vagy egy elzáró elem hirtelen bezárása.

A szivattyú leállást modellező negatív és pozitív nyomáscsúcsok jól láthatóak az alábbi diagramon.

A 6. ábrán jól látható, hogy a szivattyútól elindulva zöld vonallal jelzett alsó tartományban egy negatív nyomáshullám indul el az (eddig) szállított víz tehetetlensége miatt. Azokon a pontokon, ahol a nyomáshullám „beesik” a barna domborzati vonal alá, valóban vákuum képződik, mely a vezeték összeomlásával, szélsőséges esetben vízoszlop-szakadással, kavtiációval fenyeget. Ugyanakkor látható jelenség, hogy a zöld negatív nyomáshullám a kritikus (fő) idő alatt oda és vissza bejárva a csővezetéket, szinte csillapítás nélkül pozitív nyomáshullámban, kosütésben tér vissza.

6. ábra. Nyomás-diagram szivattyú leálláskor (védelem nélkül)

Amennyiben a negatív nyomáshullám mértéke magasabb, mint a cső ellenálló képessége, úgy megtörténhet a cső összeomlása. Amennyiben a csőanyag mégis bírná a levél-diagramon is látható igénybevételeket, úgy sokszori ismétlődés esetén a fenti folyamat játszódna le: a vezeték valamely, a többinél gyengébb keresztmetszete a többi résznél jobban deformálódik. Ha ez a lengési folyamat sok-sok ízben lezajlik, így a gyenge keresztmetszeten repedés indul meg, melyen nemsokára csőtörés követ (7. ábra).

7. ábra. Nyomásingadozások hosszú távú hatásai

 

Hálózat védelem légbeszívólégtelenítő szelepek alkalmazásával

A fent ismertetett jelenségeket alapvetően 3 oldalról tudjuk megfogni jól kiválasztott légbeszívó-légtelenítő szelep alkalmazásával.
–    Vákuum csökkentése >> a csővezetékekre legnagyobb igénybevételt jelentő negatív nyomás elkerülése >> vezeték élettartamának hosszabbítása.
–    Extrém nagy vákuum elkerülése >> kavitációs nyomáshullám elkerülése.
–    Csillapított zárású vagy tehermentesítő légtelenítő segítségével (ismertetését ld. lennebb) a visszatérő pozitív nyomáscsúcs mértéke is hatékonyan csökkenthető >> vezeték élettartamának hosszabbítása.

Légbeszívó- légtelenítő szelepek fajtái és működésük

Az eddig ismertetett jelenségekre hatékony megoldást jelentő légtelenítő szelepek működésük szerint az alábbi csoportokba sorolhatók:

Automatikus légtelenítő szelep

Folyadék-rendszerek nyomás alatti légtelenítésére szolgál. A működés közben felhalmozódó levegő folyamatos, nyomás alatti kiengedésével biztosítja a hatékonyabb folyadékszállítást (a bent maradó légbuborékok szűkítik az áramlási keresztmetszetet – v.ö: szivattyú energia költségek, energia hatékonyság). Jellemzőjük a kisebb méret, korlátozott szállítási kapacitás.

8. ábra. Automata légtelenítő szelep működése

Az automata légtelenítők funkciójuknál és fizikai törvényszerűségeknél fogva relatíve kis keresztmetszetű (néhány mm2) kivezető nyílással rendelkeznek, mely eltömődésre érzékeny lehet, így több figyelmet igényel. Újabb fejlesztésű ferde ülékes, ún. gördülő tömítés („rolling seal”) elvű automata légtelenítők jelentősen nagyobb kiömlési keresztmetszettel rendelkeznek és a tömítés szelepüléken végzett gördülő mozgásból adódóan jobb öntisztulási jellemzőkkel bírnak, így kapacitás és megbízhatóság szempontjából optimális eszközök (10. ábra).

Amennyiben (pl. szivattyúház légtelenítésekor) a légbeszívás semmilyen mértékben nem megengedett, érdemes beépített visszacsapó szelepet tartalmazó Egyirányú (One way out) légtelenítő típust választani.

9. ábra. Golyós és „gördülő tömítés” elvű légtelenítők összehasonlítása

 

10. ábra. Kinetikus légtelenítő + automatikus légtelenítő = Kombinált légtelenítő

 

Kombinált légbeszívó- légtelenítő szelepek

A folyamatos, nyomás alatti légtelenítés értelemszerű igénye miatt a kinetikus működésű típusok helyett ma leginkább a 3 funkciós, ún. kombinált légtelenítők vannak használatban, ahol egy szeleptestben egyszerre van jelen a nagy szállítási kapacitású, kinetikus működés mellett az automatikus légtelenítési funkció is.

A kombinált légtelenítők nyomásesés (pl. hálózat leürülés, szivattyú leállás) esetén nagy keresztmetszeten, nagy mennyiségű levegő be- és kimozgatására képes légtelenítők (kinetikus funkció), melyek egyben biztosítják normál hálózati működés közben a nyomás alatti légtelenítést (automata légtelenítő funkció).

Kombinált légtelenítőkben is léteznek „gördülő tömítés” („rolling seal”) elvű típusok, itt az öntisztuló mechanizmus, megbízható, stabil működés mellett a könnyű karban tarthatóság, kis súly és kompakt méretek a legfontosabb jó tulajdonságok (11. ábra).

11. ábra. „Gördülő tömítés” elvű légbeszívó- légtelenítő szelep

 

Csillapított zárású légbeszívó- légtelenítő szelepek (Non-slam)

Kombinált légbeszívó- légtelenítő szelepek rendkívül hatékony kiegészítője a Csillapított zárás (non-Slam), funkció, mely negatív nyomáshullám esetén lehetővé teszi szabad levegő beáramlását (dinamikus mód), viszont a kifelé áramló légáramlást egy, csak ebben az irányban aktív torlótárcsával visszafojtva – mintegy párna-hatás szerűen csillapítani lehet az esetlegesen létrejövő nyomáslengések hatását. A szelep emellett automata légtelenítési funkcióval is rendelkezik.

12. ábra. Csillapított (Non-slam) kombinált légtelenítő működése

 

Tehermentesítő légbeszívó-légtelenítő szelep

A légtelenítő szelepek legújabb generációja az ún. membrános vagy tehermentesítő légtelenítők. Ezek a típusok légbeszívás közben lényegében nominális (= csatlakozó átmérővel kvázi megegyező beömlő keresztmetszet, zavartalan áramlás) dinamikus rendszerű légbeszívó eszközként működnek, extrém magas kapacitással (Pl. egy DN80 szelep kapacitása 4m diffnyomáson: 2500 m3/h).

Ugyanakkor pilot szelep alkatrészük segítségével a nyomáshullám visszatérésekor automatikusan (és teljes, nyitott keresztmetszeten) leengedik a nyomáscsúcs jelentős részét. (A tehermentesítő szelepet vissza lehet drénelni a szívótérbe). Ez által a légtelenítő gyakorlatilag „levágja” a visszatérő nyomáscsúcs felső élét, ily módon tehermentesítve a hálózatot.

Tehermentesítő légbeszívó- légtelenítő szelep

 

 

Ez a működési mód azért sokkal hatékonyabb pl. egy biztonsági szelepnél, mert a csőhálózatokban a nyomáslengések nagyon gyorsan, sokszor többszörös hangsebességgel közlekednek, ez által mire egy hagyományos biztonsági szelep kinyit, a rendszert már rég jelentős sokk érte.

Légbeszívó- légtelenítő szelepek hatása, kísérletek

A különböző típusú légtelenítők hatásának vizsgálatát, illetve kialakításuk optimalizálását volt hivatott elvégezni a németországi Fraunhofer Intézet kísérletsorozata – egy kísérleti rendszeren vizsgálták védelem nélkül, illetve különböző kialakítású légbeszívó- légtelenítő szelepek használata esetén a hirtelen leálláskor létrejövő tranziens jelenségeket. Az eredmény önmagáért beszél (13. ábra).

(Az ábrán a piros nyomásgörbe – védelem nélkül, a másik két görbe különböző pontokra felszerelt légbeszívó- légtelenítő szelepekkel)

13. ábra Kísérleti eredmények – Fraunhofer-intézet

 

Egyéb speciális kialakítású légtelenítők

Saját aknás légtelenítők: használatukkal megspórolható légtelenítő akna kiépítése – egyszerűbb kezelés és karban tartás Vizes és szennyvizes kivitelben, különböző hosszokban elérhetők.

Elárasztásvédelem: talajvíz- vagy belvízveszélyes helyeken ajánlott elárasztás ellen védett légtelenítő szelepeket használni; ezek megfelelő légtelenítési kapacitást biztosító, de vízzel való elárasztás esetén stabilan záró mechanizmussal zárják ki a szállított ivóvíz visszafertőződésének esélyét.

Fagyvédelem: fagyveszélynek kitett helyeken célszerű fagyvédelmi kittel felszerelt szelepet alkalmazni. Ezek az általában PUR anyagból készült speciális fagyvédő házak, melyek optimális védelmet nyújtanak az eszközöknek.

Légtelenítő szelepek szennyvízre

Szennyvíz rendszereken használatos légtelenítők az alábbiakban térnek el ivóvizes rendszerekben használt társaiktól:
–    külön úszó alkalmazásával (alul) lehetővé válik, hogy a szennyvíz ne érintkezzen a záró tömítésekkel (felül),
–    az úszó rugalmas, rugós kapcsolattal illeszkedik a felső záró részhez (hogy az intenzív folyadékmozgás során is minden pillanatban zárva maradjon),
–    az alsó úszó és csatlakozó tengely rozsdamentes acélból,
–    nagy kubatúrájú tartály az esetleges lerakódások fogadására,
–    a kúp alakú tartály garantálja, hogy nyomás emelkedés esetén ugyanaz a mennyiségű gáz egyre csökkenő térfogatú helyre szorul be >> stabil távolságtartás a zárófelület és a szennyvíz között,
–    tisztító csonk.

14. ábra. Kombinált légbeszívó-légtelenítő szelep szennyvízre

 

Légtelenítő szelepek kiválasztása

Légbeszívó- légtelenítő szelepek kiválasztása az alábbi szempontok mentén történhet:

Szállított anyag szerint:
–    víz,
–    szennyvíz,
–    szennyezett víz,
–    egyéb anyagok (ózonnal kezelt víz, forró víz, petrolkémiai termékek…stb.).

Funkció szerint (ld. előző fejezet):
–    Mindenütt, ahol fennáll hirtelen megállás vagy leürülés veszélye és a lokális nyomás a csőtípus negatív nyomástűrő képességének közeléig csökkenhet – dinamikus légtelenítés szükséges (kombinált, csillapított, vagy tehermentesítő típusok).
Fontos megjegyezni, hogy korszerű, fordulatszám-vezérelt szivattyúk mellé is érdemes más nyomáslengés-védelmi megoldást – pl. áramszünet esetére…
–    Köztes magaspontokon: automata légtelenítő (ökölszabály szerint egyenes szakaszokon is javasolt légtelenítők 5-800méterenként.
–    Egyéb speciális funkciók: Saját aknás légtelenítő, elárasztásvédelem, fagyvédelem, légszűrő, aktívszén szagszűrő.

Kapacitás szerint: a légbeszívó- légtelenítő szelepek egyik legfontosabb fontos jellemzője a kapacitás. A dinamikus légbeszívási- légtelenítési kapacitás megadja, hogy dinamikus módban adott nyomás-ellenállással (jellemzően 4m differenciál nyomással szoktak kalkulálni) milyen levegőmennyiséget képes megmozgatni a védelmi funkciót betöltő szelep.

Mivel a légbeszívó- légtelenítő szelepek feladata rendszer hiba esetén a csőhálózat megvédése, tehát akár a maximális szállított térfogatárammal megegyező mennyiségű levegő zavartalan beszívása ill. kiengedése, célszerű maximális szállítási térfogatáramot meghaladó kapacitású légbeszívó-légtelenítő szelepet választani a kritikus helyekre.

Karbantartás

Bármilyen eszköz (pl: tolózár, visszacsapó, szabályozószelep) is van is felszerelve egy hálózati szakaszra, típustól és kialakítástól függően, mindegyikük előbb utóbb szemrevételezésre, karbantartásra szorul.

Egy szennyeződéstől eldugult automata légtelenítő, vagy egy nem optimális kialakítás és nagy igénybevétel miatt az úszóra „ráégett” tömítéssel egy szelep már korántsem látja el feladatát és nem felel meg az eredetileg tervezett védelmi funkciónak.

Ezért a gondos tervezésen, megfelelő kapacitású és kis karbantartás-igényű eszközök kiválasztásán túl az időszakos ellenőrzés, a gondos, megelőző karbantartás a légtelenítő szelepeknél is kiemelten fontos feladat.

Irodalom

  • Kritikus szállítási sebesség diagram – Dr. Stefanus Johannes van Vuuren (KYPipe)
  • Prof. M. Tarshis – Pipeline air release reduces energy demand
  • A.R.I. Flow Control Accessiores / Airvalves előadásanyagok
  • BERMAD Control valves  előadásanyagok
  • Kísérletek, kísérleti jegyzőkönyvek: Fraunhofer-Intézet – ReportExperimental Examination of Air Valves (A.R.I / Airvalves felkérésére)

Öllős István
PURECO Kft.

 

A gömbgrafitos öntöttvas csövek gyorsan szerelhető, húzásbiztos kötéseinek térhódításával, és a megfelelő külső felületvédelemmel lehetővé vált a teljes értékű feltárásmentes rekonstrukció. Ennek birtokában városi, nagy forgalmú környezetben, ha az eredeti nyomvonal megtartásával újítható fel az adott ivóvíz vezeték,
akkor a DN 80-1000 mm-es mérettartományban  a „No-Dig” technológiával jelentős költségcsökkentés és időmegtakarítás érhető el a hagyományos, teljes kitakarásos eljárásokhoz képest.

A gömbgrafitos öntöttvas csövek

A címben leírt korszerű technológia ismertetése előtt nem elkerülhető a gömbgrafitos öntöttvas előnyös tulajdonságainak rövid bemutatása, mert bár napjaink közműépítésben jártas, vagy ezen területen érdekelt szakembereinek nem idegen ez a régi-új anyag, de a feltárás nélküli csőrekonstrukciós  technikák és már megvalósult fektetések bemutatása előtt célszerűnek látszik az anyagszerkezet rövid ismertetése.

A gépészmérnökök képzésének egyik sarokpontja a fémtechnológia, azon belül pedig minden tudás alapja, a híres vas-szén állapotábra. Aki ilyen ábra fölött eltöltött néhány éjszakát, annak szinte kézzelfogható az öntöttvas, aki ezt megúszta, annak sem árt tudni, hogy az öntöttvas olyan vas-szén ötvözet, amelynek a széntartalma nagyobb, mint 2,06 %. Az acéltól eltérően, az öntöttvasban a szén nemfémes grafit formájában válik ki. A grafitkristályok geometriája alapján három öntöttvas-fajtát különböztetnek meg: lemezes grafitos öntöttvas (GG), vermikuláris grafitos öntöttvas (GGV) és gömbgrafitos öntöttvas, ez utóbbi duktil néven is ismert (GGG). A GGG rövidítés a Globularer Grauguss-ból származik

A grafit formája az olvadék magnéziumos kezelésével befolyásolható, a kohászati eljárások lényege a magnézium adagolása. A különböző adalékanyagok az évszázadok során az egyre kiterjedtebben használt duktil előnyös tulajdonságait segítették érvényre jutni.
A duktil átlagos mechanikai tulajdonságai az alábbi anyagjellemzőkkel írhatók le, melyek egy rugalmas de nagy szilárdságú anyag tulajdonságai:

  • minimális szakítószilárdság:    420 N/mm˛
  • min. szakadási nyúlás:    10%
  • nyomószilárdság:    550 N/mm˛
  • max. nyomószilárdság:    900 N/mm˛
  • 0,2% folyási határ:    300 N/mm˛
  • E-Modul:    170 000 MPa

A duktil öntöttvasak jellemzőit meghatározó szabvány egyébként az MSZ EN 1563: 2000.

Az előnyös mechanikai tulajdonságok mellett a korrózióérzékenység az egyik kritikus pontja a duktil anyagok használatának. Ezért a duktil csővezetékek és szerelvények tömeges használatára a közműépítésben csak a megfelelő felületvédelmi rendszerek felfedezése után kerülhetett sor.
Ma már elmondható, hogy a négy-öt jelentősebb európai gyártó cég  palettáján szerepelnek azok a speciális béleléssel és bevonattal gyártott csövek, melyek kiválasztásával garantálható az ilyen anyagból készült csővezetékek 100-140 éves várható élettartama.

A Duktus cég

A Pureco Kft. 2008.végétől képviseli a világ legjelentősebb gyártói között nyilvántartott DUKTUS cégcsoportot, melynek 300 éves történetét az 1. ábra foglalja össze.

1. ábra. Duktus cégtörténet

Társaságunk nem egyszerű forgalmazóként lép fel Magyarországon a  DUKTUS cég nevében.
A csőhálózatok fektetése, felújítása során teljes körű kereskedelmi szolgáltatás mellett műszaki tanácsadást is nyújtunk partnereinknek az ivóvizes és szennyvizes hálózatok tekintetében. Eközben igyekszünk eleget tenni a zászlónkra képzelt jelszónak: Megfizethetőség és Fenntarthatóság.
A DUKTUS  utolsó negyven évi történetének mérföldkövei voltak az 1978. évben a cementhabarcs bélelés és külső bevonati rendszer bevezetése, illetve az 1999-ben szabadalmaztatott BLS®-VRS®/T (Buderus Locking System) húzásbiztos tokos kötés bemutatása. Az azóta eltelt időszakban a ZMU  bevonat a gyáron belül fogalommá vált, a szálerősítéses külső cementhabarcs bevonat a legnehezebb korróziós környezetben is megoldást jelent, illetve a csőbehúzásos technológiáknál fellépő mechanikai igénybevételt is maradéktalanul elviseli. A folyamatos fejlesztések eredményeként ma már a nagy átmérők tartományában is létezik húzásbiztos kötésük, egészen DN 1000 mm-ig.

2. ábra. ZMU-bevonat

Ezek a kötések lehetővé tették a nagy erőhatások alkalmazásával történő kitakarásmentes csőrekonstrukciós technikák fejlesztését, azaz a régi csővezeték feltárása nélküli teljes értékű cseréjét oly módon, hogy ez szükség szerint az átmérő növelését, azaz kapacitásnövekedést is létre tudjon hozni. A egyes tokos kötések összeszerelése csak néhány percet vesz igénybe, és átmérőtől függően a legegyszerűbb 3 alkatrészes rendszertől 14 darabig terjed a kézzel beilleszthető kötőelemek száma. Nem elhanyagolható előny, hogy ezen kötések roncsolásmentesen szétszerelhetőek. A 3. ábra mutatja be a húzásbiztos kötések fajtáit az átmérők függvényében.

3. ábra. Húzásbiztos kötések

 

A kitakarásmentes csőfektetési technikák túlnyomó többségében a kötések húzó igénybevételi lehetősége a szűk keresztmetszet.
A 4. ábra a névleges átmérők függvényében mutatja meg az alkalmazható húzóerők nagyságát. Az összehasonlítás nyertese a műanyag csövekkel szemben a BLS kötéssel szerelt DUKTUS duktil cső.

4. ábra. Tokon megengedett húzóerők

 

A kitakarásmentes, vagy NO-DIG rekonstrukció

A feltárásmentes, vagy No-Dig csőrekonstrukció általános meghatározása az angol rövidítésből „nincs ásás” jelentéséből adódik, olyan csőfektetési eljárásokat jelent, amikor a felújítandó csőszakaszt úgy cserélik újra, hogy közben nem szükséges a teljes hosszban feltárni a régi csővezetéket.
Története a múlt század 80-as éveiben kezdődött, amikor a British Gas kifejlesztette a pneumatikus módon működő „földrakéta” rendszerét, mely hatékonysága mellett a talajrezgések miatt sokszor veszélyeztette a környező egyéb közművezetékeket, illetve egyéb a talajban lévő berendezések épségét.
A mai korszerű No-Dig technológiák túlnyomó részben hidraulikus berendezéseket jelentenek rezgésmentes, állandó erővel dolgozó, úgynevezett statikus húzó illetve toló erőgépekkel.
Mivel a gépgyártók a kezdeti nagyságrenddel kisebb teljesítményű gépek helyett ma már akár 2500 Kn erejű gépeket is ajánlanak, a különböző technikák alkalmazási határa is megnőtt, esetünkben egészen a DN 1000 mm-es méretig.
A következő technikákat lehet csoportosítani:

  • csőroppantás
  • beszántás
  • toló-húzó rendszerek
  • béleléses módszerek

 

A technikák közül a legelterjedtebb a csőroppantásos. A tapasztalatok begyűjtése során kiderült, hogy a Bécsi Vízművek a DUKTUS duktil csöveinek szinte kizárólagos használatával elsősorban ezt alkalmazza rekonstrukciós programjában.
A csőroppantásos technikát, mint az összes másik No-Dig technikát is, olyan csővezetékek kitakarásmentes rekonstrukciójához használják, ahol a csővezetéknek az eredeti nyomvonalat kell követnie. Ennek a célnak az eléréséhez a régi csövet egy roppantó fejjel szétroncsolják, a szétzúzott csődarabok benyomódnak a környező talajba, miközben az új csövet behúzzák ezen a régi nyomvonalon. Ezt az elvi sémát mutatja az 5.ábra.

5. ábra. No-Dig roppantás

Alapvetően ehhez az eljáráshoz mindig egy munkagödör szükséges a csőszakasz elején, és egy a végén. Az első munkagödörbe (gépészeti gödör) telepítik a hidraulikusan dolgozó vonógépet, a második munkagödör (csőépítő gödör) pedig az új csődarabok egyenkénti beemelésére szolgál. A vonógép beépítése után a húzószárat a régi csővezetékbe tolják. A csőépítő gödörbe kerül a régi csőhöz alkalmazott roppantófej.  A roppantófejhez csatlakoztatják az új csövet és a roppantó- és bővítő folyamattal egy időben az új csővezeték szakasz behúzása is megtörténik.

Az ágidomok, házi bekötőcsonkok, ívek beépítéséhez természetesen mindig szükséges külön munkagödör kialakítása.

Nagy előnye ennek az eljárásnak, hogy az új csőátmérő a régi csővezetékénél nagyobb lehet. Előfeltétel ugyanakkor a talaj  „kiszoríthatósága”. A talajminőség és a fektetési mélység fontos kritériumai a tervezett átmérőnövelésnek. Alapszabályként elmondható, hogy kötött talajok, vagy kötött részt tartalmazó talajok esetében nagyobb mértékben bővíthető a cső, mint kavicsos, laza talajok esetén.

Különösen fontos kritérium a szükséges vágó- és roppantófej kiválasztása. A kiválasztás alapvetően a régi cső anyagának és a szükséges átmérőnövelésnek a függvénye. Mindig a csőanyaghoz leginkább megfelelő eszközt kell választani. A „roppantás” a rideg, szürkeöntvény, illetve azbesztcement (AC) csövekre igaz, a régi acélcsövek esetén a kónuszos fej vágóélekkel felszerelt és a felhasított öreg cső hosszirányú felnyitásával mintegy megvezeti a behúzott húzásbiztos kötésű duktil csövet.

A megfelelő technikát az üreg cső videókamerás felmérése utan, a talajviszonyok, bekötési helyek, csomópontok felmérése után választják meg.

A csőroppantásos eljárásoknál az új cső, és különösen a cső külső felülete erősebb terhelésnek van kitéve, mint normál csőfektetéseknél. Ezért a speciális csövek felhasználása, melyek külső felületén  megfelelő védőréteggel rendelkeznek a mechanikai sérülések ellen, feltétlenül szükséges. Nem szabad már a fektetésnél olyan sérüléseket okozni a csőpaláston, amely korróziós gócpontot alakíthat ki, ezáltal a csőcsere nem mondható teljes értékűnek.
Csak néhány csőgyártó kínál speciálisan a kitakarás-mentes fektetési eljárásokhoz alkalmas külső szálerősítéses cementhabarcs bevonattal ellátott csöveket, mint a  DUKTUS ZMU típusa.

Rossz talajviszonyok (kavicsos laza talajszerkezet) esetén feltétlenül, de jobb körülmények között is lemezkónuszt alkalmazun a tokok védelmére, mivel a behúzás során ezeken csúszik be a csővonat a helyére. Különösen mostoha körülmények között, a hengeres, tok nélküli ZMU-Plus csöveket használhatjuk.

NO-DIG rekonstrukció  a bécsi és berlini vízműveknél

A feltárásmentes rekonstrukció illetve az alkalmazott duktil csövek és berendezések hazai népszerűsítése során nagyon értékes támogatást nyertünk a Fővárosi Vízművek Zrt-től illetve a Magyar Viziközmű Szövetségtől. Lévén partnercégünk az osztrák-német DUKTUS, az ő bécsi, illetve berlini tapasztalataik hasznosítása nyilvánvalóan a számunkra legkézenfekvőbb megoldás.
Hála mindhárom fővárosi nagyvállalat igen pozitív hozzáállásának, többszöri személyes találkozón, közösen szervezett szakmai bemutatón tanulhattunk egyre többet a feltárás mentes technológiákról.

A Bécsi Vízművek (Wiener Wasserwerke) 130 éve tevékenykedik, ivóvízhálózatának hossza  cirka 3200 km, az éves felújítás mennyisége 20-25 km, ebből 10-20% a No-Dig technikával végzett csőcsere, túlnyomó mennyiségben szálerősítéses cementhabarcs bevonatú (ZMU) DUKTUS gyártmányú csövekkel.
A Berlini Vízművek (Berliner Wasserbetrieb) mintegy 150 éve alakult. A teljes csőhálózat hossza 7800 km, a feltárásmentes rekonstrukció túlnyomó részét itt is gömbgrafitos öntöttvas csövekkel végzik, elsősorban szintén Duktus ZMU bevonatos típussal. Látogatásunk alkalmával egy nagyon látványos csőbéleléses eljárást nézhettünk meg (6. ábra).

6. ábra. Berlin, DN 800

A meglévő DN 1000 mm-es acélcsőbe csőbéleléses, behúzásos eljárással DN 800-as, ebben az esetben nyomott szennyvízvezeték felújítását végezték el. Az egy szakaszban behúzott vezetékhossz mintegy 200 m volt.
A Bécsben és Berlinben szerzett tapasztalataink, illetve az ottani kollégákkal folytatott konzultációk legfontosabb megállapításai a kitakarásmentes csőrekonstrukcióra vonatkozóan a következők voltak:

  • kisebb forgalomakadályozás (kevesebb felbontás, a teljes feltárás 15%-a csak, kisebb felvonulási terület, kisebb építési anyagforgalom, kisebb szerelési térigény)
  • alacsonyabb környezetterhelés (kisebb bontási hulladékmennyiség, kisebb nehézteher forgalom, zaj-, lég- és egyéb szennyezés)
  • rövidebb kivitelezési időtartam (a nyíltárkossal szemben 20-25% előny, különösen az indítóaknában néhány perc alatt szerelhető DUKTUS húzásbiztos kötéseknek köszönhetően, az időjárástól függetlenül, tetszőleges külső hőmérséklet mellett végezhető)
  • gazdaságosság (a feltárások összmennyisége ne haladja meg a teljes hossz 20%-át, a felújítandó csőszakasz jellemzően 200 m, vagy annál hosszabb szakaszok, ha rövidebb szakaszok, akkor egyéb szempontok dönthetnek, pl. közlekedési körülmények, amennyiben a talajviszonyok engedik, egyenlő bekerülés mellett is a No Dig-et választják a teljes feltárással szemben)
  • kapacitás változtatás lehetősége (a csőátmérő 5-10%-os bővítése lehetséges a talajviszonyoktól függően, nagyobb átmérők estén jellemzően csökkentés jön szóba, ez is lehetséges)műszaki megvalósíthatóság (talajviszonyok ellenőrizendők, a vegyes szerkezetű kötött talaj illetve az eredeti ágyazat ideális, ellenjavallt a kavicsos talaj, megnövekszik a vonóerő igény; az újjáépített szakaszon roskadás nem tapasztalható; ívelt nyomvonalak esetén a tok geometriájából adódó szögeltérésig alkalmazható.)

A külföldi tapasztalatok összességében egyértelműen pozitívak a DUKTUS gövcsövek feltárás nélküli beépítése során. Megfelelő kiválasztás, monitorozás és előkészítés után az utókalkulációk igazolják a mintegy 15-20%-os megtakarítási lehetőséget No-Dig eljárások esetén, a hasonló nyomvonalon elvégzett teljes feltárásos rekonstrukcióval szemben.

DN 600-as NO-DIG rekonstrukció  a FŐVÁROSI VÍZMŰVEK ZRT-nél

A konzultációk, előadások nyomán, miközben világos volt, hogy a Fővárosi Vízművek már alkalmazza napi gyakorlatában a No-Dig technológiát, igaz csak kis átmérőknél és PE csövekkel,  egyre inkább pozitív vélemények kerültek túlsúlyba a gövcsöves technikáról is.
A 2011. év nagy fővárosi rekonstrukciós programjai között a budai oldal egyik legfontosabb észak-dél irányú vezetékének, a Bécsi úti főnyomónak a felújítása volt a legnagyobb feladat.
A közel egyéves előkészítő munkának köszönhetően az augusztus végi kánikulában a Bécsi út és Árpád fejedelem útja közötti átkötőszakasz eredetileg DN 800-as vezetékébe húztuk be az FVM Zrt. szakembereinek közreműködésével a DN 600-as Duktus ZMU göv. haszoncsövet, Magyarországon először ilyen nagy átmérőnél, ráadásul öntöttvas csővel.
A 192 m hosszú vezetéket két szakaszban, összesen három, mintegy 7 m hosszú munkagödör kiásása árán, a bizonytalan műszaki állapotú és feleslegesen nagy kapacitású DN 800-as régi öntöttvas csőbe húztuk be a Vízművek hidraulikus berendezésével. Egyenként 70-90 tonnás tömeget, azaz összekötve 12-15 szál csőből alkotott „vonatot” lehetett ilyen formán behúzni.
Az óhatatlanul szükséges csomóponti kötések elvégzéséig, a keresztező Lajos utca forgalma zavartalan volt, a Dereglye utca két mélygarázsa használatban lehetett, miként az egy sávos utca számos vendéglője és intézménye sem kényszerült bezárásra. A helyszűke miatt feltétlenül el- és visszaszállítandó földtömeg mozgatása lett volna még hatalmas munka hagyományos fektetési mód esetén, hogy csak a legnyilvánvalóbb előnyeit említsük a behúzásos, béleléses technológiának (7.ábra).

7. ábra. Budapest, Dereglye utca, DN 600

Reméljük, hogy ez a rövid, kedvcsinálónak szánt ismertető is elegendő volt a kedves Olvasó számára, hogy felmérje a göv. csöves kitakarásmentes rekonstrukció  előnyeit. Arra törekszünk, hogy országszerte egyre több projekten alkalmazzák a vállalatok ezt a teljes feltárásnál jóval kisebb felfordulást okozó, korszerű csővezeték építési technológiát. Kérdéseik megválaszolása érdekében kérjük, keressék fel honlapunkat  (www.pureco.hu) és vegyék fel velünk a kapcsolatot.

Dienes György
vegyipari gépész üz.mérnök

 

Minden, a csatornázás történetét taglaló írás azzal kezdődik, hogy már az ókorban is, meg a régi Római Birodalomban is és hogy a középkorban is voltak a szennyvíz elvezetésre szolgáló megoldások. Mi ezen túllépünk és csak mintegy száz évre tekintünk vissza, ezen belül is szakmailag egy igen érdekes korszakra, a legutóbbi, nagyjából húsz esztendő történéseire fókuszálva, dióhéjban egy szakmai cikk terjedelme által megengedett kereteken belül.

Kezdetben a sűrűn lakott, nagy városokban indult meg világ méretekben és az elsők között hazánkban is az 1800-as évek végén az a nagyszabású csatornázási folyamat, aminek még mindig nem értünk a végére. Az 1900-as évek elejére már a főváros jelenlegi belső területein és néhány vidéki nagyvárosban is jelentős csatorna hálózatok épültek meg. Jellemzően egyesített rendszerű, nagy keresztmetszetű, optimális hidraulikájú (speciális szelvények), időtálló, többnyire falazott szerkezetek. Például Budapesten az egyesített főgyűjtő csatorna belső mérete 4,8 x 4,5 m (kétpadkás párisi szelvény) amely ma is kitűnően ellátja funkcióját, pedig azóta vízgyűjtő területe megtöbbszöröződött és valószínűsíthető, hogy a következő száz évben is jól fog szolgálni. Abban az időben egész városokat, de legalábbis városrészeket kiszolgáló, óriási teljesítményű szennyvízátemelő szivattyú telepek létesültek, hatalmas mély- és magasépítményekkel (1. ábra), melyek egy része a mai napig is üzemképes.

1. ábra. Szivattyú állomás 1930
A korabeli technológia szerint a több száz kilowattos, lassú fordulatú szivattyúk előtt durva és finom szűrőrácsokat, hordalék és homokfogó műtárgyakat alkalmaztak.

A XX. század középső évtizedeinek műszaki fejődését ezen a területen a további területek csatornázása során, megváltozott jellemzők kísérték. Áttértek az elválasztó rendszerekre, szerényebben méretezett és jellemzően körszelvényű, kevésbé időtálló beton csatornák épültek. Az elválasztó rendszerű szennyvízcsatornákban csak a szárazidei szennyvíz vezethető, külön csapadék csatornák feladata az esővíz levezetése. Sajnos, többnyire a csapadék csatornák kiépítése későbbre maradt, nagy részük még azóta is várat magára.

Az 1960-as évek második felében megjelentek a merülő motoros, dugulásra nem hajlamos, nagy szabad átömlő keresztmetszetű szennyvíz szivattyúk. Mivel Magyarországra a nyugati vezető márkák közül elsőként a svéd Flygt érkezett és a szűkös deviza helyzetre is megoldást talált egy gyártási kooperációval, így hamarosan egyeduralkodóvá vált. Olyannyira, hogy a szakmai köznyelvben az ilyen jellegű gépeket hosszú évtizedeken át Flygt szivattyúnak mondták akkor is, ha az elvétve más gyártó terméke volt. A merülő motoros szennyvíz szivattyúk forradalmasították az átemelés technológiáját és az átemelő műtárgy kialakítását is.

A lényeg, hogy a szivattyúk a szokásos, szennyvízben sajnos sűrűn előforduló problémás szálas és darabos anyagokat továbbítani képesek anélkül, hogy eldugulnának. Szabad átbocsájtó képességük megegyezik vagy nagyobb egy WC lefolyóénál (NA 100). Vagyis nincs szükség szűrőrácsokra, hordalékfogókra az ezeket és kezelőiket befogadó nagyméretű műtárgyakra. Ugyanakkor feladatukat víz alá merülve végzik, ráfolyással, vagyis nincs szükség gépházra, mivel az maga a szívótér. A szivattyúk a víz alól egy ötletes, automata súlyzárású csőkapcsolóval (nedves fix beépítési talpidom és a kezelőszinttel összekötő vezetőcső) kiemelhetők és oda hiba elhárítás vagy karbantartás után vissza is helyezhetők. Ennek elvét a 2. ábra szemlélteti.

2. ábra. Nedves fix beépítés

Ílymódon a szennyvíz átemelési feladat a korábbi technológiákhoz képest sokkal egyszerűbben és nagyságrendekkel kisebb költséggel lett megoldható. Lehetővé vált az átemelés nagy számú alkalmazása, a közbenső átemelőkkel a hálózatok hosszának gazdaságos növelése („fűrészfogas hossz-szelvény”), mély fekvésű területek probléma mentes csatlakoztatása a gravitációs hálózatokhoz. A hazai fejlesztésű, ún. MOBA átemelők százai létesültek a múlt század 70-es éveitől kezdődően és hasonló konstrukciók épülnek napjainkban is az újabb közüzemi rendszerekbe. Alkalmazásukkal megvalósíthatóvá vált hosszú, akár több kilométeres nyomócsöveken át, egy-egy központi tisztítótelepre akár több távolabbi település szennyvizeit is eljuttatni. A fajlagos beruházási költségek ezáltal jelentősen csökkentek. Más problémákat viszont, – mint amilyen a hosszú tartózkodási idők miatti anaerob bomlás beindulása és következményei, a bűzhatás, a betonkorrózió és a tisztító telepi biológia kedvezőtlen befolyásolása – meg kellett oldani.

Újabb lépcsőfok volt a csatornázás történetében, amikor a fejlesztők rájöttek, hogy még kisebb teljesítményű, könnyebb és olcsóbb, akár háztartási méretekben is gazdaságosan alkalmazható átemelési technológiát lehet megvalósítani célirányos gépek, szerelvények és hidraulikailag optimalizált, valamint a feladathoz hangolt elektromos egységekkel. Ez a csatornázás legújabbkori szakasza, ami a szélesebb gyakorlatban alig több mint 30 éve kezdődött. Gyűjtő fogalomként kényszer áramoltatásúnak nevezték el azokat rendszereket amelyekben minden bevezetési pontról nyomás (vagy vákuum) segítségével juttatjuk el a szennyvizeket a befogadási helyig. A vákuumos rendszerek alkalmazhatósága korlátozottabb, elterjedtsége is lényegesen ritkább hazánkban mint a nyomás alatti csatorna rendszereké, ezért a következőkben csak az utóbbit, illetve annak variációit tárgyaljuk.

A nyomás alatti csatornázás úttörője hazánkban az alkalmazott szivattyú tipusáról elnevezett PRESSKAN rendszer volt. Az 1980-as években elsőként fejlesztett hazai szivattyút és erre alapuló rendszert. Jelentős fejlesztési erőforrások igénybe vételével több településen is alkalmazásra került. Sajnos a rendszer többszöri módosítás után is számos alapvető problémát hordozott magában, ezért a kedvezőtlen tapasztalatok miatt vissza szorult és ezzel a nyomás alatti szennyvíz elvezetés ügyét is évekre vissza vetette.

Nagy szükség lett volna pedig a rendkívül kedvező beruházási megtakarítást (egyes esetekben akár 30-40%) eredményező új módszerre, hiszen 1990-ben hazánkban a lakások alig 40%-a volt közüzemi csatorna hálózatba bekötve. Számos nyugati referencia ismert volt már ekkorra a nyomás alatti szennyvíz átemelés terén, de azok átemelőinek árfekvése nálunk megfizethetetlennek bizonyult.

Ezekben az években erről a műszaki megoldásról a szakma képviselői sok új információt gyűjthettek. Mivel a klasszikus nyomás alatti szennyvíz elvezetési rendszerek alapgépe a daráló szerkezetes szennyvízszivattyú, akkoriban az egyik német, piacvezető cég az ABS, országjáró szakmai körutakat szervezett a később közismertté vált Piranha szivattyúinak népszerűsítésére. Az előadások és látványos bemutatók során sok csatornázási vállalat szakembere és települési vezető csodálhatta meg, miként darál le a szivattyú felmosó rongyot, harisnya nadrágot, vagy akár gumicsizmát is, és továbbítja probléma mentesen a csatlakozó 5/4”-os nyomó vezetéken át. Valószínűleg az akkori benyomások máig tartó hatása az a téves igény, hogy sokan, ha „jó” szennyvízszivattyút akarnak vásárolni, akkor darálós gépet keresnek. Ugyanis az igazság az, hogy a bemutatón szerepelt, 3 kW-osnál is nagyobb, háromfázisú, közüzemi igényeknek is megfelelő és így persze milliós árfekvésű szivattyúk mellett, időközben több gyártóműnél is megjelentek az olcsóbb árfekvésű, 1-2 százezer forintos beszerzési árú, ezzel arányosan lesoványított 1 kW körüli, egyfázisú, egyszerűbb vágó szerkezettel ellátott és problémás anyagok esetén elakadásra ugyancsak érzékeny aprító szivattyúk. Nagyszámú üzemi tapasztalat mutatja, hogy az alsó teljesítmény kategóriában a házi átemelőknél kisebb a dugulási hajlam a hasonló nagyságrendű örvénykerekes (más néven: vortex vagy dugulásmentes) szivattyúknál, mint a vágóműves gépeknél.
Ezért kimondható, hogy ha a szükséges emelő magasság nem túl nagy, ami a házi beemelőknél legtöbb esetben igaz, jobb választás az egyébként még árban is kedvezőbb „dugulás mentes” gép mint az aprító szerkezetes, amit csak 8-10 m emelő magasság felett szükséges alkalmazni.

Visszatérve a történeti sorrendhez, a 90-es években megszülettek azok a hazai konstrukciók amelyek egy része bevált a gyakorlatban. Bebizonyosodott, hogy tisztán nyomás alatti rendszer kiépítése egy-egy településen általában nem ésszerű, ezért sokkal inkább elterjedtek az alapvetően gravitációs rendszerekhez kapcsolódó kisebb nyomás alatti zónák és egyes szakaszokon, vagy pontokon a magasabban fekvő utcai gravitációs hálózatra dolgozó házi beemelők.

3. ábra. KH 03 házi átemelő

Tömeges, sok ezer darabos elterjedésüket viszonylagosan olcsó áruknak köszönhetik. A hazai fejlesztések az elfogadható árfekvést elsősorban műanyag lemezekből hegesztéssel előállított aknatestek és saját gyártású motorvédő vezérlések ugyan élőmunka igényesebb, de jóval olcsóbb itthoni munkaerő felhasználásával, valamint szerényebb paraméterekkel rendelkező, kedvezőbb árfekvésű szivattyúk alkalmazásával érték el. Egy ilyen, Hydro-King előregyártott házi átemelőt mutat be a 3. ábra.

Mit jelent az, hogy a nyugati országokban alkalmazottnál szerényebb paraméterekkel rendelkező szivattyúkat alkalmazunk? Azt, hogy sok esetben kisebb a szabad átömlő keresztmetszet, vagy az aprításhoz rendelkezésre álló motor nyomaték. Ezért a készülék a rendeltetésszerű WC használatra „kényszeríti” a tulajdonost. A lefolyókba csak az oda való anyagok kerülhetnek, vagyis víz, vizelet, fekália és WC papír, valamint háztartási mosó és mosdó szerek, használati koncentrációra hígítva. A szabály megszegői az üzemzavar elhárítás során ismét megláthatják a szervizes kollegák gumikesztyűs kezében a szivattyúból kibányászott bűnjelet (tampon, liberó, csirkecsont… stb.) és ez bizony nem kellemes, nem is olcsó.

Milyen hatásai lettek a nagy számban elterjedt, újszerű hazai megoldásoknak ?

1. Minden bizonnyal segítette a települések csatornázásának felgyorsulását a beruházási költségek csökkentésével és hozzá járult, hogy 2008 év végére a közüzemi csatorna hálózatba bekötött lakások aránya 70,8%-ra emelkedett.

2. Nyilvánvalóan kedvező hatással van a szennyvíz tisztító telepek rácsszemét kezelési gondjaira, bár a szakaszos üzem miatt beálló oldott oxigén hiány és anaerobbá váló szennyvíz minőség miatt a korábban, a regionális átemelőknél kifejtett gondokhoz hasonlókat okozhat.

3. Garantáltan nem történik meg az ingatlanok csapadék vizének illegális bekötése, hiszen a tulajdonos először is magát öntené ki és nem a tisztító telepi biológiát károsítaná.

4. A házi átemelőkkel csatlakozott lakosok igen hamar környezet tudatos csatorna használókká válnak az előbbiekben kifejtett okok miatt.

5. A hazai, kényszer szülte, innovatív házi átemelő konstrukciók a vonatkozó szakmai előírásoknak ugyan nem minden esetben felelnek meg, de az igen nagyszámú, kedvező referencia felveti a szabályozás túlhaladottságának kérdését.

6. Annak ellenére, hogy ma már a házi átemelő, mint műszaki megoldás ismert és elérhető, a vonatkozó előírások figyelmen kívül hagyásával számos helyen „megspórolják” a beépítését. Olyan pontokon, ahol a magassági szintek még éppen lehetővé teszik az ingatlan gravitációs bekötését, azonban a lefolyók már az utcaszint (MSZ EN 12056-4 „visszaduzzasztási szint”) alatt vannak. Ezzel vállalva a befogadó felőli, esetleges elöntés kockázatát és annak következményeit.

Jelen írásban tárgyalt, elsősorban műszaki kérdéseken túl számos további az „újkori” átemelési technikákkal kapcsolatos, a gyakorlatban felmerülő problémára (szabályozási, tulajdon jogi, üzemeltetési, felelősségi ellentmondások, kiválasztási és telepítési gondok, stb.) a terjedelem okán nem volt mód kitérni. Minden esetre a hazai gyakorlatban szinte minden lehetséges változat megjelent, ami az egységes szabályozás hiányát mindenképpen igazolja.

Mint az előzőekből kitűnik, a szakterületen sok az eredmény, de lenne még bőven tennivaló, annak érdekében, hogy a 2015-re kitűzött 90% feletti csatornázottsági szint eléréséhez az átemelők vonalán még hatékonyabb megoldások születhessenek.

Irodalom

  • W.I.Turk, Pumpen und Pumpwerke, Fachbuchverlag Leipzig 1954
  • Rolf Trimborn, ABS Druckentwässerung mit Piranha Pumpen 1994
  • Presskan szennyvíz csatornázási rendszer ÉTI-91.100 1991
  • Bocz Károly, Fejér Huba Települések csatornázási lehetőségei 1998
  • dr. Fáy Csaba A XXI. század örvény szivattyúi, keverői és üzemeltetésük 1995
  •  Hans-Jörg Dannenmann Neue technische Regeln nach der DIN EN 12056 ikz praxis Ausgabe 4/2002
  •  Dienes György: Nyomás alatt a szennyvízcsatornázás TÖOSZ ÖNKORMÁNYZAT XIII.8. 2003
  • Vidékfejlesztési Minisztérium Tájékoztató 2010 június
  • Dienes György A szennyvízátemelés hazai gyakorlata és a vonatkozó előírások Szivattyúk, Kompresszorok, Vákuumszivattyúk 2012
  • Prof.Dr-Ing..Helmut Jaberg Auslegung von Hebeanlagen, Institut für Hydraulische Strömungsmaschinen Technische Universität Graz