Afvalwater omhoog begint bij de juiste pomp
Alles over pompkeuze en opstelling bij opvoerinstallaties
Kelders, ondergrondse garages of gebouwen ver van de riolering: soms kan afvalwater niet vanzelf wegstromen. Een opvoerinstallatie biedt dan een oplossing. De juiste pomp, leidingdiameter, sturing en opstelling zijn cruciaal voor een betrouwbare en duurzame werking.
Toepassingen
Opvoerinstallaties worden vooral gebruikt wanneer de afvalstroom beneden het rioleringsniveau ligt. Typische situaties zijn kelders of ondergrondse ruimtes. Tegenwoordig worden zulke ruimtes functioneler ingericht met onder andere een toilet, badkamer of sauna. Maar denk bijvoorbeeld ook aan een ondergrondse garage waarbij regenwater naar beneden stroomt of een perceel dat onder het niveau van de aansluiting van de riolering ligt.
Een tweede toepassing slaat op de locatie. Sommige gebouwen kunnen namelijk ver verwijderd zijn van de dichtsbijzijnde riolering. Dankzij opvoerinstallaties kan het afvalwater over langere afstanden worden getransporteerd en in het hoofdriool worden afgevoerd.
Indien een terrein onvoldoende helling heeft om het afvalwater op natuurlijke wijze af te voeren, wordt een afvalwateropvoerinstallatie ingezet om dat water naar een hoger niveau te pompen. Opvoerinstallaties kunnen dus zowel in projectbouw als residentiële projecten toegepast worden, zolang afvalwater niet meer gravitair naar de riolering kan stromen.
De persleiding moet worden omhoog geleid tot boven het zogenaamde terugstuwniveau
Parameters
Voor de keuze van de pomp houden we rekening met verschillende parameters. De eerste is het debiet dat moet worden verpompt. Daarna kijken we naar het soort water: grijs water, fecaal of zwart water, of regenwater. Omdat regenwater apart van grijs en zwart water wordt afgevoerd, is een gescheiden afvoer verplicht. Bij zulke gevallen zal een tweede opvoerstation nodig zijn.
Een derde parameter is het geodetische hoogteverschil: hoeveel hoogte moet de pomp overbruggen tussen het reservoir en het punt waar het water naartoe moet? Daarnaast spelen de lengte en de diameter van de persleiding een rol, want hoe langer de leiding, hoe meer weerstand je hebt. Bij een grote afstand kan een grotere diameter daarom voordelig zijn. Dat verlaagt de leidingweerstand en dus ook het benodigde pompvermogen.
Onderdelen
Reservoir
Het reservoir is de ruimte waarin het afvalwater terechtkomt vooraleer het via de persleiding naar de riolering verpompt wordt. De grootte van het reservoir speelt daarbij een belangrijke rol. Wanneer de installateur de pomp of een onderdeel van de persleiding moet losmaken, dan moet het water dat nog in de leiding zit veilig kunnen terugvloeien zonder dat het reservoir overstroomt. Daarom moet de inhoud van het reservoir groter zijn dan die van de persleiding.
Ook belangrijk is dat de persleiding omhoog wordt geleid tot boven het zogenaamde terugstuwniveau. Daarmee creëer je een hydraulische beveiliging - een terugstuwlus - indien de straatriolering vol komt te staan en het water terug richting het gebouw beweegt. Niet te verwarren met een terugslagklep die in of direct na de opvoerinstallatie zit. Stel: de pomp valt uit en er zit nog water in de persleiding, dan voorkomt de terugslagklep dat het water terugloopt in het reservoir, waardoor de pomp onnodig zou beginnen te draaien. Gebeurt dat wel? Dan kan de pomp vroegtijdig verslijten en is er onnodig stroomverbruik.
Pompen en waaiers
Welke soort pomp je kiest, hangt af van het type water. Een eerste soort, en tevens ook de meest gekozen, is de vrijstroompomp. De vortexwaaier zorgt voor een sterke werveling in het pomphuis, waarmee water en vuil worden meegevoerd. Fecaliën en toiletpapier kunnen daardoor worden verpompt zonder eerst te worden versneden.
Bij zwart water is het belangrijk dat de persleiding correct wordt gedimensioneerd: een te grote diameter verlaagt de stroomsnelheid, waardoor vaste bestanddelen zich na verloop van tijd kunnen ophopen, met verstopping tot gevolg. Afhankelijk van de lengte van de persleiding wordt daarom doorgaans gekozen voor een leiding die één of twee maten groter is dan de pompuitlaat. Bij een pompuitlaat van 50 mm kan de horizontale persleiding bijvoorbeeld overgaan naar 63 of 75 mm. Voor regenwater en grijs water zonder vaste bestanddelen kan een grotere leidingdiameter doorgaans wel zonder problemen worden toegepast.
Bij renovatieprojecten is het niet altijd mogelijk om een nieuwe persleiding met een grotere diameter te plaatsen. Vaak moet gebruik worden gemaakt van een bestaande, relatief kleine persleiding. Dan is een versnijdende pomp een geschikte oplossing, waarbij messen vaste objecten fijn hakken alvorens die door de kleine persleiding vervoerd worden. Het nadeel van de messen is dat ze na verloop van tijd bot worden. Die moet je dan om de zovele tijd gaan vervangen. Bovendien kunnen lange vezels of vreemde objecten zich rond het mechanisme wikkelen en alsnog een blokkering veroorzaken.
Een derde soort is de kanaalwaaierpomp. Deze pomp is de beste keuze voor wanneer regenwater wordt afgevoerd. Dankzij het hogere hydraulische rendement kan de kanaalwaaier grote debieten halen zonder meteen over te moeten schakelen naar zeer zware motorvermogens. Belangrijk is wel dat het water niet extreem vervuild is.
Enkel- of dubbele pomp?
Klanten kunnen kiezen uit een installatie met een of twee pompen. De norm schrijft drie scenario's voor waarbij het aangeraden wordt om voor een dubbelpompsysteem te kiezen:
- Woningen met meerdere gezinnen, zoals appartementsblokken of rusthuizen. In een eengezinswoning is er meestal een tweede toilet of badkamer voorhanden wanneer de pomp uitvalt. De impact van uitval is daarentegen veel groter bij bijvoorbeeld een groot appartementsgebouw.
- Ook achter een vetafscheider is het aangeraden om met een duosysteem te werken. Denk aan grootkeukens, keukens in restaurants en voedselverwerkende bedrijven. Om te vermijden dat de pomp in panne valt, garandeert een tweede pomp bedrijfszekerheid.
- Een derde toepassing is wanneer regenwater wordt verpompt. Regen is een onvoorspelbaar weerfenomeen: bij hevige neerslag kunnen in korte tijd grote debieten binnenkomen. Daarom wordt ook hier gekeken om een dubbele pompinstallatie te plaatsen.
Bij dubbele pompen bestaan er cascadesystemen waarbij de pompen via de stuurkast afwisselend starten.
Beluchting en ontluchting
Een pompinstallatie moet lucht kunnen aanzuigen wanneer water wordt weggepompt. Tegelijk moet het systeem ook kunnen ontluchten. Bij klassieke systemen loopt de beluchtings- en ontluchtingsleiding door tot boven het maaiveld en soms zelfs tot boven het dak. Een huzarenstukje met een kostenplaatje, want je moet door vloerplaten en plafonds, mogelijk door verschillende brandwerende compartimenten.
In bepaalde configuraties kan de beluchting en ontluchting ook lokaal worden georganiseerd, waardoor een afzonderlijke leiding door verschillende verdiepingen niet nodig is. Daarbij wordt onder normale omstandigheden de rioolleiding gebruikt voor de luchttoevoer. Wanneer die leiding door terugstuwing volledig met water gevuld raakt, schakelt het systeem over op een alternatieve luchttoevoer. Zo kan de pompinstallatie ook in die situatie voldoende worden belucht. Een correcte beluchting blijft belangrijk om problemen zoals geurhinder en een verstoorde werking van de installatie te voorkomen.
Om extra geurhinder tegen te gaan, kies je best voor een droge opstelling, waarbij de motor zich buiten het afvalwater bevindt. Bij een natte opstelling zit de dompelpomp volledig in het reservoir. Deze opstelling wordt vaker toegepast bij kleinere toestellen en bepaalde vloerinbouwsystemen.
Sturing
Aan de hand van verschillende niveaumeetsystemen weet de pomp wanneer hij moet starten:
- De meest eenvoudige sturing is een vlotterschakelaar. Het pompen wordt geactiveerd wanneer het stijgende water de vlotter in de afvalwatertank omhoog duwt.
- Een veelgebruikt systeem is de pneumatische niveauregistratie, ook wel bekend als de druksensor. Het stijgende water in de opvoerinstallatie comprimeert de lucht in een dompelbuis. Die druk wordt gemeten in de stuurkast via een luchtslang.
- Bij een geleidingssonde detecteren twee elektroden via de elektrische geleidbaarheid of ze zich onder water bevinden. Houd er rekening mee dat regen- of condenswater minder goed geleidt.
- Hydrostatische sensoren, ook wel peilsondes genoemd, meten de druk die door de hoogte van de waterkolom wordt veroorzaakt en zetten die direct om in een elektrisch signaal. Dit is vooral interessant wanneer grote afstanden moeten worden overbrugd. Het is de duurste oplossing, maar bij bedrijfskritische pompputten vaak de beste oplossing.
- Naast een pneumatische niveauregistratie kan ook een optische sonde als alarmsonde worden gebruikt. De optische sonde zit hoger in het reservoir en zendt een signaal uit in de vorm van infraroodlicht. Zodra het water die sensor bereikt, wordt de lichtstraal onderbroken en het alarm geactiveerd.
Installatie
Vrije opstelling
De opvoerinstallatie staat doorgaans vrij opgesteld in het gebouw of wordt in de vloerplaat geïntegreerd. De vrij opgestelde installatie is eenvoudig te plaatsen en kan zonder grote uitgaven geïnstalleerd worden. Het nadeel is wel dat het toestel zichtbaar is en plaats inneemt.
Vloerinbouw
Daarnaast kan de complete installatie in de vloerplaat worden geïntegreerd. Idealiter wordt de plaats van de pomp al in het ontwerp opgenomen door de architect of het studiebureau. Er moeten namelijk verschillende technieken worden voorbereid: de persleiding, toevoerleiding, wachtbuis voor elektriciteits- en sensorkabels en eventueel een flensafdichting.
Aardinbouw
Ook buiten het gebouw kan de pomp in de grond worden geplaatst. Dit noemen we doorgaans een pompput. De installatie is op deze manier goed weg te werken in de grond. Er moet echter wel rekening worden gehouden met de afdekking die op de installatie komt. Een afdekking moet bijvoorbeeld bij fecaal water geurdicht zijn. Indien er voertuigen over de afdekking rijden, moet de afdekking dat gewicht kunnen dragen.
Het komt vaak voor dat de aannemer of architect al een betonnen pompput heeft voorzien, maar dat de installateur nog alle pomptechnieken moet inbouwen. Een voorgemonteerde module kan dan erg nuttig zijn, zodat je niet ter plaatse alle losse onderdelen in een betonnen put hoeft te monteren. De openingen zijn immers vaak klein, wat het lastig maakt voor de installateur om in te werken.
Totaalpakket of zelf samenstellen?
Als installateur kan je zelf je pakket samenstellen door te shoppen bij verschillende merken. Maar bij fouten kunnen er discussies ontstaan tussen de fabrikanten over wie nu juist in fout is. Om die discussies te voorkomen, is het raadzaam om een totaalpakket bij één fabrikant aan te schaffen. Kies daarbij ook voor eenvoudig demonteerbare componenten om de installatie, reparatie en het onderhoud gemakkelijker te maken.
Onderhoud
De frequentie van het onderhoud van opvoerinstallaties hangt af van de aard van het gebruik. Het is aangeraden om de installatie voor privaat gebruik jaarlijks te onderhouden. Bedrijfsmatig doelt men op een tweejaarlijks onderhoud. Wanneer de installatie zeer intensief wordt gebruikt - denk aan publieke ruimtes - is het aan te raden om driemaandelijks een onderhoud in te plannen. Er is weinig sprake van echte onderhoudscontracten.
Controleer tijdens het onderhoud of het rubber van de terugslagkleppen al dan niet versleten is. Daarnaast kijkt u best na of er vervuiling of vetafzetting op de sturing of het reservoir te vinden is. Warm vet dat met het afvalwater in de installatie terecht komt, begint namelijk te stollen, waardoor je een dikke vetlaag krijgt. Bovendien kan vet op langere termijn de rubberen kabelmantels aantasten. Bij opvoerstations met versnijders moet je ook de messen controleren. Vaak gooien mensen dingen in de toiletten die er niet thuishoren: van vochtige doekjes en maandverbanden tot luiers en T-shirts. Dit kan grote problemen veroorzaken, zelfs bij versnijdende pompen.
Met medewerking van DAB PUMPS, GRUNDFOS en KESSEL