当下,新兴发展中国家的城镇化建设中的新问题、新理念为新型排水技术的发展提供了广阔的空间。中国过去二十多年快速城镇化积累的经验、越来越深入人心的生态文明建设和乡村振兴计划孕育负压排水技术的提升以及新技术应用的高水平。真空管道内的排水水流速度可达到3-6米/秒,而普通排水系统的排水速度顶多达到1米/秒。假设一套实用面积100平方米、楼层高度为3米的住房完全被水淹没,用一排水能力为2立方米/秒的真空高速排水系统仅需要2.5分钟就能将这300立方积水排走。采用城市排水系统,在毫无故障的理想状况下,同口径大小的排水管道一般也要6.5分钟才能将这些水排走。如果某一座城市立交桥下积水面积达500平方米、积水深度达8米,采用排水能力为2立方米/秒的真空排水系统,仅需要34分钟即可将这些水排净。
采用常用的排水系统,则至少需要85分钟才可能将这些水排净,时间相差50分钟。但若急需排水抢救生命和财产,这50分钟就显得弥足珍贵。真空排水系统,是对重力排水系统的一种有益补充,是有别于重力排水系统的一种新型排水系统,利用真空设备,使管道内产生一定的真空度,利用空气作为输送介质,从而实现污水收集的一种排水方式。为了保证真空管道的承受力,一般采用抗压能力1.0兆帕,HD-PE/SDR11标准的材质。真空泵为间歇性运作,在管道内负压低于0.4bar时才由自动控制柜控制开启,以维持一定的真空度。真空泵平均每天工作时间为4小时。真空罐将污水进行收集,当达到一定液位后排放到市政下水道中。
真空排水系统应符合通过真空设备使排水管道内产生一定程度的真空负压,利用空气压差,将真空界面单元内的污、废水快速推入排水管道的排水系统。负压排水系统不像重力排水系统那样易受建筑结构、环境、地势等条件的限制,能较灵活地适用于各类建筑、城市与乡村排水及工业园区排水。整个系统通过PLC系统监控泵站运行。根据建筑的功能,采用污、废合流排水系统,对每个集中点(所、厨房、空调机房排水等)采用重力排水立管需要把地下一、二层污、废水汇集到集水池中。