Klasyfikacje systemów zaopatrzenia w wodę. Klasyfikacja systemów zaopatrzenia w wodę Systemy zaopatrzenia w wodę dzielimy na
Test
Główne elementy systemów zaopatrzenia w wodę
1. SYSTEMY ZAOPATRZENIA W WODĘ
SCHEMATY DOSTAWY WODY
1 Podstawowe pojęcia i definicje
TRYB PRACY SYSTEMÓW ZAOPATRZENIA W WODĘ
3.3 Projektowanie schematów i systemów zaopatrzenia w wodę
Literatura
1. SYSTEMY ZAOPATRZENIA W WODĘ
1 Podstawowe pojęcia i definicje
Aby zapewnić niezawodne i wysokiej jakości zaopatrzenie w wodę obszarów zaludnionych, tworzone są specjalne systemy zaopatrzenia w wodę.
System wodociągowy to zespół konstrukcji, urządzeń i rurociągów zapewniających pobór wody z naturalnego źródła, oczyszczanie i przetwarzanie, transport i dostarczanie wody konsumentom o wymaganych kosztach i jakości.
Sieć wodociągowa musi spełniać nałożone na nią wymagania techniczne, ekonomiczne i sanitarne. Sieci wodociągowe projektuje się równolegle z sieciami kanalizacyjnymi. Projektując schematy zaopatrzenia w wodę dla przedsiębiorstwa przemysłowego, należy sporządzić bilans zużycia wody, zastosować schemat zaopatrzenia w wodę obiegową z chłodzeniem powietrzem lub wodą.
Projektując wodociągi, należy zapewnić postępowe rozwiązania techniczne, mechanizację pracochłonnych prac, automatyzację procesów technologicznych i maksymalne uprzemysłowienie prac budowlano-instalacyjnych poprzez zastosowanie wadliwych konstrukcji, standardowych i standardowych produktów i części.
Wymagania dotyczące jakości wody pitnej i wody wykorzystywanej do celów technicznych (wody technicznej) są odmienne. Dlatego też w większości obiektów budowany jest odrębny, zintegrowany system zaopatrzenia w wodę pitną i przeciwpożarową oraz odrębny system zaopatrzenia w wodę techniczną.
W wodociągach technicznych znajdują się także obiekty i urządzenia niezbędne do odbioru ścieków i przygotowania ich do ponownego wykorzystania, a także oczyszczalnie ścieków.
W niektórych przypadkach, na przykład w przedsiębiorstwach przemysłu spożywczego, gdzie znaczna część wody musi spełniać wymagania GOST 2874-82 „Woda pitna”, tworzony jest pojedynczy system zaopatrzenia w wodę.
A w przedsiębiorstwach o wysokim zagrożeniu pożarowym zmuszeni są tworzyć oddzielne systemy zaopatrzenia w wodę przeciwpożarową.
2 Klasyfikacja systemów zaopatrzenia w wodę
Systemy zaopatrzenia w wodę są klasyfikowane według następujących kryteriów:
według rodzaju źródła wody - wykorzystanie wód powierzchniowych; wykorzystanie wód gruntowych; mieszany;
zgodnie z metodą podnoszenia wody - wtrysk, w którym woda dostarczana jest do odbiorców za pomocą pomp; grawitacja (grawitacja); łączny;
po wcześniejszym umówieniu - domowe i pitne, technologiczne, przeciwpożarowe, kombinowane;
według rodzajów obsługiwanych obiektów - miejskie, przemysłowe, wiejskie;
w zakresie zasięgu terytorialnego odbiorców wody – lokalnych (lokalnych), zapewniających zaopatrzenie w wodę poszczególnych obiektów (przedsiębiorstw, gospodarstw, zespołów budynków), scentralizowanych, zapewniających wodę wszystkim odbiorcom zlokalizowanym w danym mieście, wsi;
ze względu na charakter użytkowania wody - przepływ bezpośredni, w którym woda po jednokrotnym użyciu jest odprowadzana do kanalizacji, przepływ bezpośredni z ponownym wykorzystaniem wody, obiegowy, w którym woda po wykorzystaniu do celów technicznych jest oczyszczana i schładzana, a następnie ponownie wykorzystywana w tym samym obiekcie;
według żywotności - stałe; tymczasowy.
Według niezawodności zaopatrzenia w wodę systemy zaopatrzenia w wodę dzielą się na trzy kategorie:
I - dopuszcza się zmniejszenie zaopatrzenia w wodę na potrzeby bytowe i pitne o nie więcej niż 30% szacowanego zużycia oraz na potrzeby produkcyjne do limitu ustalonego w harmonogramie awaryjnym przedsiębiorstw; czas trwania zmniejszenia dopływu wody lub zmniejszenia dopływu poniżej określonego limitu dopuszcza się na czas wyłączenia uszkodzonych i włączenia elementów rezerwowych instalacji, nie dłużej jednak niż 10 minut;
II - dopuszczalny spadek zaopatrzenia w wodę jest taki sam jak dla kategorii I, czas trwania ograniczenia zaopatrzenia w wodę nie powinien przekraczać 10 dni. Przerwa w dostawie wody lub zmniejszenie jej podaży poniżej określonego limitu dopuszcza się na czas wyłączenia uszkodzonych i załączenia elementów rezerwowych lub przeprowadzenia naprawy, nie dłużej jednak niż na 6 godzin;
III - dopuszczalny spadek zaopatrzenia w wodę jest taki sam jak dla kategorii I, czas trwania ograniczenia zaopatrzenia w wodę nie powinien przekraczać 15 dni. Przerwa w dostawie wody lub zmniejszenie jej przepływu poniżej określonego limitu dopuszcza się na czas naprawy, nie dłużej jednak niż 24 godziny.
Kategorię poszczególnych elementów systemów wodociągowych ustala się w zależności od ich znaczenia funkcjonalnego w całym systemie wodociągowym. Do kategorii I należy zaliczyć elementy instalacji wodociągowych kategorii II, których uszkodzenie może spowodować przerwanie dostaw wody do gaszenia pożaru.
w sprawie rozmieszczenia obiektów, urządzeń i rurociągów wodnych w zależności od potrzeb:
zewnętrzne - wszystkie urządzenia do poboru, oczyszczania wody, transportu i dystrybucji sieci wodociągowej;
wewnętrzne - pobierają wodę z sieci zewnętrznej i dostarczają ją odbiorcom w budynkach.
Instalacje wodno-kanalizacyjne połączone z instalacją przeciwpożarową mogą być:
§ niskie ciśnienie - ciśnienie potrzebne do gaszenia pożarów wytwarzane jest za pomocą pomp mobilnych podłączonych do kanałów pożarowych (hydrantów) zewnętrznej sieci wodociągowej.
§ wysokie ciśnienie - ciśnienie potrzebne do gaszenia pożarów wytwarzają pompy stacjonarne.
§ instalacje stałego wysokiego ciśnienia - ciśnienie w sieci niezbędne do ugaszenia pożaru jest stale utrzymywane.
3 Podstawowe elementy systemów wodociągowych
Jak wspomniano powyżej, systemy zaopatrzenia w wodę to zespół konstrukcji, urządzeń i rurociągów zapewniających pobór wody z naturalnego źródła, jej oczyszczanie i przetwarzanie, transport i dostarczanie konsumentom wymaganych kosztów, jakości pod niezbędnym ciśnieniem.
System zaopatrzenia w wodę obejmuje następujące główne konstrukcje:
urządzenia do poboru wody, za pomocą których woda jest pozyskiwana ze źródeł;
przepompownie dostarczające wodę rurami do oczyszczalni i miejsca poboru wody. Ze źródła zaopatrzenia w wodę woda z reguły pompowana jest do oczyszczalni przez przepompownię I wyciągu, a po oczyszczeniu dostarczana jest do odbiorców wody przez przepompownię II wyciągu;
urządzenia do uzdatniania wody przeznaczone do oczyszczania wody;
zbiorniki wody czystej, w których regulowana jest nierównomierna praca dźwigów przepompowni I i II oraz magazynowanie wody awaryjnej i przeciwpożarowej;
przewody ciśnieniowe i sieć wodociągowa służące do transportu wody do miejsc jej poboru;
wieże ciśnień lub inne konstrukcje służące do magazynowania i gromadzenia wody, zaprojektowane w celu wyrównania nierównomiernego zużycia wody i zaopatrzenia w wodę przez pompy, a także wytworzenia niezbędnego ciśnienia w sieci wodociągowej.
Istnieją również urządzenia do oczyszczania i chłodzenia ścieków w systemach zaopatrzenia w wodę obiegową. Ponadto we wszystkich przemysłowych systemach zaopatrzenia w wodę znajdują się urządzenia do oczyszczania ścieków.
Główne wymagania regulacyjne dotyczące systemów zaopatrzenia w wodę, w tym stacji kolejowych i przyłączonych do nich osiedli, określono w SNiP 2.04.02-84 „Zaopatrzenie w wodę. Sieci i struktury zewnętrzne”.
Skład systemu zaopatrzenia w wodę ze źródła powierzchniowego (rzeki) pokazano na ryc. 1.1 oraz ze źródła podziemnego na ryc. 1.2.
2. SCHEMATY SYSTEMÓW ZAOPATRZENIA W WODĘ
1 Podstawowe pojęcia i definicje
Systemy zaopatrzenia w wodę są rozmieszczone według określonych schematów, które stanowią zbiór urządzeń wodociągowych i kolejność ich lokalizacji na ziemi.
Wybór schematu zaopatrzenia w wodę zależy od wielu czynników. Głównymi warunkami wyboru schematu zaopatrzenia w wodę są rodzaj dostępnego źródła, wielkość zużycia wody, lokalizacja odbiorców wody, wymagania sanitarne itp.
Projektowanie dowolnego rurociągu wodnego rozpoczyna się od narysowania jego schematu pod względem i określenia składu konstrukcji.
Zwykle na początkowym etapie projektowania opracowywane są dwa (lub więcej) możliwych schematów zaopatrzenia w wodę, które są opcjami dla przyszłego projektu zaopatrzenia w wodę. Następnie przeprowadzane jest studium wykonalności – porównanie wariantów, wybierany jest ten najkorzystniejszy.
Zgodnie z wybranym schematem wszystkie urządzenia sieci wodociągowej są ostatecznie projektowane i obliczane.
2 Klasyfikacja systemów zaopatrzenia w wodę
W systemach zaopatrzenia w wodę można stosować różne schematy zaopatrzenia w wodę.
Według liczby użytkowników wody systemy zaopatrzenia w wodę mogą być: zintegrowane (scentralizowane) (ryc. 1.3, ryc. 1.4); lokalne systemy zaopatrzenia w wodę (ryc. 1.5).
W lokalnych wodociągach obsługiwany jest zwykle jeden obiekt, np. osiedle, stacja kolejowa. W zintegrowanych (scentralizowanych) systemach zaopatrzenia w wodę woda dostarczana jest do kilku odbiorców. Jednocześnie woda może być dostarczana zarówno przez oddzielne systemy zaopatrzenia w wodę, jak i przez jeden (połączony) system.
W osadach, a także w miastach, z reguły organizują jeden system zaopatrzenia w wodę do celów domowych, pitnych i przeciwpożarowych.
Wodę na potrzeby technologiczne i przeciwpożarowe przedsiębiorstw, w zależności od wymaganej jakości i możliwości ekonomicznych, można pozyskiwać zarówno ze zintegrowanego systemu zaopatrzenia w wodę, jak i z oddzielnego systemu zaopatrzenia w wodę. Oddzielny system zaopatrzenia w wodę przeciwpożarową jest organizowany bardzo rzadko i z reguły dla obiektów najbardziej niebezpiecznych pożarowo - przedsiębiorstw petrochemicznych i rafinacji ropy naftowej, magazynów ropy i produktów naftowych, magazynów skroplonego gazu, przedsiębiorstw zajmujących się przetwórstwem drewna itp.
Zgodnie z warunkami zaopatrzenia w wodę: stacjonarne systemy zaopatrzenia w wodę; tymczasowe systemy zaopatrzenia w wodę; importowane systemy zaopatrzenia w wodę.
Według rodzaju rur wodociągowych: schemat zaopatrzenia w wodę z podłużnymi rurami wodociągowymi (ryc. 1.3); schematy zaopatrzenia w wodę z grupowymi rurami wodociągowymi (ryc. 1.4).
Ponadto schematy zaopatrzenia w wodę przemysłową mogą mieć przepływ bezpośredni, przepływ bezpośredni z ponownym wykorzystaniem wody i odwrotny (ryc. 1.6 - ryc. 1.8). Istnieją również połączone systemy zaopatrzenia w wodę. Nazwa systemów zaopatrzenia w wodę w praktyce inżynierskiej powtarza nazwę odpowiedniego schematu.
W układach o przepływie bezpośrednim woda po wykorzystaniu w cyklu technologicznym jest odprowadzana do zbiornika.
W systemach ponownego wykorzystania wody woda świeża, po przejściu cyklu technologicznego w jednej produkcji, bierze udział w procesie technologicznym kolejnej produkcji. Przy stosowaniu takiego systemu konieczne jest, aby jakość wody po użyciu w pierwszym przedsiębiorstwie odpowiadała wymaganiom drugiego procesu produkcyjnego; w razie potrzeby należy go oczyścić lub schłodzić.
Układy obiegowe z reguły stosowane są w przedsiębiorstwach przemysłowych i są systemami, w których woda biorąca udział w procesie technologicznym nie jest odprowadzana do zbiornika, ale po przetworzeniu wraca do cyklu produkcyjnego. Straty wody powstałe w procesie produkcji uzupełniane są u źródła.
3. TRYB SYSTEMÓW ZAOPATRZENIA W WODĘ
1 Sposób zaopatrzenia w wodę i działanie wodociągów
Zależność w pracy poszczególnych obiektów sieci wodociągowej można prześledzić na podstawie połączonych harmonogramów poboru wody i zaopatrzenia w wodę przez przepompownie I i II wyciągu (rys. 1.9).
Ujęcia wody, przepompownia I wyciągu oraz oczyszczalnie ścieków zapewniają zaopatrzenie w wodę w ilości dobowego zużycia wody. Dlatego ogólnie przyjmuje się, że tryb działania tych struktur jest jednolity w ciągu dnia. W tym trybie (linia przerywana 2 na ryc. 1.9) zapewniona jest najbardziej wydajna i ekonomiczna praca tych konstrukcji.
Woda do sieci wodociągowej dostarczana jest ze zbiorników czystej wody przez przepompownię drugiego podnośnika, której tryb pracy z reguły przyjmuje się stopniowo (linia 3 na ryc. 1.9) w ciągu dnia. W trybie tym w godzinach maksymalnego zużycia wody przepompownia drugiego podnośnika dostarcza mniejszą ilość wody w porównaniu do wymaganej. W godzinach minimalnego zużycia wody, dopływ pompowania
Winda stacji II przekracza zużycie wody. Łącząc harmonogram poboru wody (linia I na rys. 1.9) z harmonogramem zasilania przepompowni drugiego dźwigu, określa się wydajność regulacyjną wieży ciśnień. Objętość zbiornika kontrolnego będzie tym mniejsza, im harmonogram pracy przepompowni II będzie bardziej zbliżony do harmonogramu zużycia wody.
Woda do zbiorników wody czystej trafia poprzez oczyszczalnię z pompowni I podnośnika, która pracuje równomiernie. Wodę ze zbiorników pobierają pompy drugiej stacji wyciągu. Tryby pracy pompowni I i II dźwigów określają wydajność regulacyjną zbiorników wody czystej.
Tryb pracy rurociągów od ujęcia wody do oczyszczalni i zbiorników wody czystej wyznacza jednolity tryb pracy przepompowni I wyciągu oraz tryb pracy rurociągów doprowadzających wodę ze zbiorników wody czystej do sieci wodociągowej. wieżę wyznacza przepompownia II wyciągu.
Tryb pracy sieci wodociągowej określa harmonogram zużycia wody, a sieć wodociągowa jest obliczana dla maksymalnego drugiego natężenia przepływu maksymalnego godzinnego zużycia wody.
2 Wymagania dotyczące głowy
Systemy zaopatrzenia w wodę podlegają również pewnym wymaganiom w zakresie ciśnienia, które należy zapewnić w punktach poboru próbek. Odbiorcy pobierają wodę z sieci za pomocą urządzeń składających wodę, umieszczonych na określonej wysokości nad powierzchnią ziemi. Dlatego w sieci wodociągowej należy zapewnić takie ciśnienie, które będzie wystarczające do podniesienia wody do najwyższego punktu poboru, wylania wody z urządzenia i pokonania wszelkich oporów na drodze ruchu wody z sieci wodociągowej. do temperatury płynięcia. Głowa ta nazywana jest głową wolną i jest mierzona w metrach nad ziemią (nad ziemią). W przypadku obiektów wodociągowych w budynkach parterowych minimalne ciśnienie w sieci do zużycia wody pitnej i gospodarstwa domowego przy wejściu do budynku powinno zostać „zaakceptowane zgodnie z SNiP 2.04.02-84 co najmniej 10 m, przy większej liczbie kondygnacji, do każdej kolejnej kondygnacji należy doliczyć 4 m. Minimalne zużycie wody, można przyjąć ciśnienie równe 3 m na każdą kondygnację z wyjątkiem pierwszej.
W przypadku budynków przemysłowych wartość ciśnienia swobodnego przyjmuje się w zależności od technologii produkcji.
Wolna wysokość podnoszenia w sieci wodociągowej niskociśnieniowej przeciwpożarowej w okresie gaszenia musi wynosić co najmniej 10 m.
Aby zapobiec wypadkom w sieci wodociągowej i ograniczyć wycieki wody z niej, nie można dopuścić, aby wolna wysokość była większa niż 60 m; w przeciwnym razie konieczne jest zapewnienie instalacji regulatorów ciśnienia lub zorganizowanie strefowego zaopatrzenia w wodę.
Na ryc. 1.10 pokazuje zależność ciśnień w różnych punktach sieci wodociągowej z wieżą na początku sieci w momencie maksymalnego zużycia wody. Określa to położenie linii piezometrycznych, które odzwierciedlają spadek ciśnienia w sieci, gdy woda przemieszcza się z przepompowni drugiego wzniesienia do punktu „dyktującego”. Zwykle punktem „dyktującym” jest punkt poboru wody, który jest najbardziej oddalony od wieży i ma najwyższy na Ziemi znak geodezyjny. W takim punkcie będą najniższe głowice piezometryczne i najmniejsze wolne głowy.
Zależność pomiędzy ciśnieniami w lokalizacji wieży ciśnień i w punkcie dyktującym określa równanie
ZBb + HBb \u003d Za + Hcv + ?hc,
gdzie ZBb to znak powierzchni ziemi w miejscu usytuowania wieży ciśnień;
НВб - wysokość wieży ciśnień;
Za - znak powierzchni ziemi w „dyktującym” punkcie a;
Hsv - wartość wymaganego swobodnego ciśnienia w „dyktującym” punkcie a;
Hc - strata ciśnienia na odcinkach sieci od wieży ciśnień do punktu „dyktującego” a.
Z powyższego równania można wyznaczyć wysokość wieży ciśnień HBb
HBb \u003d Hsv + ?hc - (ZBb - Za)
Wysokość HVB będzie tym mniejsza, im większa będzie wartość ZBB. Dlatego wieże ciśnień powinny być zlokalizowane na najbardziej wzniesionych miejscach.
Wymaganą wysokość podnoszenia manometrycznego pomp HH.Man stacji II wyciągu określa maksymalny poziom wody w zbiorniku wieży ciśnień
HH.Man \u003d (Zon - ZBb) + (HBb + Hb) + hv,
gdzie Zon jest znakiem osi pompy;
Nb - szacunkowa wysokość zbiornika wieży ciśnień;
hv - strata ciśnienia w przewodach ciśnieniowych.
W rzeczywistych warunkach często zdarza się, że podwyższone oznaczenia terenu zaopatrywanego w wodę znajdują się po przeciwnej stronie przepompowni. W tym przypadku sieć wodociągową z wieżą ciśnień zainstalowaną na tych wzniesieniach nazywa się instalacją ze zbiornikiem przeciwprądowym. Sposób działania takiego systemu znacznie różni się od powyższego.
3 Projektowanie schematów i systemów zaopatrzenia w wodę
Wyboru schematu i systemu zaopatrzenia w wodę należy dokonać na podstawie porównania możliwych opcji jego realizacji, biorąc pod uwagę charakterystykę obiektu lub grupy obiektów, wymagane natężenia przepływu wody na różnych etapach ich rozwoju, źródła zaopatrzenia w wodę, wymagania dotyczące ciśnienia, jakości wody i dostępności jej zaopatrzenia.
Porównanie opcji należy uzasadnić:
źródła zaopatrzenia w wodę i ich wykorzystanie dla niektórych konsumentów;
stopień centralizacji systemu i możliwość przydzielenia lokalnych systemów zaopatrzenia w wodę;
łączenie lub oddzielanie struktur, przewodów i sieci do różnych celów;
podział na strefy systemu zaopatrzenia w wodę, wykorzystanie zbiorników kontrolnych, wykorzystanie stacji kontrolnych i przepompowni;
wykorzystanie zintegrowanych lub lokalnych systemów recyklingu wody;
wykorzystanie ścieków z niektórych przedsiębiorstw (warsztaty, instalacje, linie produkcyjne) na potrzeby produkcyjne innych przedsiębiorstw (warsztaty, instalacje, linie produkcyjne), a także do nawadniania terenu i terenów zielonych;
wykorzystanie oczyszczonych ścieków przemysłowych i bytowych oraz zakumulowanego spływu powierzchniowego do zaopatrzenia w wodę przemysłową, nawadniania i podlewania zbiorników wodnych;
możliwość organizowania obiegów zamkniętych lub tworzenia zamkniętych systemów wykorzystania wody;
kolejność budowy i uruchamiania elementów systemu przez kompleksy startowe.
Scentralizowany system zaopatrzenia w wodę osiedli, w zależności od warunków lokalnych i przyjętego schematu zaopatrzenia w wodę, powinien zapewniać:
zużycie wody użytkowej i pitnej w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej, potrzeby obiektów użyteczności publicznej;
zużycie wody w gospodarstwie domowym i wody pitnej w przedsiębiorstwach;
potrzeby produkcyjne przedsiębiorstw przemysłowych i rolniczych, w których wymagana jest woda pitna lub dla których nie jest ekonomicznie wykonalne zbudowanie oddzielnego systemu zaopatrzenia w wodę;
gaszenie pożarów;
potrzeby własne stacji uzdatniania wody, płukanie sieci wodociągowych i kanalizacyjnych itp.
W uzasadnionych przypadkach dopuszcza się instalację niezależnego systemu zaopatrzenia w wodę dla:
podlewanie i mycie miejsc (ulic, placów, terenów zielonych), fontann itp.;
podlewanie nasadzeń w szklarniach, szklarniach i na terenach otwartych, a także na działkach przydomowych.
Scentralizowane systemy zaopatrzenia w wodę dzielą się na trzy kategorie w zależności od stopnia dostępności zaopatrzenia w wodę:
I - dopuszcza się zmniejszenie zaopatrzenia w wodę na potrzeby bytowe i pitne o nie więcej niż 30% szacowanego zużycia oraz na potrzeby produkcyjne do limitu ustalonego w harmonogramie awaryjnym przedsiębiorstw; czas trwania ograniczenia podaży nie powinien przekraczać 3 dni. Przerwa w dostawie wody lub zmniejszenie jej podaży poniżej określonego limitu dopuszcza się na czas wyłączenia uszkodzonych i załączenia rezerwowych elementów instalacji (urządzenia, armatura, konstrukcje, rurociągi itp.), ale nie ponad 10 minut;
II - wartość dopuszczalnego spadku zaopatrzenia w wodę jest taka sama jak dla kategorii I; czas trwania ograniczenia podaży nie powinien przekraczać 10 dni. Przerwa w dostawie wody lub zmniejszenie jej podaży poniżej określonego limitu dopuszcza się na czas wyłączenia uszkodzonych i załączenia elementów rezerwowych lub przeprowadzenia naprawy, nie dłużej jednak niż na 6 godzin;
III - wartość dopuszczalnego spadku zaopatrzenia w wodę jest taka sama jak dla kategorii I; czas trwania ograniczenia podaży nie powinien przekraczać 15 dni. Przerwa w dostawie wody lub zmniejszenie jej przepływu poniżej określonego limitu dopuszcza się na czas naprawy, nie dłużej jednak niż 24 godziny.
Rurociągi wody pitnej i przemysłowej dla osiedli liczących ponad 50 tysięcy mieszkańców. należy zaliczyć do kategorii I; od 5 do 50 tysięcy osób - do kategorii II; niecałe 5 tysięcy osób - do kategorii III.
W przypadku konieczności zwiększenia dostępności zaopatrzenia w wodę na potrzeby produkcyjne przedsiębiorstw przemysłowych i rolniczych (przemysły, warsztaty, instalacje) należy zapewnić lokalne sieci wodociągowe.
Projekty instalacji lokalnych spełniających wymagania technologiczne obiektów należy rozpatrywać i zatwierdzać łącznie z projektami tych obiektów.
Do kategorii I należy zaliczyć elementy instalacji wodociągowych kategorii II, których uszkodzenie może spowodować przerwanie dostaw wody do gaszenia pożaru.
Przy opracowywaniu planu i sieci wodociągowej należy dokonać oceny technicznej, ekonomicznej i sanitarnej istniejących obiektów, przewodów i sieci wodociągowych oraz uzasadnić stopień ich dalszego wykorzystania, biorąc pod uwagę koszty przebudowy i intensyfikacji ich pracy.
Instalacje wodociągowe zaspokajające potrzeby przeciwpożarowe należy projektować zgodnie z wytycznymi zawartymi w ust. 2 SNiP 2.04.02-84 „Zaopatrzenie w wodę. Sieci i struktury zewnętrzne”.
Systemy zaopatrzenia w wodę recyklingową należy projektować zgodnie z wytycznymi zawartymi w ust. 11 SNiP 2.04.02-84 „Zaopatrzenie w wodę. Sieci i struktury zewnętrzne”.
Wybierając optymalny wariant systemów zaopatrzenia w wodę przemysłową, w razie potrzeby, należy wziąć pod uwagę możliwość i celowość zmian w procesach technologicznych, w których wzrost kosztów głównej produkcji jest mniejszy niż spadek bieżącej wartości zaopatrzenia w wodę i systemy kanalizacyjne.
Ujęcia wody, przewody, stacje uzdatniania wody należy co do zasady obliczać dla średniego godzinowego przepływu na dzień maksymalnego zużycia wody.
Obliczenia wspólnej pracy wodociągów, sieci wodociągowych, przepompowni i zbiorników kontrolnych należy przeprowadzić w ilości niezbędnej do uzasadnienia systemu zaopatrzenia i dystrybucji wody na przewidywany okres, ustalenia kolejności jego realizacji, doboru urządzeń pompujących i określić wymagane objętości zbiorników kontrolnych i ich lokalizację dla każdej konstrukcji zakrętu.
W przypadku systemów zaopatrzenia w wodę osad obliczenia wspólnego działania wodociągów, sieci wodociągowych, przepompowni i zbiorników kontrolnych należy z reguły wykonywać dla następujących typowych sposobów zaopatrzenia w wodę:
za dzień maksymalnego zużycia wody - maksymalne, średnie i minimalne zużycie godzinowe, a także maksymalne godzinowe zużycie i szacowane zużycie wody na cele przeciwpożarowe;
dziennie średniego zużycia wody - średnie godzinowe zużycie;
za dzień minimalnego zużycia wody - minimalne zużycie godzinowe;
Przeprowadzenie obliczeń dla innych sposobów zużycia wody, a także odmowa przeprowadzenia obliczeń dla jednego lub więcej z tych trybów, jest dopuszczalne, gdy uzasadnia się wystarczalność przeprowadzonych obliczeń w celu określenia warunków wspólnej pracy przewodów wodnych, pompowania stacje, zbiorniki kontrolne i sieci dystrybucyjne dla wszystkich charakterystycznych sposobów zużycia wody.
W przypadku przemysłowych systemów zaopatrzenia w wodę ustalane są charakterystyczne warunki ich działania zgodnie z charakterystyką technologii produkcji i zapewniającymi bezpieczeństwo przeciwpożarowe.
Notatka. Przy obliczaniu konstrukcji, przewodów i sieci na okres gaszenia pożaru nie uwzględnia się awaryjnego wyłączania przewodów i linii sieci pierścieniowych, a także odcinków i bloków konstrukcji.
Opracowując schemat zaopatrzenia w wodę, należy ustalić listę parametrów, których kontrola jest konieczna do późniejszej systematycznej weryfikacji przez personel operacyjny zgodności z projektem rzeczywistego zużycia wody i nierównomiernych współczynników zużycia wody, a także rzeczywistą charakterystykę urządzeń, konstrukcji i urządzeń. W celu wdrożenia kontroli w odpowiednich sekcjach projektu należy zapewnić instalację niezbędnych do tego instrumentów i sprzętu.
Opracowując schematy i systemy zaopatrzenia w wodę dla rolnictwa, należy:
projektować scentralizowane systemy zaopatrzenia w wodę tylko dla obiecujących osiedli i obiektów produkcji rolnej;
dla osad wiejskich zachowanych na okres rozliczeniowy, przebudowę istniejących obiektów ujęcia wody (studnie ujęcia wody, studnie szybowe, ujęcia źródlane itp.) wraz z ich wyposażeniem w zmechanizowane podnośniki wodne oraz montaż wewnętrznych sieci wodociągowych w oddzielne budynki kulturalne, mieszkalne i przemysłowe;
instalując grupowe wodociągi, należy przewidzieć środki mające na celu zachowanie jakości wody podczas jej transportu na duże odległości, szczególnie w początkowym okresie eksploatacji tych systemów, gdy prędkość przepływu wody w przewodach wodnych jest znacznie niższa niż obliczona;
rozważyć wykonalność urządzenia do podlewania działek przydomowych poszczególnych sezonowych rur wodociągowych przy użyciu lokalnych źródeł i systemów nawadniających, które nie nadają się jako źródło zaopatrzenia w wodę domową i pitną;
Projektując systemy zaopatrzenia w wodę obszarów dystrybucji wody zasolonej przy braku lokalnych źródeł wody słodkiej, należy rozważyć możliwość wykorzystania wody odsolonej do celów pitnych i wody mineralizowanej do celów innych niż pitne. Jednocześnie w przypadku osiedli z budynkami parterowymi zaleca się projektowanie wewnętrznych rur wodociągowych wyłącznie do dostarczania wody mineralizowanej, zapewniając dostarczanie odsolonej wody na potrzeby pitne przez rury kanalizacyjne.
4. ROLA I CEL UKŁADÓW UJĘCIA WODY W SCHEMACIE WODY
1 Klasyfikacja ujęć wody
Obiekty ujęcia wody (ujęcia wody, VZS) klasyfikowane są według następujących kryteriów:
według rodzaju źródła zaopatrzenia w wodę i lokalizacji - powierzchniowe (rzeka, jezioro, zbiornik, z kanałów), podziemne (studnie rurowe i szybowe, zlewnie poziome, zlewnie, ujęcia wód infiltracyjnych);
po wcześniejszym umówieniu - gospodarstwo domowe i pitne, przemysłowe (technologiczne), rolnicze;
pod względem wydajności - mały (poniżej 1 m3 / s), średni (od 1 do 6 m3 / s), duży (ponad 6 m3 / s);
zgodnie z układem głównych elementów - połączone, oddzielne, połączone;
według lokalizacji ujęcia wody - przybrzeżne, kanałowe, wiadro, tama i inne;
według sposobu poboru wody - głębokie, denne, powierzchniowe, infiltracyjne, kombinowane;
według stopnia stacjonarności - stacjonarne, niestacjonarne (ruchome, pływające);
według żywotności - stałe i tymczasowe.
Ponadto konstrukcje ujęcia wody są klasyfikowane według wymaganej kategorii niezawodności zaopatrzenia w wodę.
Zgodnie z SNiP wszystkie konstrukcje ujęcia wody są podzielone na 3 kategorie: I, II, III. W takim przypadku kategoria ujęcia wody musi odpowiadać kategorii sieci wodociągowej, w której działa ujęcie wody.Kategoria - VZS, zapewniająca nieprzerwany wybór szacowanego przepływu wody. Należą do nich wszelkiego rodzaju przybrzeżne budowle niezalewowe, których okna ujęcia wody są zawsze dostępne do konserwacji, a czyszczenie ich rusztów śmieciowych jest zmechanizowane.Kategoria to VZS, które zapewniają dobór szacunkowego przepływu wody z możliwością przerw w dostawie wody do 5 godzin lub zmniejszenia jej dostaw do 1 miesiąca. Należą do nich wszelkiego rodzaju kanałowe ujęcia wody zalanej, zlokalizowane w zbiorniku oddalonym od brzegu i praktycznie niedostępne podczas powodzi, dryfowania lodu itp. kategorii - VZS, za pomocą których można wstrzymać pobór wody na okres do 3 dni. Należą do nich pływające i mobilne ujęcia wody.
2 Ustalenie lokalizacji punktów ujęcia wody
Nieprzerwana praca ujęcia wody w dużej mierze zależy od jego lokalizacji oraz elementów konstrukcyjnych tworzących ujęcie wody.
Ujęcia wody przeznaczone do zaopatrzenia w wodę bytową i pitną powinny być zlokalizowane nad osadami położonymi wzdłuż rzeki, miejscami zrzutu ścieków, parkingami dla statków i barek, magazynami. W takim przypadku pobór wody powinien znajdować się jak najbliżej konsumenta. Na potrzeby technologiczne przedsiębiorstw przemysłowych, które nie nakładają wysokich wymagań dotyczących jakości wody pod względem wskaźników bakteryjnych, na terenie obiektu przemysłowego dopuszcza się instalowanie urządzeń do poboru wody.
Na wybór poboru wody duży wpływ mają warunki poboru wody. Główne rodzaje ujęć wody i ich zakres podano w SNiP 2.04.02-84. W przypadku ujęć wody rzecznej zaleca się pobieranie wody z wklęsłego brzegu. W tych miejscach szybciej dochodzi do zamarzania, a osady w mniejszym stopniu zatykają kratki okien poboru wody głowicy ujęcia wody. Nie zaleca się lokalizowania ujęć wody w miejscach, w których mogą tworzyć się zatory lodowe, w pobliżu bystrzy, poniżej dopływów niosących dużą ilość zawiesin i innych zanieczyszczeń, na tarliskach ryb oraz w miejscach o niesprzyjających warunkach inżynieryjno-geologicznych, na jeziorach i jeziorach oraz zbiorniki wodne, ujęcia wody są umieszczane poza strefami surfingowymi, w miejscach osłoniętych od emocji.
Różnorodność lokalnych warunków naturalnych w połączeniu z różną wielkością poboru wody powoduje konieczność tworzenia dużej liczby typów i projektów obiektów ujęcia wody. Przy całej różnorodności rodzajów ujęć wody, warunkach nieprzerwanego dostarczania wymaganej ilości wody do oczyszczania oraz dobrej lokalizacji pod względem zapewnienia, że ujęcie zapewnia płynny przepływ wokół niego i nie utrudnia koryta źródła wody musi być spełniony.
5. PERSPEKTYWY ROZWOJU SYSTEMÓW WODOWISKA I UKŁADÓW UJĘCIA WODY
1 Perspektywy zadań w zakresie zaopatrzenia w wodę i kanalizacji
Obecnie liczni konsumenci stawiają wodzie wymagania zróżnicowane zarówno pod względem ilościowym, jak i jakościowym. Wzrost zużycia wody doprowadził do ilościowych i jakościowych niedoborów wody na całym świecie. Dlatego we współczesnych warunkach wymagane jest zintegrowane podejście do rozwiązywania problemów zaopatrzenia w wodę, uwzględniające interesy różnych grup odbiorców wody, racjonalne jej wykorzystanie, zapewnienie rozwoju środków ochrony źródeł przed zanieczyszczeniem i wyczerpaniem, poprawę systemy zaopatrzenia w wodę, stosowanie naukowo uzasadnionych wskaźników zużycia wody, rozwój procesów technologicznych niskowodnych i bezwodnych, poprawa prawodawstwa wodnego itp.
Obiecującymi zadaniami w zakresie zaopatrzenia w wodę i kanalizacji w transporcie kolejowym są:
całkowita likwidacja tzw. importowanego zaopatrzenia w wodę, w ramach którego na terenach bezwodnych woda dostarczana jest do poszczególnych stacji i osiedli w zbiornikach;
zmniejszenie zużycia czystej wody na potrzeby produkcyjne dzięki szerszemu wykorzystaniu wody obiegowej;
doskonalenie metod oczyszczania wód naturalnych i zanieczyszczonych ścieków do takiego stopnia, aby woda pitna spełniała wymagania nowych norm higienicznych (SanPiN 2.14.-559-96), a ścieki – wymagania GOST;
doskonalenie zarządzania systemami wodociągowymi i kanalizacyjnymi poprzez zastosowanie informatyzacji.
Najważniejszym zadaniem poprawy efektywności systemów wodociągowych i dystrybucyjnych jest zabezpieczenie rurociągów przed korozją wewnętrzną. Jednym ze sposobów rozwiązania tego problemu jest zastosowanie rur z powłokami wewnętrznymi.
Najbardziej radykalnym rozwiązaniem problemu oszczędzania wody, a także ograniczania jej zanieczyszczeń, jest wykorzystanie wody w procesie produkcji przemysłowej w obiegowych systemach wodociągowych.
Systemy zaopatrzenia w wodę obiegową chłodzącą są najbardziej wodochłonne w dziedzinie zaopatrzenia w wodę przemysłową. Zastosowanie nowoczesnych i nowo opracowanych chłodnic zwiększy efektywność chłodzenia, a co za tym idzie, zmniejszy zużycie wody.
Jednym ze sposobów ograniczenia ilości wody obiegowej i świeżej pochodzącej ze źródeł naturalnych na potrzeby produkcyjne jest chłodzenie powietrzem zamiast wody. Zmniejsza ilość zanieczyszczonych ścieków odprowadzanych do zbiorników wodnych.
W systemach zaopatrzenia w wodę obiegową metody odczynnikowe są dość proste pod względem działania w celu uzdatniania wody przemysłowej w celu ochrony metali przed korozją, zapobiegania tworzeniu się kamienia i zwalczania rozwoju zanieczyszczeń biologicznych. Zastosowanie nowych odczynników obok tradycyjnych znacząco poprawi efektywność tych układów.
Dzięki racjonalnemu umieszczeniu urządzeń do recyklingu wody na terenie przemysłowym, ich blokowaniu i ulepszaniu, koszty inwestycyjne i operacyjne są znacznie zmniejszone, a ich niezawodność wzrasta.
Dalszy rozwój sieci wodociągowych dla przedsiębiorstw przemysłowych na obszarach o dużej gęstości zabudowy i rozwiniętym przemyśle odbywa się obecnie głównie poprzez tworzenie bardziej racjonalnych systemów wykorzystania wody, w tym systemów zamkniętych, a także poprzez wykorzystanie alternatywnych źródeł zaopatrzenia w wodę , wśród których główną rolę odgrywa wykorzystanie dodatkowo oczyszczonych ścieków. W ostatnich latach nabyto pewne doświadczenia w zakresie wykorzystania oczyszczonych ścieków w wodociągach technicznych i rolniczych.
W Federacji Rosyjskiej i za granicą prowadzone są kompleksowe badania nad problemami związanymi z tworzeniem zamkniętych systemów gospodarki wodnej. Ich zastosowanie jest obiecujące w zaopatrzeniu w wodę i kanalizacji przedsiębiorstw przemysłowych, jednostek i obszarów przemysłowych. Jeśli wcześniej kwestie te rozważano tylko dla obszarów przemysłowych z dotkliwym niedoborem wody, obecnie tworzenie systemów z minimalnym zrzutem wody i ścieków jest niezbędnym warunkiem przy projektowaniu każdego przedsiębiorstwa, niezależnie od jego lokalizacji.
Dalszy rozwój systemów i konstrukcji wodociągowych wiąże się również z ulepszaniem i tworzeniem nowych typów urządzeń mechanicznych i elektrycznych, urządzeń automatyki. Zastosowanie w praktyce projektowania i budowy powiększonych elementów prefabrykowanych, wprowadzenie metod montażu blokowego zespołów urządzeń technologicznych to jedne z działań intensyfikujących rozwój systemów wodociągowych. Osiągnięcia postępu naukowo-technicznego pozwalają rozwiązać te i inne problemy zaopatrzenia w wodę najbardziej racjonalnymi i ekonomicznymi metodami i metodami.
Systemy gospodarki obiegowej i zamkniętej wody.
Intensywny rozwój przemysłu i produkcji rolnej, poprawa poziomu modernizacji miast i miasteczek oraz znaczny wzrost liczby ludności doprowadziły w ostatnich latach do niedoborów i gwałtownego pogorszenia jakości zasobów wodnych w prawie wszystkich regionach Rosji dziesięciolecia.
Jednym z głównych sposobów zaspokojenia potrzeb społeczeństwa w wodzie jest inżynierskie odtwarzanie zasobów wodnych, czyli tzw. ich odtworzenie i udoskonalenie nie tylko ilościowo, ale także jakościowo.
Perspektywy racjonalnego odtwarzania zużycia wody technologicznej wiążą się z tworzeniem powtarzalnych, sekwencyjnych, obiegowych i zamkniętych systemów zaopatrzenia w wodę w przedsiębiorstwach. Opierają się na niezwykłej właściwości wody, która sprawia, że po wzięciu udziału w procesach produkcyjnych nie zmienia ona swojej istoty fizycznej.
Przemysł Rosji charakteryzuje się wysokim poziomem rozwoju systemów zaopatrzenia w wodę obiegową, dzięki czemu oszczędność świeżej wody wykorzystywanej na potrzeby produkcyjne wynosi średnio 78%. Najlepszymi wskaźnikami wykorzystania systemów obiegowych są przedsiębiorstwa przemysłu gazowniczego (97%), rafinacji ropy naftowej (95%), metalurgii żelaza (94%), przemysłu chemicznego i petrochemicznego (91%), budowy maszyn (85%).
Maksymalne zużycie wody w systemach zaopatrzenia w wodę obiegową i sekwencyjną jest typowe dla regionów gospodarczych Uralu, Środkowej, Wołgi i Zachodniej Syberii. Ogólnie rzecz biorąc, w Rosji stosunek zużycia wody słodkiej i wody pochodzącej z recyklingu wynosi odpowiednio 35,5 i 64,5%.
Powszechne wprowadzenie doskonałych systemów obiegu wody (aż do zamkniętych) może nie tylko rozwiązać problem zaopatrzenia odbiorców w wodę, ale także utrzymać naturalne źródła wody w stanie przyjaznym dla środowiska.
2 Problemy z poborem wody
Problemy poboru wody ze źródeł powierzchniowych.
Modelowanie hydrauliczne i obliczenia analityczne części poboru wody ujęć typu:
bezwiadrowe (odległe dopływy wody), czerpakowe głębokie (brzegowe), samoczyszczące, kombinowane
Badania teoretyczne i doświadczalne hydrauliki czerpaków przepływowych i poboru wody w kanałach.
Uwzględnienie pracy konstrukcji hydraulicznych na ujęciach wody:
orientacja hydrauliczna problemu w warunkach zbiornika;
orientacja hydrauliczna problemu w warunkach cieku wodnego;
badanie hydrauliki łyżek;
badanie hydrauliki przepływu kanałów w układzie lokalizacji
pobór wody; opracowanie środków ochrony ujęć wody za pomocą prowadnic strumieniowych - bomów, bystrzy dennych, ostrog itp.
Badanie procesu kanałowego, ruchu i lokalizacji osadów
ujęcia wody w zakresie: uwzględnienie wymagań hydrotechniki;
ze stabilnymi i niestabilnymi kanałami.
Badanie termiki przepływów rzecznych i reżimu zimowego obiektów ujęcia wody:
w okresie letnim, jesienno-zimowym i zimowym;
zimowy reżim procesów kanałowych;
reżim cukru lodowego;
hydraulika reżimu zimowego i działanie konstrukcji hydraulicznych zimą;
przy niskich stanach wody, ekstremalnych pod względem poboru wody;
propozycje lokalizacji ujęć wody z uwzględnieniem zimowego reżimu zjawisk lodowych.
Ochrona ryb:
Opracowanie zasad ochrony hydraulicznej i ichtiologicznej;
modelowanie matematyczne wejścia narybku do strefy połowu;
środki usuwania ryb z ujęć wody i z wiadra.
Opracowanie środków eksploatacyjnych dla części ujęcia wody ujęć:
wymuszone systemy silosowania, usuwania ryb i nanoutylizacji;
badania, produkcja, eksploatacja wolumetrycznych kaset filtracyjnych i ich udoskonalanie;
opracowanie wymagań wstępnych dla technologii usuwania osadów i ryb w czerpakach poboru wody wyposażonych w układy hydrauliki wymuszonej.
ciśnienie wody w wodociągu
Literatura
1. Przepisy i przepisy budowlane. Część II, rozdz. 31, SNiP P-31-74. M., Stroyizdat, 1975.
2. Ujęcia wody służące do zaopatrzenia w wodę ze źródeł powierzchniowych. wyd. K. A. Michajłowa. M., Stroyizdat, 2006.
3. Tugai A. M. Obliczanie i projektowanie jednostek poboru wody. Kijów, „Buddhaelyaii”, 2008.
4. Abramow A.A. Zaopatrzenie w wodę. M., Stroyizdat, 2004.
5. Podręcznik dotyczący prac specjalnych. Rury, kształtki i urządzenia dla obiektów wodociągowych i kanalizacyjnych. wyd. A. S. Moskwitina. M., Stroyizdat, 2000.
6. Shevelev F. A. Tabele do obliczeń hydraulicznych rur wodociągowych ze stali, żeliwa, azbestocementu, tworzyw sztucznych i szkła., Stroyizdat, 2003.
7. Sirotkin V. P. Struktury ujęcia wody. M., Szkoła Wyższa, 2005.
8. Godes E. G. Doświadczenie w budowie obiektów ujęcia wody. L., Stroyizdat, 2000.
9. EP Voronina, Yu.M. Simonov, A.E. Tatura. ZAOPATRZENIE W WODĘ, Zadanie projektowe, 2001.
Korepetycje
Potrzebujesz pomocy w nauce jakiegoś tematu?
Nasi eksperci doradzą lub zapewnią korepetycje z interesujących Cię tematów.
Złożyć wniosek wskazując temat już teraz, aby dowiedzieć się o możliwości uzyskania konsultacji.
notatki ze szkolenia bojowego straży pożarnej
Klasyfikacja systemów zaopatrzenia w wodę.
Ocena: 2.4
Ocena: 5 osób
PLAN METODOLOGICZNY
prowadzenie zajęć z grupą strażników pełniących służbę w Straży Pożarnej na kierunku Inżynieria Pożarowa.
Temat: Klasyfikacja systemów zaopatrzenia w wodę. Rodzaj zajęć: klasa-grupa. Przewidziany czas: 90 minut.
Cel lekcji: utrwalenie i doskonalenie osobistej wiedzy na temat: Klasyfikacja systemów wodociągowych.
1. Literatura wykorzystywana na lekcji:
Podręcznik: „Sprzęt przeciwpożarowy” V.V. Terebnev. Książka numer 1.
Zamówienie nr 630.
Sieć wodociągowa to zespół obiektów inżynierskich, których zadaniem jest pobieranie wody ze źródła, jej oczyszczanie, magazynowanie i dostarczanie do miejsc konsumpcji.
Celem zaopatrzenia w wodę przeciwpożarową jest zapewnienie dostaw niezbędnych ilości wody pod wymaganym ciśnieniem w standardowym czasie gaszenia pożaru, pod warunkiem wystarczającego stopnia niezawodności działania całego kompleksu urządzeń wodociągowych. Główne wymagania regulacyjne dotyczące zaopatrzenia w wodę określono w SNiP 2.04.02 - 84 * i SNiP 2.04.01 - 85 * „Zaopatrzenie w wodę. Sieci i struktury zewnętrzne”. „Wewnętrzne zaopatrzenie w wodę i kanalizacja budynków”.
Systemy zaopatrzenia w wodę są klasyfikowane według szeregu kryteriów.
1.Przez niezawodność zaopatrzenia w wodę. (należą do trzech kategorii).
2.Przez rodzaj obsługiwanego obiektu. (systemy wodociągowe dzielą się na miejskie, osadnicze, a także przemysłowe, rolnicze, kolejowe itp.).
3. Według rodzaj wykorzystywanych źródeł naturalnych. Istnieją wodociągi, które pobierają wodę ze źródeł powierzchniowych (rzeki, zbiorniki, jeziora, morza) i podziemnych (artezyjskie, źródła). Istnieją również mieszane systemy zaopatrzenia w wodę zasilającą.
4.Wg sposób zaopatrzenia w wodę. Rurociągi wodociągowe to rurociągi ciśnieniowe z mechanicznym zaopatrzeniem w wodę za pomocą pomp i grawitacyjne, gdy źródło wody znajduje się na wysokości zapewniającej naturalne zaopatrzenie odbiorców w wodę.
https://ingplast.ru/element/mufta-georg-fischer-0160mm-el-sv/
5.Przez spotkanie systemy zaopatrzenia w wodę dzielą się na domowe, przemysłowe, przeciwpożarowe i kombinowane. Te ostatnie są zwykle rozmieszczone w osadach.
Przy dużym zużyciu wody przedsiębiorstwa mogą mieć niezależne systemy zaopatrzenia w wodę, które zaspokajają ich potrzeby domowe, pitne, przemysłowe i przeciwpożarowe.
W tym przypadku najczęściej buduje się wodociągi gospodarcze, przeciwpożarowe i przemysłowe. Połączenie wodociągu domowego z przeciwpożarowym, a nie produkcyjnym, tłumaczy się tym, że przemysłowa sieć wodociągowa jest zwykle mniej rozległa i nie obejmuje wszystkich wielkości przedsiębiorstwa.
Ponadto w przypadku niektórych technologicznych procesów produkcyjnych woda musi być dostarczana pod pewnym ciśnieniem, które będzie się zmieniać podczas gaszenia pożaru. A to może prowadzić albo do wzrostu zużycia wody, co nie jest ekonomicznie wykonalne, albo do awarii urządzeń produkcyjnych.
Systemy zaopatrzenia w wodę można podzielić na dwa typy. Indywidualne zaopatrzenie w wodę i scentralizowane zaopatrzenie w wodę.
Indywidualne, jest również autonomiczne, zaopatrzenie w wodę przeznaczone do dostarczania wody niewielkiej liczbie konsumentów lub mogą być produkowane wyłącznie do spożycia prywatnego. Indywidualne zaopatrzenie w wodę obejmuje zaopatrzenie w wodę za pomocą zbiornika membranowego, zwanego akumulatorem hydraulicznym oraz zaopatrzenie w wodę za pomocą zbiornika magazynowego.
Scentralizowane zaopatrzenie w wodę przeznaczone dla dużej liczby konsumentów. Dzięki centralnemu zaopatrzeniu w wodę wszyscy odbiorcy są podłączeni do wspólnego źródła zaopatrzenia w wodę. W miastach i osadach miejskich stosowany jest scentralizowany system zaopatrzenia w wodę. Rzadko używany na wsiach i osiedlach domków letniskowych. W przypadku braku scentralizowanego zaopatrzenia w wodę, musisz stworzyć własne prywatne źródło zaopatrzenia w wodę.
Rozważmy bardziej szczegółowo scentralizowane i indywidualne zaopatrzenie w wodę.
Indywidualne (autonomiczne) zaopatrzenie w wodę
System zaopatrzenia w wodę za pomocą akumulatora hydraulicznego, zbiornika membranowego
Ten system zaopatrzenia w wodę stosowany jest w indywidualnej budowie domków letniskowych, domów prywatnych i domków letniskowych. Zasada jego działania jest następująca.
Pompę głębinową instaluje się w gotowej studni lub studni, a do pompy podłączony jest system rurociągów. Układ rurociągów jest układany i wprowadzany do domu. W domu rurociąg jest podłączony do filtrów czyszczących, następnie do akumulatora hydraulicznego i automatycznego przekaźnika utrzymującego wymagane ciśnienie. Ta symbioza nazywana jest systemem gospodarki wodnej. Z układu sterowania rurociąg rozprowadza wodę pomiędzy punktami poboru (punktami składanymi).
Dzięki akumulatorowi hydraulicznemu w tym układzie stale utrzymywane jest wysokie ciśnienie. Możliwość umieszczenia akumulatora hydraulicznego w dowolnym miejscu sieci wodociągowej i zainstalowania akumulatora hydraulicznego o dużej pojemności pozwala na utrzymanie wysokiego ciśnienia w układzie przez długi czas, nawet przy odłączeniu prądu. Czym więc jest ten akumulator hydrauliczny?
Akumulator hydrauliczny w systemie indywidualnego zaopatrzenia w wodę
Akumulator hydrauliczny jest to metalowy pojemnik, do którego pompa głębinowa poprzez filtry czyszczące pompuje wodę. Akumulator hydrauliczny zawiera gumową gruszkę. Powietrze jest pompowane pod ciśnieniem pomiędzy gruszką a korpusem pojemnika. Woda wpływająca do pojemnika spręża pompowane powietrze, co z kolei rozszerza gumową gruszkę. Po osiągnięciu zadanego ciśnienia w układzie automatyczny przekaźnik w układzie sterowania wyłącza pompę pompującą wodę. Gotowy! Instalacja jest pod ciśnieniem, z kranów płynie dobry strumień wody.
W miarę zużywania się wody poziom wody w akumulatorze maleje. Obniżenie poziomu wody prowadzi do rozprężenia wtłaczanego powietrza. Powietrze, rozszerzając się, ściska gumową bańkę. Rozszerzająca się gumowa gruszka zwiększa ciśnienie w układzie.
Ale to nie może dziać się wiecznie. Po osiągnięciu dolnego poziomu, zadanego ciśnienia, automatyczny przekaźnik włącza pompę głębinową i woda jest ponownie pompowana do akumulatora i wszystko się powtarza. Ciśnienie robocze takiego układu wynosi 2,5-4 atmosfery. Ponieważ system zaopatrzenia w wodę wykorzystujący akumulator hydrauliczny jest najpopularniejszy i najwygodniejszy w domach prywatnych, domkach letniskowych i domkach letniskowych.
Alternatywą dla zaopatrzenia w wodę z hydroakumulatorów jest prostszy autonomiczny system zaopatrzenia w wodę wykorzystujący zbiornik magazynujący.
Zaopatrzenie w wodę za pomocą zbiornika magazynowego
System ten jest również stosowany do zaopatrzenia w wodę domu. Szczególnie istotny jest system zaopatrzenia w wodę ze zbiornikiem magazynującym w miejscach, w których występują przerwy lub brak zasilania. Zasada jego działania jest następująca.
W domu na najwyższym poziomie, zwykle na poddaszu, instaluje się zbiornik magazynowy z pływakowym zaworem przelewowym. Pompa głębinowa jest zainstalowana w studni lub studni. Z niego układany jest rurociąg i doprowadzany do domu. W domu rurociąg jest podłączony do dna zbiornika zbiorczego. Pompa pompuje wodę do zbiornika. Po osiągnięciu poziomu maksymalnego pompa wyłącza się. Na poziomie minimalnym zawór włącza pompę. Wszystko jest proste, ale dość drogie.
Teraz o scentralizowanym zaopatrzeniu w wodę.
Scentralizowane zaopatrzenie w wodę
Dla dużej liczby konsumentów system zaopatrzenia w wodę musi mieć studnię. Sam scentralizowany system zaopatrzenia w wodę jest zorganizowany za pomocą wieży ciśnień. Najlepsze są także produkty do użytku domowego i picia.
Instalacja wodociągowa za pomocą wieży ciśnień
Zasada działania wieży ciśnień jest następująca
- Istnieją trzy główne elementy. Keson, przepompownia, zbiornik główny wieży ciśnień.
- Keson to pojemnik (pierścień metalowy lub betonowy) znajdujący się na głębokości 2-2,5 metra nad studnią. W kesonie zamontowany jest zespół wyjściowy rurociągu ze studni. Betonowy keson pierścieniowy nie jest hermetyczny i dlatego może zostać zalany wodami gruntowymi.
- Z kesonu przez pompownię woda wpływa do zbiornika magazynowego. Zbiornik posiada automatyczny zawór pływakowy. Zawór pływakowy załącza pompę po osiągnięciu minimalnego ustawionego poziomu i wyłącza pompę po osiągnięciu maksymalnego ustawionego poziomu wody w zbiorniku.
- Ciśnienie w scentralizowanym systemie zaopatrzenia w wodę zapewnia bardzo duża objętość zbiornika magazynowego. Dzięki swojej objętości zbiornik akumulacyjny może pracować autonomicznie przez długi czas nawet przy braku zasilania.
System zaopatrzenia w wodę (zaopatrzenie w wodę) - zespół połączonych ze sobą urządzeń i konstrukcji zapewniających odbiorcom wodę w wymaganej ilości i jakości. System zaopatrzenia w wodę obejmuje urządzenia i konstrukcje do poboru wody ze źródła zaopatrzenia w wodę, jej transportu, przygotowania, gromadzenia (magazynowania), regulacji zaopatrzenia i dystrybucji wśród konsumentów. Schemat zaopatrzenia w wodę to sekwencyjne rozmieszczenie tych struktur od źródła do konsumenta, ich względne położenie względem siebie.
System zaopatrzenia w wodę dzieli się na zewnętrzny i wewnętrzny. Zewnętrzne zaopatrzenie w wodę obejmuje wszystkie urządzenia służące do poboru, oczyszczania i dystrybucji wody poprzez sieć wodociągową przed wejściem do budynku. Wewnętrzne zaopatrzenie w wodę to zespół urządzeń, które dostarczają wodę z sieci zewnętrznej i dostarczają ją do urządzeń wodociągowych znajdujących się w budynku.
Systemy zaopatrzenia w wodę powinny być projektowane zgodnie z wymaganiami dotyczącymi projektowania sieci zewnętrznych i urządzeń wodociągowych, a także innymi zaleceniami regulacyjnymi i technicznymi oraz wymaganiami dotyczącymi wody przez konsumentów. Wyboru systemu i schematu zaopatrzenia w wodę należy dokonać na podstawie porównania wskaźników technicznych i ekonomicznych ich możliwych opcji, biorąc pod uwagę:
– warunki lokalne i charakterystyka obiektów poboru wody;
– etapowy rozwój sieci wodociągowej;
- źródła zaopatrzenia w wodę;
– wymagania dotyczące ciśnienia, ilości i jakości wody;
– niezawodność dostaw wody.
Systemy zaopatrzenia w wodę (rurociągi) są klasyfikowane według szeregu kryteriów.
1. Niezawodność zaopatrzenia w wodę :
I - dopuszcza się zmniejszenie nie więcej niż 30% obliczonego zużycia wody pitnej na okres nie dłuższy niż 3 dni, przy czym przerwa w dostawie wody może trwać nie dłużej niż 10 minut lub zmniejszenie przepływu poniżej określony limit wyłączenia uszkodzonych i włączenia elementów rezerwowych systemu zaopatrzenia w wodę (urządzenia, armatura, konstrukcje, rurociągi);
II – dopuszcza się zmniejszenie nie więcej niż 30% obliczonego przepływu dostarczanej wody pitnej na okres nie dłuższy niż 10 dni, przy czym dopuszcza się przerwę w dostawie wody lub przerwę w dostawie wody nie dłuższą niż 6 godzin zmniejszenie natężenia przepływu poniżej określonego limitu w celu wyłączenia uszkodzonych i włączenia elementów rezerwowych systemu zaopatrzenia w wodę (urządzenia, armatura, konstrukcje, rurociągi);
III – dopuszcza się zmniejszenie nie więcej niż 30% obliczonego przepływu dostarczanej wody pitnej na okres nie dłuższy niż 15 dni, przy czym dopuszcza się nie dłuższą niż 24 godziny przerwę w dostawie wody lub zmniejszenie natężenia przepływu poniżej określonego limitu w celu wyłączenia uszkodzonych i włączenia elementów rezerwowych systemu zaopatrzenia w wodę (urządzenia, armatura, konstrukcje, rurociągi).
Sieci wodociągowe osiedli liczących powyżej 50 000 mieszkańców. Należy zaliczyć do kategorii I, od 5 000 do 50 000 osób. - do II kategorii i poniżej 5000 osób. - do kategorii III.
2.Według rodzaju obiektu usługi: miejskie, wiejskie, przemysłowe, rolnicze itp.
3. Według rodzaju wykorzystanych źródeł naturalnych :
- ze źródeł podziemnych (artezyjskie, źródlane);
– ze źródeł powierzchniowych (rzeki, jeziora, zbiorniki, morza).
4. Zgodnie ze sposobem zaopatrzenia w wodę :
– samopłynący (grawitacyjny);
- ciśnienie (przy zasilaniu mechanicznym przez pompy).
5. Zgodnie ze sposobem dostarczania i dystrybucji wody:
- scentralizowane;
– zdecentralizowane;
- połączone.
Systemy zaopatrzenia w wodę w osadach są zwykle scentralizowane. Jednocześnie, w zależności od lokalnych warunków i możliwości ekonomicznych, mogą być oddzielne - z własnymi źródłami zaopatrzenia w wodę dla każdej ze stref (mieszkalnych lub przemysłowych) lub połączone - ze wspólnym źródłem zaopatrzenia w wodę dla obu stref.
6. Według liczby obsługiwanych obiektów :
- system grupowy (obsługuje kilka obiektów lub osiedli);
– system lokalny lub lokalny (obsługuje jeden obiekt, jeden budynek lub małą grupę zwartych budynków);
- system strefowy (obsługuje różne części terytorium ze znaczną różnicą wzniesień);
- system dzielnicowy (obsługuje kilku dużych odbiorców wody zlokalizowanych na określonym obszarze).
7. Po wcześniejszym umówieniu :
- gospodarstwo domowe i picie;
- produkcja;
- walka z ogniem;
- zjednoczeni.
Zaopatrzenie w wodę przeciwpożarową, przeznaczone do uzyskania niezbędnego przepływu wody pod wymaganym ciśnieniem w normalnym czasie do gaszenia pożaru w godzinach maksymalnego zużycia wody i dzieli się na wodociągowe i niewodne.
Niezależny system zaopatrzenia w wodę przeciwpożarową znajduje się w obiektach najbardziej niebezpiecznych pożarowo - zakładach petrochemicznych i rafinacji ropy naftowej, magazynach paliw i smarów, magazynach drewna itp., Gdzie wymagane są wysokie koszty i ciśnienie wody.
Wspólne wodociągi układane są głównie w osadach. Ten system zaopatrzenia w wodę zaspokaja potrzeby domowe, pitne, przeciwpożarowe i przemysłowe. Zwykle łączą one użytkowe i pitne z przeciwpożarowym i oddzielnie zaopatrzeniem w wodę przemysłową. Przemysłowe zaopatrzenie w wodę przeciwpożarową jest niezwykle rzadkie, ponieważ przemysłowa sieć wodociągowa nie zawsze obejmuje całe terytorium obiektu. W rezultacie niektóre obszary zagrożone pożarem mogą nie być zaopatrzone w wodę niezbędną do ugaszenia pożaru. Dodatkowo w niektórych gałęziach przemysłu wymagane jest utrzymanie stałego ciśnienia i przepływu wody, które będzie się zmieniać w trakcie gaszenia pożaru.
Zaopatrzenie w wodę gaśniczą lub w połączeniu z nią może odbywać się pod niskim lub wysokim ciśnieniem.
Instalacja niskociśnieniowa(Rysunek 2.1, a) oblicza się w taki sposób, że podczas pożaru zwiększa się tylko ilość dostarczanej wody, przy czym ciśnienie w sieci utrzymuje się na poziomie co najmniej 10 m. Takie rury wodociągowe są szeroko rozpowszechnione w miastach i miasteczkach. Wybór wody do gaszenia pożarów z takich sieci wodociągowych odbywa się za pomocą mobilnych pomp pożarniczych (pompy samochodowe, pompy silnikowe itp.). Niskociśnieniowe zaopatrzenie w wodę przeciwpożarową w połączeniu z zaopatrzeniem w wodę przemysłową jest organizowane w branżach, w których zużycie ognia w porównaniu do produkcji jest niewielkie i nie wpływa na ciśnienie wody produkcyjnej. Jeśli jednak na potrzeby przeciwpożarowe konieczne jest uruchomienie dodatkowej pompy, możliwy jest spadek ciśnienia w sieci, na co nie zawsze pozwalają wymagania technologii produkcji.
Instalacja wodno-kanalizacyjna wysokiego ciśnienia(Rysunek 2.1, b) dzielą się na:
a) stałe zaopatrzenie w wodę pod wysokim ciśnieniem;
b) zaopatrzenie w wodę pod wysokim ciśnieniem, zwiększone tylko w czasie pożaru. W tym przypadku ciśnienie w sieci wodociągowej wytwarzają pompy stacjonarne do bezpośredniego zaopatrzenia w wodę z hydrantów zainstalowanych w sieci.
| A | B  |
a) zaopatrzenie w wodę pod niskim ciśnieniem; b) instalacja wodno-kanalizacyjna wysokiego ciśnienia
1 - hydrant przeciwpożarowy; 2 - kolumna ognia; 3 - wąż;
4 - beczka ogniowa
Rysunek 2.1 – Schematy zaopatrzenia w wodę do gaszenia pożaru
Systemy zaopatrzenia w wodę osiedli są klasyfikowane według przedmiotu zaopatrzenia w wodę, celu, sposobu transportu wody.
Klasyfikację systemów zaopatrzenia w wodę pokazano na ryc. 27.
Ryż. 27. Klasyfikacja systemów zaopatrzenia w wodę osiedli.
Klasyfikacja systemów wg obiekt wodociągowy odzwierciedla obszar usług systemu: miasto, miasteczko, obszar przemysłowy lub odrębne przedsiębiorstwo, osada wiejska.
Klasyfikacja systemów zaopatrzenia w wodę wg spotkanie charakteryzuje przeznaczenie systemów:
- domowe systemy picia zaprojektowane w celu zaspokojenia potrzeb pitnych, ekonomicznych i domowych ludzi znajdujących się w wodzie;
- systemy produkcyjne zapewniać zaopatrzenie w wodę przedsiębiorstwom przemysłowym na potrzeby technologiczne;
- systemy przeciwpożarowe dostarczanie wody do gaszenia pożaru na zewnątrz;
- rolniczy systemy dostarczające wodę do kompleksów rolniczych;
- systemy zintegrowanełączą w sobie kilka funkcji i mogą pełnić funkcje domowe i pitne - przeciwpożarowe, takie zewnętrzne systemy zaopatrzenia w wodę są typowe dla miast i innych typów osiedli, przemysłowe i przeciwpożarowe itp.
Klasyfikacja systemu zgodnie ze sposobem zaopatrzenia w wodę charakteryzuje sposób, w jaki woda przepływa przez system. W systemy ciśnieniowe Ruch wody odbywa się w wyniku działania pomp, w bezciśnieniowy- samodzielnie.
Zewnętrzne systemy zaopatrzenia w wodę można łączyć (B1 + B2 + B3), czyli dostarczają wodę o jakości pitnej, a jednocześnie na potrzeby przeciwpożarowe i produkcyjne. Takie systemy są stosowane w miastach. Rurociągi wodne przedsiębiorstw są zwykle również zintegrowane B3 + B2.
Wskaźniki miejskich wodociągów dzielą się na ilościowe i jakościowe.
Ilościowymi wskaźnikami rur wodociągowych, jako układów hydraulicznych, są koszty i ciśnienia.
Wskaźniki jakości wody pitnej:
a) fizyczne:
b) chemiczny:
c) bakteriologiczny:
Elementy systemów zaopatrzenia w wodę
Elementy schematu zewnętrznego zaopatrzenia w wodę na ryc. 28.
Elementy zewnętrznego zaopatrzenia w wodę:
1 ¾ źródło zaopatrzenia w wodę;
2 ¾ ujęcia wody;
3 ¾ przewody;
4 ¾ zakładów leczniczych;
Sieć wodociągowa miejska 5 ¾ wraz z infrastrukturą.
Źródła zaopatrzenia w wodę
Najważniejszym elementem systemu zaopatrzenia w wodę jest źródło zaopatrzenia w wodę. Należy podkreślić, że dostępność zasobów wodnych jest jednym z głównych czynników determinujących perspektywy rozwoju urbanistycznego danej osady.
Naturalne źródła zaopatrzenia w wodę dzielą się na dwa główne typy:
- pod ziemią;
- powierzchowne.
Udział źródeł powierzchniowych (rzeki, jeziora, zbiorniki, kanały) wynosi około 70%, a podziemnych (gruntowych i ciśnieniowych wód artezyjskich) – około 30%.
Podziemne źródła zaopatrzenia w wodę, ryc. 29, z podziałem na bezciśnieniowy I ciśnienie (artezyjskie). Obecność na danym obszarze podziemnych źródeł nadających się do celów bytowych i pitnych, głębokość występowania wody, miąższość warstw wodonośnych ustala się na podstawie badań hydrologicznych.
Z wyjątkiem grunt wody podziemne znajdujące się w pierwszym poziomie wodonośnym od powierzchni ziemi, wody podziemne mogą być wykorzystywane do celów bytowych i pitnych.
Swobodne wody gruntowe wykorzystywane są głównie do indywidualnego zaopatrzenia w wodę obszarów wiejskich. Kiedy studnia lub odwiert otwiera swobodnie płynącą warstwę wodonośną, poziom wody w nich ustala się na poziomie pokrywającym się z poziomem wód gruntowych.
Ryż. 29. Schemat występowania wód podziemnych. 1 - pierwszy poziom wodonośny z powierzchni ziemi (woda napowietrzająca); 2 - bezciśnieniowe wody gruntowe; 3 - ciśnienie wód gruntowych.
Wody podziemne ciśnieniowe (artezyjskie) charakteryzują się stałym składem i temperaturą, w większości przypadków są wysokiej jakości i mogą być wykorzystywane do zaopatrzenia w wodę pitną bez oczyszczania. Do czynników obniżających jakość wód artezyjskich zalicza się ich ewentualną zwiększoną mineralizację. Kiedy studnia penetruje ciśnieniową warstwę wodonośną, poziom wody w niej zależy od wielkości ciśnienia wody w warstwie wodonośnej. W przypadku, gdy ciśnienie przekroczy głębokość zamkniętej warstwy wodonośnej, wody artezyjskie wypływają na powierzchnię ziemi i nazywane są samopłynący.
Źródła wód powierzchniowych obejmują rzeki, jeziora, zbiorniki i inne źródła słodkiej wody znajdujące się na powierzchni ziemi. Źródła wód powierzchniowych są bardziej podatne na zanieczyszczenia niż źródła podziemne, dlatego w większości przypadków wymagają czyszczenia i dezynfekcji. Ponadto źródła powierzchniowe charakteryzują się zmianami poziomu wody w różnych porach roku, tworzeniem się lodu w okresie zimowym oraz możliwością zmiany warunków hydrologicznych (tworzenie się osadów, erozja brzegów itp.).
W niektórych przypadkach woda morska i woda ze słonych jezior może być wykorzystywana do celów domowych i pitnych. W tym przypadku ich odsalanie wymagane jest poprzez odparowanie lub zastosowanie specjalnych fizykochemicznych metod odsalania, co wiąże się ze znacznymi kosztami ze względu na wysoki koszt instalacji i wysokie koszty eksploatacji.
Urządzenia do poboru wody
Urządzenia do odbioru wody ze źródeł powierzchniowych
Konstrukcje ujęcia wody przeznaczone są do odbioru wody ze źródła.
Wybór rodzaju struktury ujęciowej i jej umiejscowienia zależy od charakterystyki hydrologicznej i charakteru źródła. Miejsce poboru wody musi spełniać następujące wymagania:
Być zlokalizowane w jak najmniejszej odległości od konsumenta (przedsiębiorstwa urbanistyczne i przemysłowe);
W górę rzeki od miasta zakłady przemysłowe i inne potencjalne źródła zanieczyszczenia wody;
być zlokalizowane na stabilnym odcinku rzeki, poza obszarami wzmożonego ruchu statków, powstawania osadów dennych i zatorów lodowych;
Zapewnić możliwość zorganizowania stref sanitarnej ochrony ujęć wody.
W miejskich wodociągach najczęściej stosowane są ujęcia wody. nadbrzeżny I bieg rzeki typy. Ujęcia wody typu brzegowego zaaranżowano ze stromym brzegiem rzeki, jej znaczną głębokością w miejscu ujęcia wody oraz stabilnymi glebami u podstawy brzegu. Są dwojakiego rodzaju: oddzielne, ryc. 30 i połączone, ryc. 31
Dzięki oddzielnej konstrukcji ujęcia wody typu przybrzeżnego, na zboczu wybrzeża znajduje się studnia żelbetowa ujęcia wody, która ma co najmniej dwie sekcje z przodu, z których każda jest podzielona na komorę odbiorczą 1 i komorę ssącą 2. Każda komora ssąca jest połączona rurą ssącą 3 z pompami 4. Woda z rzeki wpływa do komory odbiorczej przez okna wyposażone na zewnątrz w zdejmowane kraty. Winda pompowni nr 1 jest konstrukcyjnie oddzielona od studni przybrzeżnej.
Ryż. 30 Schemat ujęcia wód przybrzeżnych odrębnego typu. 1 - komora odbiorcza; 2 - komora ssąca; 3 - rurociąg ssący; 4 - pompy przepompowni 1 winda
Ryż. 31 Przybrzeżne obiekty ujęcia wody połączone z przepompowniami. 1 - komora poboru wody; 2 - przepompownia; 3 - sieć poboru wody; 4 - pozioma pompa odśrodkowa; 5 - pionowa pompa odśrodkowa.
Ujęcia łączone wody rozmieszczone są ze wspólną podstawą dla studni ujęcia wody i przepompowni.
Konstrukcje ujęcia wody typu kanałowego, ryc. 32, zadowolony z:
Niestabilne gleby u podstawy wybrzeża;
Płytka głębokość w pobliżu wybrzeża w miejscu ujęcia wody;
Nieistotność osadów dennych.
Ryż. 32. Ujęcie wody kanałowe. 1 - głowa; 2 - rury grawitacyjne; 3 - studnia przybrzeżna; 4 - komora odbiorcza; 5 - komora ssąca; 6 - przegroda; 7 - zdejmowana siatka; 8 - rura ssąca; 9 - pompa odśrodkowa; 10 - przepompownia pierwszego wyciągu; 11 - pawilon; 12 - przewody ciśnieniowe.
Ujęcie wody kanałowej składa się z korka 1, rur grawitacyjnych 2, studni przybrzeżnej 3 i przepompowni 4. Woda z rzeki przepływa przez korek i rury grawitacyjne do studni przybrzeżnej, a następnie do przepompowni.
W przypadku niesprzyjających warunków hydrologicznych w miejscu poboru wody ustawiane są wiadra, z których woda jest pobierana.
Strefy ochrony sanitarnej źródeł powierzchniowych.
Aby zapobiec zanieczyszczeniu wody i pogorszeniu jej jakości, w miejscu poboru wody organizowane są strefy ochrony sanitarnej źródła zaopatrzenia w wodę, składające się z trzech pasów, których granice ustala SNiP.
Pierwszy pas strefy ochrony źródła zaopatrzenia w wodę obejmuje obszar bezpośrednio przylegający do ujęcia wody i jest strefą ścisłej kontroli sanitarnej.
Granice pierwszej strefy strefy źródła zaopatrzenia w wodę powierzchniową ustala się w odległościach od ujęcia wody:
Dla rzek:
w górę rzeki - co najmniej 200 m;
w dół rzeki - co najmniej 100 m;
· wzdłuż brzegu przylegającego do ujęcia wody – co najmniej 100 m od brzegu;
· w kierunku przeciwległego brzegu: przy szerokości cieku mniejszej niż 100 m – cały akwen oraz brzeg przeciwległy o szerokości 50 m od brzegu w okresie niżów letnio-jesiennych i przy szerokości cieku powyżej 100 m - pas akwenu o szerokości co najmniej 100 m;
· przy ujęciach wody typu kubełkowego granice pierwszego pasa obejmują całą powierzchnię wodną czerpaka oraz obszar wokół niego z pasem co najmniej 100 m;
Dla zbiorników (zbiornik, jezioro):
· w obszarze wodnym we wszystkich kierunkach – co najmniej 100 m;
· wzdłuż brzegu przylegającego do ujęcia wody – co najmniej 100 m od brzegu.
Terytorium pierwszej strefy strefy powierzchniowego źródła zaopatrzenia w wodę musi być zaplanowane, ogrodzone, zagospodarowane i wyposażone w alarm ochronny. Granice obszaru wodnego pierwszego pasa strefy oznaczone są naziemnymi znakami ostrzegawczymi i bojami.
Na terenie pierwszego pasa strefy zabrania się:
Wszelkiego rodzaju budownictwo, z wyjątkiem przebudowy lub rozbudowy głównych wodociągów;
Umieszczanie budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej, zakwaterowanie osób, w tym osób pracujących przy zaopatrzeniu w wodę;
Uwalnianie ścieków do źródeł powierzchniowych, kąpiele, podlewanie i wypas, pranie, rybołówstwo, stosowanie pestycydów i nawozów dla roślin;
Wszystkie budynki przemysłowe znajdujące się na terenie pierwszego pasa muszą być skanalizowane ściekami odprowadzanymi do kanalizacji bytowej lub przemysłowej, odprowadzanie wód powierzchniowych organizowane jest poza pierwszym pasem.
W drugiej strefie strefy ochronnej przydzielanie terytoriów pod osiedla, instytucje medyczne i profilaktyczne oraz zdrowotne, obiekty przemysłowe i rolnicze oraz ich ulepszanie poprzez instalację wodociągową i kanalizacyjną budynków, usuwanie zanieczyszczonych ścieków powierzchniowych i inne działania w celu ochrony źródła zaopatrzenia w wodę przed zanieczyszczeniami są regulowane.
W drugiej strefie strefy zaopatrzenia w wodę powierzchniową zabrania się:
Zanieczyszczenie terytoriów ściekami, śmieciami, odpadami przemysłowymi;
Umiejscowienie magazynów paliw i smarów, pestycydów i nawozów mineralnych oraz innych obiektów mogących powodować chemiczne skażenie źródła zaopatrzenia w wodę;
Umieszczanie cmentarzy, miejsc pochówku zwierząt, gospodarstw hodowlanych i drobiarskich oraz innych obiektów, które mogą powodować skażenie mikrobiologiczne źródeł zaopatrzenia w wodę;
Stosowanie nawozów i pestycydów.
W drugiej strefie strefy zaopatrzenia w wodę powierzchniową dozwolona jest hodowla drobiu, pralnia, kąpiele, turystyka, sporty wodne, budowa plaż oraz wędkarstwo w wyznaczonych obszarach.
Ustala się granice drugiego pasa strefy rzecznej:
upstream – w zależności od czasu dopływu wody od granicy pasa do ujęcia wody 3 – 5 dni, w zależności od regionu klimatycznego:
w dół rzeki - co najmniej 250 m;
· granice boczne – w odległości 500 – 1000 m od brzegu, w zależności od ukształtowania terenu.
Granice trzeciej strefy strefy powierzchniowego źródła zaopatrzenia w wodę powinny być takie same w górę i w dół cieku wodnego lub we wszystkich kierunkach wzdłuż obszaru wodnego zbiornika, jak w przypadku drugiej strefy; granice boczne - wzdłuż zlewni, ale nie dalej niż 3-5 km od cieku wodnego lub zbiornika.
W obrębie trzeciego pasa podejmowane są takie same działania w celu uregulowania nabywania gruntów i poprawy infrastruktury, jak w przypadku drugiego pasa.
Urządzenia do ujęcia wód podziemnych.
Wybór rodzaju konstrukcji ujęcia wody zależy od głębokości wody, grubości warstwy wodonośnej, obecności w niej ciśnienia wody i wielu innych czynników.
W praktyce zaopatrzenia w wodę zastosowanie znalazły następujące główne typy konstrukcji poboru wody: kopalnia I rurowy studnie, poziomy ujęcia wody, promieniowanie ujęcia wody.
Studnie szybowe służą do czerpania wody z bezciśnieniowych, płytkich formacji wodonośnych. W przypadku scentralizowanych systemów zaopatrzenia w wodę kilka jednocześnie działających studni jest rozmieszczonych prostopadle do kierunku przepływu wód gruntowych. Woda ze studni do studni zbiorczej dostarczana jest rurami syfonowymi lub pompami głębinowymi. Woda ze studni pobierana jest przez przepompownię drugiego podnośnika i w przypadku braku konieczności jej czyszczenia i dezynfekcji dostarczana jest do sieci wodociągowej.
Studnie rurowe (studnie) są przeznaczone do pobierania wody bezciśnieniowej i ciśnieniowej z głębokich warstw wodonośnych. Ich cechą wyróżniającą jest mała średnica i znaczna głębokość.
Poziome ujęcia wody stosowane są na głębokościach warstw wodonośnych do 8 metrów. Są to rury drenażowe zlokalizowane w dolnej części warstwy wodonośnej, połączone w prefabrykowaną studnię.
Ujęcie wód belkowych służy do poboru wód dolnych i podziemnych z warstw wodonośnych znajdujących się na głębokości do 20 metrów. To ujęcie wody jest infiltracja typ. Woda zbierana jest za pomocą poziomych rur drenażowych, podłączonych promieniowo do studni zbiorczej.
Strefy ochrony sanitarnej ujęć wód podziemnych.
Granice pierwszej strefy strefy podziemnego źródła zaopatrzenia w wodę wyznacza się od pojedynczego ujęcia wody (studnia, studnia szybowa) lub od skrajnych obiektów ujęcia wody grupowego ujęcia wody w odległościach:
30 m przy korzystaniu z chronionych wód gruntowych;
50 m w przypadku stosowania niewystarczająco chronionych wód gruntowych.
Granice pierwszego pasa strefy poboru wody powinny obejmować obszar przybrzeżny pomiędzy ujęciem wody a źródłem zaopatrzenia w wody powierzchniowe, jeżeli odległość między nimi jest mniejsza niż 150 m.
Dla ujęć wód dolnych i odcinka źródła powierzchniowego zasilającego ujęcie infiltracyjne granice pierwszego pasa strefy wyznacza się jak dla źródeł zaopatrzenia w wody powierzchniowe.
Mieszane są promieniowe ujęcia wód dolnoprzepływowych, które wykonuje się ze studni poziomych, wiercąc je w osadach aluwialnych dolnoprzepływowych. Wraz z poborem wody są one zwykle łączone przepompownia, którą podnoszę, która tłoczy surową wodę do stacji uzdatniania wody.
