Полная версия

Главная arrow БЖД arrow Водоснабжение

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Общие сведения о водоснабжении

Централизованные системы и схемы водоснабжения

Под системой водоснабжения подразумевается комплекс сооружений, необходимых для снабжения водой потребителей в необходимом количестве, требуемого качества и под требуемым напором при обеспечении надежности их работы.

Состав сооружений выбирают в зависимости от требований, предъявляемых потребителем, и качества воды в природных источниках водоснабжения. Под схемой водоснабжения понимают последовательное расположение сооружений от источника до потребителя, взаимное расположение их относительно друг Друга.

Централизованная система — это система водоснабжения, при которой вода из одного или нескольких источников поступает в общую водораспределительную сеть или сначала в один или несколько резервуаров, а из них — в общую сеть, питающую водой весь объект данной системы. Водоснабжение всех потребителей в этом случае осуществляют из единой водопроводной системы. При этом водозаборные, водоподъемные и очистные сооружения рассчитываются на подачу воды всем потребителям, находящимся в зоне действия системы, и работают по согласованному графику.

Системы водоснабжения можно разделить на хозяйственнопитьевые, производственные и противопожарные. Помимо этого вода используется для мойки улиц, проездов, площадей, а также поливки зеленых насаждений и других целей. Степень объединения функций, выполняемых водопроводами, определяется исходя из технико-экономических соображений. Системы водоснабжения могут быть объединенными (едиными), раздельными и неполно раздельными.

В зависимости от вида объекта, снабжаемого водой, системы бывают городскими, поселковыми, промышленными и т. п. При этом они могут обеспечивать водой как один объект, так и группу однородных и разнородных потребителей на территории района.

На промышленных предприятиях в зависимости от схемы использования воды системы классифицируются на прямоточные, с последовательным использованием воды, оборотные и замкнутые.

В зависимости от источника питания водой объекта они подразделяются на системы, забирающие воду из поверхностных источников и из подземных. По способу подачи воды потребителям системы бывают напорными и безнапорными. Возможна комбинация этих систем подачи воды. Система водоснабжения состоит из сооружений для забора воды из источника, ее транспортирования, обработки, хранения и регулирования подачи.

Схемы расположения водопроводных сооружений различны и зависят от принятого источника водоснабжения: его характера, мощности, качества воды в нем, рельефа местности и режима водопотребления.

При заборе воды из поверхностного источника (река, водохранилище, канал, море и др.) схема водоснабжения предусматривает: забор воды; подъем и перекачку ее насосными станциями; кондиционирование; транспортирование к объектам водоснабжения и распределение между потребителями; регулирование расхода воды для сглаживания неравномерности водопотребления с помощью аккумулирующих резервуаров (рис. 2.1, а).

Общая схема систем водоснабжения из поверхностного («) и подземного (б) источников

Рис. 2.1. Общая схема систем водоснабжения из поверхностного («) и подземного (б) источников:

1 — сооружения водозаборные; 2, 5 — сооружения для подъема и перекачки воды; 3 — сооружения для очистки воды; 4 — сборные резервуары; 6 — водоводы; 7 — водонапорная башня; 8 — водопроводная сеть

Забор воды осуществляется береговыми или русловыми водозаборами различных конструкций. На очистные сооружения вода перекачивается насосной станцией I подъема. После прохождения процесса кондиционирования она подается потребителю насосной станцией II подъема. Возможно устройство нескольких последовательно или параллельно работающих станций, что определяется техническими и экономическими условиями.

Сооружения для кондиционирования воды необходимы для доведения ее качества до требований, предъявляемых к ней абонентами. Резервуары чистой воды (сборные резервуары) служат для сглаживания неравномерности режима работы насосных станций I и II подъемов и хранения аварийных и противопожарных объемов воды.

Водопроводы следует рассматривать как сооружения для транспортирования воды к местам ее распределения. Они представляют собой систему труб, по которым вода поступает к городу, поселку или промышленному объекту.

Для распределения воды по территории объекта и раздачи ее потребителям устраивается водопроводная сеть. Она представляет собой систему трубопроводов, уложенных по улицам, проездам и т. д., оборудованных необходимой арматурой для регулирования, ремонта, отбора воды на цели пожаротушения, поливки и т. д. Сооружение для хранения и аккумулирования воды (водонапорная башня) выполняет ту же роль, что и резервуар чистой воды. Оно сглаживает несовпадения режима работы насосной станции II подъема и режима водопотребления.

Место расположения водонапорной башни в значительной мере определяется рельефом местности. Как правило, ее устанавливают на возвышенных отметках с целью уменьшения строительной стоимости. Однако в общем случае место ее установки должно определяться гидравлическими и технико-экономическими расчетами систем подачи и распределения воды. Если башня на местности располагается между насосной станцией II подъема и городом (рис. 2.1, а), то такая система водоснабжения называется с башней в начале сети; если по схеме, показанной на рис. 2.1, б, — то системой водоснабжения с башней в конце сети. Вместо водонапорной башни может быть установлен наземный или подземный напорный резервуар, если вблизи города имеются достаточно высокие отметки земли. Емкости могут быть установлены и в промежуточное положение при наличии возвышенных отметок в черте населенного пункта.

Забор воды из подземного источника осуществляется водозаборными скважинами, шахтными колодцами, горизонтальными и лучевыми водозаборами, сооружениями для каптажа подземных вод. Схема системы водоснабжения из подземного источника показана на рис. 2.1, б. При отклонении качества подземной воды от требований СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода» в системе водоснабжения предусматривают сооружения для улучшения ее качества (сооружения по обезжелезиванию, умягчению, обесфториванию, опреснению и др.). Схема водоснабжения будет упрощена в случае соответствия качества воды в источнике требуемому. Тогда очистные сооружения, а часто и связанные с ними резервуары и насосная станция II подъема могут отсутствовать. Такая схема возможна, например, при использовании артезианских вод, не требующих кондиционирования.

Если источник водоснабжения расположен выше отметок снабжаемой водой территории, то появляются предпосылки для подачи воды потребителю самотеком. К таким источникам относятся горные водохранилища и ключи, а также напорные артезианские воды. При этом отпадает необходимость устройства насосных станций, перекачивающих воду от источника питания до потребителя. При значительной удаленности потребителя от источника может возникнуть необходимость устройства последовательно работающих насосных станций, перекачивающих воду по водоводам. Если город имеет развитую территорию и сложный пересеченный рельеф местности, то для создания у абонентов требуемого давления устраивают несколько насосных станций.

При совпадении режима работы насосных станций и режима водопотребления необходимость устройства резервуаров и башен для регулирования режимов отпадает.

Таким образом, обязательными элементами системы водоснабжения являются водозаборные сооружения, водоводы и водопроводная сеть.

Для потребителей, расположенных на значительном расстоянии друг от друга в условиях дефицита источников водоснабжения, применяют групповые (районные) системы водоснабжения. Они строятся для групп отдельных промышленных предприятий, групп курортных поселков и предприятий ряда районов сельскохозяйственного производства. С целью снижения высоких давлений в водоводах вследствие большой их протяженности в отдельных узлах сети устанавливают резервуары, в которые сбрасывают воду. Вода из этих резервуаров забирается насосными станциями и подается в последующий участок водовода, а также к близлежащим потребителям (рис. 2.2).

Схема групповой (районной) системы водоснабжения

Рис. 2.2. Схема групповой (районной) системы водоснабжения:

1 — предприятие, поселок и т. п.; 2 — водовод; 3 — резервуар; 4 —

насосная станция

Изложенные соображения относятся к системам водоснабжения как населенных пунктов, так и промышленных предприятий. Существуют, однако, системы, специально устраиваемые для целей промышленного водоснабжения (прямоточная, с повторным использованием воды, оборотная и др.).

Прямоточная система (рис. 2.3, а) предусматривает сброс воды в водоем с предварительной ее очисткой после использования в технологическом цикле. Эта система водоснабжения экономически целесообразна при малых расстояниях от источника водоснабжения до завода и при незначительной разности отметок уровня воды в источнике водоснабжения и площадки завода.

Схема производственного водоснабжения

Рис. 2.3. Схема производственного водоснабжения:

a — прямоточная; б — оборотная; 1 — водозаборное сооружение; 2 — станция очистки и перекачки воды; 3 — промышленное предприятие; 4 — охладитель; 5 — насосная станция горячей воды; 6 — насосная станция охлажденной воды

Для сокращения забора свежей воды из источников водоснабжения и охраны их от загрязнения широко применяются системы оборотного водоснабжения (рис. 2.3, б). Они необходимы в случае маломощности источника водоснабжения. В этой системе вода, участвующая в технологическом процессе, не сбрасывается в водоем, а после обработки вновь возвращается в производственный цикл. Потери, имеющие место в производстве (3—5 %), восполняются из источника. Как правило, отличием большинства оборотных систем являются устройства для охлаждения воды (градирни, пруды-охладители и др.). При необходимости могут быть предусмотрены также очистные сооружения.

Если качество воды, сбрасываемой одним потребителем, допускает ее использование другими потребителями, то применяют систему повторного использования воды, которая снижает расход, забираемый из источника. Эта схема занимает промежуточное положение между рассмотренными схемами и становится целесообразной при небольших расстояниях между цехами, сбрасывающими и использующими отработавшую воду.

Та или иная схема водоснабжения выбирается на основе технико-экономических сравнений вариантов и соблюдения условий охраны водоемов от загрязнений.

В дальнейшем промышленность будет переходить на бессточную схему водоснабжения, которая позволит: использовать в производственном водоснабжении все стоки, сбрасываемые с территорий заводов, сократив до минимума забор воды из источника водоснабжения; исключить загрязнение водоемов вредными примесями; извлекать полезные вещества из сточных вод предприятий.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>