 |
Системы водоснабжения: понятие, элементы, классификация, источники
|
|
|
|
Водоснабжением (системой водоснабжения) является комплекс сооружений, предназначенных для забора воды из источников, очистки, хранения запасов воды и подачи к местам потребления. Системы водоснабжения классифицируют по ряду признаков.
По роду обслуживаемых объектов: городское, сельское, промышленное, сельскохозяйственное водоснабжение.
По назначению: хозяйственно-питьевые, противопожарные, поливочные промышленные.
По характеру использования природных источников: водопроводы, получающие воду из поверхностных источников (реки, озера, водохранилища) и водопроводы с подачей подземных вод.
По способам подачи воды - самотечные водопроводы (водонапорные башни) и водопроводы с механической подачей воды.
Принципиальная схема водоснабжения. Вода из источника забирается водоприемником и по водоводам поступает в береговой колодец. Затем насосами первого подъема она подается в сооружения для очистки (осветления, фильтрования и дезинфекции с помощью хлорирования или ультрафиолетового освещения). Очищенная вода поступает в резервуары чистой воды и насосами второго подъема подается из них в сеть трубопроводов, а часть воды аккумулируется в баке водонапорной башни. По магистральным трубопроводам вода поступает в районы города и по распределительной сети - к потребителям.
Водопроводные сети состоят из магистральных и распределительных линий. Магистральные линии служат для транспортирования масс воды, а распределительные - для подачи воды из магистралей к жилым зданиям и другим объектам.
Для нужд населения наиболее пригодны подземные воды. Однако для снабжения водой больших населённых мест подземных источников часто оказывается недостаточно, а получение из них значительного количеств воды экономически невыгодно. Поэтому для водоснабжения городов используют преимущественно поверхностные источники пресной воды.
|
|
|
На промышленных предприятиях могут устраиваться водопроводы следующего назначения: хозяйственно-питьевые; производственные; противопожарные.
Внутренний холодный водопровод включает в себя след-е основные элементы:- ввод,- водомерный узел,- насосные установки для повышения давления;- водопроводную сеть,- водозаборную арматуру (задвижка). Водомерный узел здания состоит из водосчетчика, задвижек, контрольно-спускного крана и монометра. Этот водомерн.узел учитывает общее кол-во воды поданное потребителям для данного здания (дома). В настоящее время практически перешли на автономный учет расхода воды.
Горячий водопровод, подающий воду t=50-70°С может включать дополнительный водонагреватель, а также циркуляционные сети и циркуляционные насосы.
Наиболее широко применяют центральное водяное отопление, в котором теплоноситель (воды), нагреется в генераторы теплоты (котлы ТЭЦ) до 105-150°С по подающим теплопроводом тепловой сети поступают к узлу управления здания, где его температура снижается до 95-105°С.
Широкое распространение в настоящее время получают автономные системы теплоснабжения (котёл с автономной регулировкой заданной температурой в помещении).
Водопотребление в городе: категории потребителей, нормы, режимы и графики
Основными потребителями воды в муницип-х образов-ях явл-ся:
- промышленные предприятия,
- население – для хозяйственно-бытовых нужд (включая расходы воды на канализацию).
- коммунальное хоз-во городов, поселков и сельских поселений (для поливки проезжей части, поливки зеленых насаждений, мойка лотков и проезжей части УДС)
Водопотребление основывается на нормах, режимах и графиках водопотребления. Нормы расхода (водопотребления):
|
|
|
- в благоустроенных домах со всеми удобствами норма 300 л/ч
- в жилых домах без ванн – 150 л/ч.
- в домах без канализации 30 л/ч
- механические мойки 1,4 л/м²
- поливка улиц из шлангов 0,5 л/м²
- поливка зеленых насаждений 4л/м²
- водопотребление на промышленные нужды опре-ся видом и объемом промышленного производства.
Графики водопотребления различ-ся с учетом времен года, но и в летнее и в зимнее время вводится коэфф-нт mах суточного расхода, например: в домах (со всеми удобствами) Ксут.max = 1,1, на промышленные нужды Ксут.max = 1,1, в домах без канализации Ксут.max = 1,2.
Системы канализации города: классификация, сточные воды, методы и схемы очистки сточных вод
Под канализацией принято понимать комплекс санитарных мероприятий и инженерных сооружений, обеспечивающих своевременный сбор сточных вод, образующихся на территории населенных пунктов и промышленных предприятий, быстрое удаление (транспортирование) этих вод за пределы населенных пунктов, а также их очистку, обезвреживание и обеззараживание.
Основными загрязнениями сточных вод являются физиологические выделения людей и животных, отходы и отбросы, получающиеся при мытье продуктов питания, кухонной посуды, стирке белья, мытье помещений и поливке улиц, а также технологические потери, отходы и отбросы на промышленных предприятиях.
Наиболее простым и удовлетворяющим санитарным требованиям является удаление (отведение) сточных вод по трубопроводам за пределы населенных мест (сплавная система).
Сточные воды — любые воды и атмосферные осадки, отводимые в водоёмы с территорий промышленных предприятий и населённых мест через систему канализации или самотёком, свойства которых оказались ухудшенными в результате деятельности человека.
Классификация сточных вод
Сточные воды могут быть классифицированы по следующим признакам:
--по источнику происхождения:
-производственные (промышленные) сточные воды (образующиеся в технологических процессах при производстве или добыче полезных ископаемых), отводятся через систему промышленной или общесплавной канализации;
-бытовые (хозяйственно-фекальные) сточные воды (образующиеся в жилых помещениях, а также в бытовых помещениях на производстве, например, душевые кабины, туалеты), отводятся через систему хозяйственно-бытовой или общесплавной канализации;
|
|
|
-поверхностные сточные воды (делятся на дождевые и талые, то есть образующиеся при таянии снега, льда, града), отводятся как правило через систему ливневой канализации. Так же могут называться «ливневые стоки»
Очистка сточных вод - это разрушение или удаление из них загрязняющих веществ, обеззараживание и удаление патогенных организмов.
Методы:
-механические- основаны на процедурах процеживания, фильтрования, отстаивания, инерционного разделения. Позволяют отделить нерастворимые примеси. По стоимости механические методы очистки относятся к одним из самых дешёвых методов.
-химические. Применяются для выделения из сточных вод растворимых неорганических примесей- в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%. При обработке сточных вод реагентами происходит их нейтрализация, обесцвечивание и обеззараживание.
-физико-химические - используются процессы коагуляции, окисления, сорбции, экстракции, электролиза, ультрафильтрации, ионообменной очистки, обратного осмоса. Это высокопроизводительный способ очистки, отличающийся высокой стоимостью.
-биологические. В основе этих методов лежит использование микроорганизмов, поглощающих загрязнители сточных вод. Применяются биофильтры с тонкой бактериальной плёнкой, биологические пруды с населяющими их микроорганизмами, аэротенки с активным илом из бактерий и микроорганизмов.
-Загрязненные сточные воды очищают также с помощью ультразвука, озона, ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования.
Часто применяются комбинированные методы, использующие на нескольких этапах различные методы очистки. Применение того или иного метода зависит от концентрации и вредности примесей.
Производственные сточные воды после соответствующей очистки могут быть повторно использованы в технологическом процессе, для чего на многих промышленных предприятиях создаются системы оборотного водоснабжения либо замкнутые (бессточные) системы водоснабжения и канализации, при которых исключается сброс каких-либо вод в водоёмы.
|
|
|
