Схемы водоснабжения населенных пунктов и промышленных предприятий

В. И. Калицун, В.С.Кедров,

Ю.М.Ласков, П.В.Сафонов

ГИДРАВЛИКА,

ВОДОСНАБЖЕНИЕ И КАНАЛИЗАЦИЯ

Издание третье, переработанное и дополненное

Допущено

Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебника для студентов вузов, обучающихся по специальности «Промышленное и гражданское строительство»

МОСКВА

СТРОЙИЗДАТ

ОГЛАВЛЕНИЕ

Раздел II. ВОДОСНАБЖЕНИЕ.. 5

Глава 11. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.. 5

§ 46. СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.. 5

§ 47. СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ.. 6

Глава 12. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ 9

§ 48. НОРМЫ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ.. 9

§49. РЕЖИМ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ.. 11

§ 50. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ И СВОБОДНОГО НАПОРА ВОДЫ 12

Глава 13. ИСТОЧНИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.. 15

§ 51. ПОДЗЕМНЫЕ К ПОВЕРХНОСТНЫЕ ИСТОЧНИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ 15

§ 52. ВЫБОР ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ.. 16

Глава 14. ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ.. 17

§ 53. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЯХ ДЛЯ ПРИЕМА ВОДЫ ИЗ ПОДЗЕМНЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 17

§ 54. ВОДОЗАБОРНЫЕ СКВАЖИНЫ... 17

§ 55. ШАХТНЫЕ КОЛОДЦЫ... 18

§ 56. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ВОДОЗАБОРЫ И КАПТАЖНЫЕ КАМЕРЫ... 19

§ 57. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЯХ ДЛЯ ПРИЕМА ВОДЫ ИЗ ПОВЕРХНОСТНЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 20

§ 58. ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ БЕРЕГОВОГО ТИПА.. 21

§ 59. ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ РУСЛОВОГО ТИПА.. 23

§ 60. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ.. 25

Глава 15. ВОДОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА.. 27

§ 61. ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ... 27

§ 62. ВОЗДУШНЫЕ ВОДОПОДЪЕМНИКИ (ЭРЛИФТЫ) И ГИДРОЭЛЕВАТОРЫ 31

§ 63. ВОДОПРОВОДНЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ.. 32

Глава 16. НАРУЖНАЯ ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ. 35

§ 64. СХЕМЫ ТРАССИРОВКИ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ.. 35

§ 65. ФОРМУЛЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ.. 35

§ 66. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ.. 37

§ 67. ТРУБЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ВОДОПРОВОДА.. 39

§ 68. АРМАТУРА ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ.. 41

§ 69. ДЕТАЛИРОВКА СЕТИ. КОЛОДЦЫ НА СЕТИ.. 44

§ 7О. ГЛУБИНА ЗАЛОЖЕНИЯ ВОДОПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ И ОСОБЕННОСТИ ИХ ПРОКЛАДКИ.. 45

§ 71. ПРИЕМКА ВОДОПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ... 46

Глава 17. ВОДОНАПОРНЫЕ И РЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА.. 49

§ 72. ВОДОНАПОРНЫЕ БАШНИ.. 49

§ 73. РЕЗЕРВУАРЫ... 53

Глава 18. ОЧИСТКА И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ... 56

§ 74. СВОЙСТВА ВОДЫ И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЕЕ КАЧЕСТВУ 56

§ 75. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ВОДЫ... 57

§ 76. КОАГУЛИРОВАНИЕ И ОТСТАИВАНИЕ ВОДЫ... 58

§ 77. ФИЛЬТРОВАНИЕ ВОДЫ... 63

§ 78. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ... 66

§ 79. СПЕЦИАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ВОДЫ... 68

Раздел III. КАНАЛИЗАЦИЯ... 72

Глава 19. СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ И ЕЕ СХЕМА.. 72

§ 80. НАЗНАЧЕНИЕ КАНАЛИЗАЦИИ.. 72

§ 81. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КАНАЛИЗАЦИИ И ЕЕ СХЕМА.. 73

§ 82. СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ.. 75

Глава 20. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ.. 79

§ 83. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.. 79

§ 84. СХЕМЫ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ СЕТЕЙ.. 80

§ 85. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ.. 82

§ 86. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 84

§ 87. СКОРОСТИ И УКЛОНЫ... 86

§ 88. ГЛУБИНА ЗАЛОЖЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 87

§ 89. ПОСТРОЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 88

Глава 21. УСТРОЙСТВО КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ.. 92

§ 90. ТРУБЫ И КОЛЛЕКТОРЫ... 92

§ 91. КОЛОДЦЫ НА КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ.. 94

§ 92. ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ СЕТЕЙ С ПРЕПЯТСТВИЯМИ.. 96

Глава 22. ДОЖДЕВАЯ КАНАЛИЗАЦИОННАЯ СЕТЬ (ВОДОСТОКИ}. 97

§ 93. УСТРОЙСТВО И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОЖДЕВОЙ СЕТИ.. 97

§ 94. Расчет дождевой сети. 97

§ 95. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ОБЩЕСПЛАВНОЙ СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ 98

Глава 23. ПЕРЕКАЧКА СТОЧНЫХ ВОД.. 100

§ 96. НАСОСЫ ДЛЯ ПЕРЕКАЧКИ СТОЧНЫХ ВОД.. 100

§ 97. КАНАЛИЗАЦИОННЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ.. 100

Глава 24. СОСТАВ ЗАГРЯЗНЕНИЙ И МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД.. 102

§ 98. ВИДЫ И СОСТАВ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД.. 102

§ 99. БИОХИМИЧЕСКАЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ПОТРЕБНОСТЬB КИСЛОРОДЕ 103

§ 100. УСЛОВИЯ СПУСКА СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМЫ... 103

§ 101. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И СОСТАВ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ 104

Глава 25. СООРУЖЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД.. 109

§ 102. РЕШЕТКИ.. 109

§ 103. ПЕСКОЛОВКИ.. 110

§ 104. ОТСТОЙНИКИ.. 113

Глава 26. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОСАДКА.. 119

§ 105. СЕПТИКИ, ДВУХЪЯРУСНЫЕ ОТСТОЙНИКИ И ОСВЕТЛИТЕЛИ-ПЕРЕГНИВАТЕЛИ.. 119

§ 106. МЕТАНТЕНКИ.. 121

§ 107. ИЛОВЫЕ ПЛОЩАДКИ.. 123

§ 108. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОСАДКА, ЕГО ТЕРМИЧЕСКОЙ СУШКИ И СЖИГАНИЯ.. 125

Глава 27. СООРУЖЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД.. 130

§ 109. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ... 130

§ 110. АЭРОТЕНКИ.. 133

§ 111 СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ АЭРАЦИИ И БИОКОАГУЛЯЦИИ 136

Глава 28. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ И СПУСК ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМЫ 139

§ 113. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ.. 139

§ 114. ВЫПУСКИ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМ... 139

Раздел II. ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Глава 11. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Система водоснабжения — это комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения, ее очистки, хранения и подачи к потребителям.

Системы водоснабжения (водопроводы) классифицируют по ряду признаков.

По виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения делят на городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.

По назначению системы водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи воды на хозяйственные и питьевые нужды населения и работников предприятий; производственные, снабжающие водой технологические цехи; противопожарные, обеспечивающие подачу воды для тушения пожаров.

По способу подачи воды различают самотечные во­допроводы (гравитационные) и водопроводы с механической подачей воды (с помощью насосов).

По виду используемых природных источ­ников различают водопроводы, забирающие воду из поверхностных источников — рек, водохранилищ, озер, морей, и водопроводы, забирающие воду из подземных источников (артезианских, родниковых). Имеются также водопроводы смешанного питания.

На основе технико-экономических расчетов часто устраивают объединенные системы водоснабжения: хозяйственно-противопожарные, производственно-противопожарные или производственно-хозяйственно-противопожарные. Так, в городах и поселках обычно устраивают единый хозяйственно-противопожарный водопровод. На промышленных предприятиях, как правило, сооружают два раздельных водопровода — производственный и хозяйственно-противопожарный. Объединенный производственно-хозяйственно-противопожарный водопровод устраивают тогда, когда для тех­нологических нужд предприятия требуется небольшое количество воды питьевого качества. На некоторых промышленных предприятиях устраивают специальные противопожарные водопроводы.

Системы водоснабжения могут обслуживать как один объект, например город или промышленное предприятие, так и несколько объектов. В последнем случае эти системы называют групповыми. Систему водоснабжения, обслуживающую несколько крупных объектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной системой водоснабжения или районным водопроводом. Небольшие системы водоснабжения, обслуживающие одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из близлежащего источника, называют обычно местными системами водоснабжения.

В случаях когда отдельные части территории имеют значитель­ную разницу в отметках, устраивают зонные системы водоснабжения. При таком рельефе местности в сети для высокорасположен­ных участков насосы должны поддерживать высокое давление, которое недопустимо в сети для низкорасположенных участков (обычно при шести — восьмиэтажной застройке в сети поддерживается давление не более 0,6 МПа). В связи с этим водопроводную сеть разбивают на зоны, для каждой из которых устанавливают требуемый напор.

СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

 

Схема водоснабжения населенного пункта зависит прежде всего от вида источника водоснабжения.

На рис. II. 1 приведена наиболее распространенная схема водоснабжения населенного пункта с забором воды из реки. Речная вода поступает в водозаборное сооружение, из которого насосами станции I подъема подается на очистные сооружения. Очищенная вода поступает в резервуары чистой воды, откуда забирается насосами станции II подъема для подачи по водоводам и магистральным трубопроводам в водопроводную сеть, распределяющую воду по отдельным районам и кварталам населенного пункта.

На территории населенного пункта (обычно на возвышенности) сооружается водонапорная башня, которая, как и резервуары чистой воды, служит для хранения и аккумулирования запасов воды. Необходимость устройства башни объясняется следующими обстоятельствами. Расход воды из водопроводной сети значительно колеблется в течение суток, в то время как подала воды насосами станции II подъема относительно равномерна. В те часы суток, когда насосы подают в сеть воды больше, чем ее расходуется, излишек поступает в водонапорную башню; в часы максимального расходования воды потребителями, когда расход, подаваемый насосами, недостаточен, используется вода из башни. Водонапорная башня, расположенная в противоположном от насосной станции конце города, называется контррезервуаром. При наличии вблизи населенного места значительного естественного возвышения вместо водонапорной башни сооружают наземный водонапорный резервуар.

При использовании в качестве источника водоснабжения подземных вод схема водоснабжения значительно упрощается. В этом случае очистные сооружения обычно не нужны — подземные воды часто не требуют очистки. В некоторых случаях не устраивают так­же резервуаров чистой воды и насосной станции II подъема, так как вода может подаваться в сеть насосами, установленными в буровых скважинах.

Иногда населенный пункт снабжается водой из двух или более источников — водоснабжение с двухсторонним или многосторонним питанием.

При расположении источника водоснабжения на значительной высоте по отношению к населенному пункту, когда возможна пода­ча воды из источника без помощи насосов — самотеком, устраивают гравитационный водопровод.

Промышленные предприятия, отличающиеся значительным раз­нообразием технологических операций, потребляющие для отдельных процессов воду различного качества, требующие подачи ее под различными напорами, имеют сложные схемы водоснабжения.

При расположении вблизи промышленного предприятия поселка для них устраивают единый хозяйственно-противопожарный водопровод.

В районах, где имеется много относительно близко расположен­ных предприятий, применяют групповые системы водоснабжения. Устройство групповых (или районных) систем позволяет сокращать число очистных сооружений, насосных станций, водоводов и тем самым уменьшать строительную и эксплуатационную стоимость системы.

Промышленные предприятия, расположенные на территории современного города, обычно получают хозяйственно-питьевую воду непосредственно из городского водопровода.

Водоснабжение промышленных предприятий может быть прямоточным, оборотным и с последовательным использованием воды.

Рис. II.1. Схема водоснабжения насел-енного пункта

1 — водоприемник; 2 — самотечная труба; 3 — береговой колодец: 4 — насосы станции I подъема; 5 — отстойники; в — фильтры; 7 —-запасные резервуары чистой воды; 8 — на­сосы станции II подъема; 9 — водоводы; 10 — водонапорная башня; // — магистральные трубопроводы; 12 — распределительные трубопроводы

Рис. II.2. Схема прямоточного водоснабжения промышленного предприятия

Рис. II.3. Схема оборотного водоснабжения промышленного предприятия

 

На рис. II.2 приведена схема прямоточного водоснабжения про­мышленного предприятия. Насосная станция 4, расположенная¹ вблизи водозаборного сооружения 5, подает воду для производствен­ных целей в цехи / по сети 2. Для хозяйственно-противопожарных нужд поселка 6 и цехов / насосная станция 4 подает воду в само­стоятельную сеть 7. Предварительно воду очищают на очистных со­оружениях 3.

Нередко для производственных целей требуется подача воды раз­личного качества и под разными напорами. В этом случае устраи­вают две или несколько самостоятельных сетей.

Воду, использованную в технологическом процессе, удаляют в ка­нализационную сеть и после соответствующей очистки сбрасывают в водоем ниже по течению относительно объекта водоснабжения.

На ряде промышленных предприятий (химические, нефтеперерабатывающие, металлургические заводы, ТЭЦ и пр.) воду приме­няют для целей охлаждения и она почти не загрязняется, а только нагревается. Такую производственную воду, как правило, исполь­зуют вновь, предварительно охладив ее.

На рис. II.З приведена схема оборотного водоснабжения промышленного предприятия. Нагревшуюся воду по самотечному тру­бопроводу 10 подают к насосной станции 2, откуда насосами 7 пере­качивают по трубопроводу 3 на специальные сооружения 4, пред­назначенные для охлаждения воды (брызгальные бассейны или гра­дирни). Охлажденную воду по самотечному трубопроводу 6 возвращают на насосную станцию 2 и насосами 8 по напорным трубопро­водам 9 направляют в цехи предприятия /. При оборотном водо­снабжении часть воды (3—5% общего расхода) теряется. Для вос­полнения потерь воды в систему подают «свежую» воду по трубопроводу 5.

Оборотное водоснабжение экономически выгодно, когда про­мышленное предприятие расположено на значительном расстоянии от источника водоснабжения или на значительном возвышении по отношению к нему, так как в этих случаях при прямоточном водо­снабжении будут велики затраты электроэнергии на подачу воды. Также выгодно устраивать оборотное водоснабжение, если расход воды в водоеме мал, а потребности в производственной воде велики.

Схему водоснабжения с последовательным (или повторным) использованием воды применяют в тех случаях, когда воду, сбрасы­ваемую после одного технологического цикла, можно использовать во втором, а иногда и в третьем технологическом цикле промышлен­ного предприятия. Воду, использованную в нескольких циклах, удаляют затем в канализационную сеть. Применение такой схемы водоснабжения экономически целесообразно, когда необходимо сократить расход «свежей» воды.

12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: