ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.12.2019
Просмотров: 2105
Скачиваний: 1
Міністерство аграрної| політики| Україні
Дніпропетровський державний| аграрний| університет|
Кафедра ЕГМС і ТБ
Конспект лекцій
з дисципліни| «Водопостачання та водовідведення|»)
м. Дніпропетровськ
2010 р
Зміст
Т1. Сучасний стан водопостачання|
Т2. Системи водопостачання|
Т3. Вибір схеми| і склад споруд| системи| водопостачання|
Т4. Вимоги до якості| води
Т5. Споруди для поліпшення| якості| води
Т6. Освітлення і знебарвлення| води.
Т7. Фільтрування води
Т8. Знезаражування води.
Т9. Водоводи та водопровідні| мережі|
Т10. Розрахунок тупікових| і кільцевих| мереж
Т11.Техніко-економічне обгрунтування| будівництва| систем водопостачання|
Т12. Системи і схеми| водовідведення|
Т13. Зовнішні мережі| водовідведення|
Т14. Трасування мережі водовідведення|
Т15. Очищення стічних| вод
Т16. Санітарно-технічне обладнання| окремих| споруд|
Лекція №1
Т1. Сучасний стан водопостачання|
Сільськогосподарське водопостачання| — це| галузь| водного господарства|, завданням якої| є задоволення| виробничих| та побутових| потреб| у воді|, об’єктів| сільського| господарства|, а також| безперебійне| постачання| якісної| води споживачам|, при умові| здіснення| найбільшого| зручного| використанні| води, при найменшій| вартості| її, найбільшій| простоті| та надійності| експлуатації| системи| водопостачання| [1].
Сільськогосподарське водопостачання| має| деякі| особливості|, що| складають| два основних| фактори |розосередженість та сезонна циклічність| сільськогосподарського| виробництва|. Більшість специфічних| особливостей| сільськогосподарського| водопостачання| повинно бути| враховано| при проектуванні| водопостачання| сільських| населених| пунктів| для підвищення| ступеня| надійності| забезпечення| їх доброякісною| водою в необхідній| кількості|.
Для виконання| цих| завдань у населеному| пункті| необхідні| пристрої|: мереже водопровідних| труб, по якій| вода постачається| в окремі| райони| населеного| пункту; водорозподільні| пристрої| та домові| відгалуження|, які| слугують| для розподілу| води водоспоживачам|; водонапірні| башти|, напірні| резервуари| або| інші пристрої|, які| підтримують| необхідний| вільний| напір| по всій| системі| розподільних| труб [2].
Водопровід повинний підвести| воду до корисного споживача|, забезпечивши| найбільш| сприятливі| і одночасно| технічно| і економічно| можливі| умови| водоспоживання|.
Водопровід повинний забезпечити| також| і загальні| потреби у воді| всього| населеного| пункту в цілому| (на пожежогасіння|, на полив вулиць| та зелених| насаджень| і т.ін.).
Завданням галузі| водного господарства| є проектування| системи| водопостачання| сільського| населеного| пункту, забезпечення| питною| водою населення|, тваринницького| та виробничого| секторів|. При цьому| розраховуємо| витрату| води, яка необхідна| для корисного виду споживачів| за добу| та по годинам|, щоб| врахувати| нерівномірність| водоспоживання| на протязі| доби|. Для години максимального водоспоживання| проводиться розрахунок| водопровідної| мережі| та перевіряємо| її на пропуск кожної| витрати|. Також знаходимо| висоту| стовбура. водонапірної| башти|, об’єм| її бака, вибираємо| насосне| обладнання|. При проектуванні| водопровідної| мережі| виконуємо| деталювання|. Ефектівність будівництва| системи| водоспоживання| обумовлюється| техніко-економічним розрахунком.
Неухильне зростання| водопотреби| в сільському| господарстві| потребує| підвищення| інтенсивності використання| існуючих та будівництва| нових| систем водопостачання|.
Аналіз витрат| питної| води на Україні вказує| на тих, що| у 2000р|. тільки| 24% сільського| населення| користується| централізованим| водопостачанням|. Прійнятими законами про приоритетний| розвиток| на селі| планується| до 2010 р. довести рівень| забезпеченості| сільських| мешканців| централізованим| водопостачанням| до 50%. Для цього| ведеться| будівництво| локальних| та групових| сільськогосподарських| водопроводів|.
Так, планується| у Дніпропетровській області| ввести в дію| локальних| водопроводів| – 1200 км., в тому числі| водопостачальних| – 550 км., водозабірних| свердловин| – 1180 шт., каналізаційних| мереж – 1730 км.
Проектування, будівництво і реконструкція міст, населених пунктів, промислових підприємств, а також житлово-промислових комплексів регіонального масштабу повинні відповідати положенням Закону Украіні «Про питну| воду та питне| водопостачання|» що вимагає виключення впливу шкідливих чинників на здоров'ї і санітарно- побутові умови життя населення. Стан навколишнього середовища і умови мешкання населення визначають одну з найбільш гострих соціальних проблем, прямо або що побічно зачіпають інтереси кожної людини. Гострота даної проблеми в значній мірі залежить від стану інженерної інфраструктури, насамперед мереж водопостачання і водовідведення, що грають важливу роль у функціональному життєзабезпеченні населених місць. Важке положення склалося з технічним станом мереж водопостачання України, що діяли; їх знос перевищує 40 % і наростає з кожним роком — більше 1/3 всіх водопровідних мереж вимагають повної заміни. Щорічно на водопровідних мережах відбувається велика кількість проривів, відключень і аварій, що викликає не тільки втрати води (15...20 %) і зниження виробництва промислової продукції, але і завдає значного економічного збитку. У ряді випадків порушення санітарного режиму населених пунктів приводить до виникнення спалахів інфекційних захворювань.. Систематичний і аварійний витік забруднених і токсичних стічних вод окрім значних експлуатаційних витрат викликає зараження підземних горизонтів. В умовах сучасної України, що переживає складний період корінних соціально-політичних і економічних перетворень, від майбутнього інженера, що працює у сфері комунального водокористування, окрім чіткої цивільної позиції і екологічної культури потрібні професійні знання, що дозволяють грамотно і оперативно вирішувати неординарні технічні завдання.
По характеру висловлюваного матеріалу даний цикл лекцій розрахований на студентів як денної, так і заочної форм навчання, включаючи фахівців широкого профілю, що мають початкову підготовку в даній області.
При проектуванні| сільськогосподарського| водопостачання| в курсових| і дипломних| проектах розглядають| різні| схеми| водопостачання| населених| пунктів|. Водоспожівачів яких| за звичай| поділяють| на сектори|: комунальний|, тваринницький|, виробничий|. Окремо розраховують| витрати| води на полив тротуарів|, газонів|, квітників| і таке| інше. Розглядають можливості| використання| підземних| і поверхневих| джерел|.
Насамперед визначають| розміри| водоспоживання|, приймають| систему і схему водопостачання|. За результатами розрахунків| у відповідності| до прийнятої| системи| і схеми| призначають| склад водопровідних| споруд| і виконують| їх розрахунок.|.
Лекція №2
Т2. Системи водопостачання|
При розрахунку| систем водопостачання| або| водопроводу необхідно| знати, що| це| комплекс споруд|, за допомогою| яких| здійснюється| забір| води з джерела,| її очищення|, зберігання| та подача водоспоживачеві| в необхідній| кількості|, під| необхідним| натиском та безперебійно|. У залежності| від| типу джерела|, якості| води в ньому|, рельєфу| місцевості| та типу водоспоживача|, схема водопостачання| й складові| її елементи| можуть| змінюватися| [3].
Щоб правильно розмістити| у об’єкті|, що| постачається| водою, усі| споруди|, які| входять| у водопровід| і визначити| їх розміри| потрібно| передусім| знать категорію| та розміри| їх водоспоживання|.
У населених| пунктах водоспоживання| ділиться| на наступні| категорії|: господарсько-питне|, виробниче|, протипожежне|. Ці категорії| водоспоживання|, крім| потреб| пожежогасіння|, при розрахунку| систем водопостачання| об’єднуються| в наступні| сектори|: комунальний|, виробничий|, тваринницький|.
Основними видами споживання води є: господарсько-питне водоспоживання жителів населених пунктів; водоспоживання промислових підприємств; водоспоживання, пов'язане з впорядкуванням територій (поливання вулиць, зелених насаджень і ін.); використання води для пожежогасінні; власні потреби системи водопостачання. Норми господарсько-питного водоспоживання в населених пунктах приймають по Сніп 2.04.02 — 84 (таблиця. 1.1). Для районів забудови будівлями з водокористуванням з водорозбірних колонок питоме середньодобове (за рік) водоспоживання на одного жителя слід приймати 30...50 л/сут.
Питоме водоспоживання включає витрати води на господарсько-питні і побутові потреби в громадських будівлях, за винятком витрат води для будинків відпочинку, санаторно-| туристичних комплексів і оздоровчих таборів
Вибір питомого водоспоживання в межах, вказаних в таблиці. 1.1, повинен проводитися залежно від кліматичних умов, потужності джерела водопостачання і якості води, ступеня впорядкування, поверховості забудови і місцевих умов. Кількість води на потреби промисловості, що забезпечує населення продуктами, і невраховані витрати при відповідному обгрунтуванні допускається приймати додатково у розмірі 10...20 % сумарної витрати води на хозяйственно-| питні потреби населеного пункту. Питоме водоспоживання в населених пунктах з числом жителів понад 1 млн. чоловік допускається збільшувати при обгрунтуванні у кожному окремому випадку і узгодженні з органами Державного нагляду.
Табліця 1.1 Норми господарсько-питного водоспоживання
|
№ |
Ступінь благоустрою житлової забудови |
Норма водоспоживання на 1 жителя, л/добу |
|
1 |
Забудова будівлями не обладнаними внутрішнім водопроводом та каналізацією. Водокористування тільки з водорозбірних колонок. |
30-50 |
|
2 |
Забудова будівлями обладнаними внутрішнім водопроводом та каналізацією без ванн. |
125 – 150 |
|
3 |
Ті ж, з газопостачанням |
130-160 |
|
4 |
Забудова будівлями, обладнаними водопроводом, та каналізацією і ваннами на твердому паливі |
150-180 |
|
5 |
Ті ж з газовими нагрівниками |
160-230 |
|
6 |
Забудова будівлями обладнаними внутрішнім водопроводом каналізацією і системою центр. гарячого водопостачання |
230-350 |
для населених пунктів
Середній об’єм| добового| споживання| води секторами і водопостачальним| об’єктом| у цілому| буде| прямо пропорційний| кількості| водоспоживачів| і середньодобовій| норму водоспоживання|, тобто|
, (1.1)
де
— середня добова витрата, м3/добу;
— кількість|
водоспоживачів|
(число мешканців|,
об’єм|
продукції|,
що|
випускається|
і т. д..);
— середньодобова|
норма водоспоживання|
на одного споживача|
або|
на одиницю|
продукції|,
л/добу.
Розрахункове число жителів може бути визначене по формулі
Ni= pFi (1.2)
де р, - щільність населення, чіл/га|;
Fi — площа району житлової забудови з i-й ступенем санітарно-технічного впорядкування будівель і i-й щільністю населення, га. Для правильного розрахунку систем водопостачання необхідно знати черговість їх розвитку і відповідне цим очередностям водоспоживання. Зростання водоспоживання в період розвитку системи відбувається унаслідок збільшення чисельності населення і підвищення ступеня санітарно-технічного впорядкування будівель. Облік зростання водоспоживання здійснюється шляхом визначення розрахункового водоспоживання на кінець відповідної черги розвитку. Споживання води на господарсько-питні потреби населеного пункту нерівномірно протягом року. Спостерігаються коливання добової витрати: сезонні, пов'язані із зміною температури і вологості в окремі часи роки, а також тижневі і добові, обумовлені особливостями водоспоживання в різні дні тижня (будні, вихідні, передсвяткові і святкові дні). Системи водопостачання мають бути запроектовані на пропуск максимальної добової витрати води, м3/сут, рівного
Q мах. доб = Кmax.доб. Q сер.доб. (1.3)
де Кmax.доб. = 1,1...1,3 — максимальний коефіцієнт добової нерівномірності водоспоживання, що враховує устрій життя населення, режим роботи підприємств, ступінь впорядкування будівель, зміна водоспоживання по сезонах року і дням тижня
Q сер.доб. — розрахункова (середній за рік) добова витрата води, м3/сут, визначуваний по формулі (1.1). В окремих випадках потрібна перевірка роботи системи
водопостачання при мінімальній добовій витраті води, м3/сут. визначуваному по формулі
Q мін. доб = Кmін.доб. Q сер.доб. (1.4)
Де: Кmін.доб. = 0,7...0,9 мінімальний коефіцієнт добової нерівномірності водоспоживання.
На промислових підприємствах (включаючи підприємства сільськогосподарського виробництва) вода витрачається на технологічні потреби виробництва, господарсько-питні потреби тих, що працюють, а також на користування душем. Норми водоспоживання на технологічні потреби залежать від прийнятого технологічного процесу, виду системи водопостачання, якості води і ін. Середні об'єми водоспоживання визначають по видах використовуваної води (оборотна, підпиточна|) шляхом множення відповідних питомих її витрат на продуктивність технологічного процесу в прийнятих одиницях величин (1 т, 1000 кВт і т. д.). Відповідно до Сніп 2.04.01—85 норми водоспоживання на господарсько-питні потреби працівників промислових підприємств приймають рівними для тих, що працюють в цехах з тепловиділенням більше 84 кДж| на 1 м3/ч (гарячі цехи|) qt| = = 45 л в зміну на одну людину; для решти цехів q*| = 25 л.