Классификация систем и схем водоснабжения
Водопроводом называют комплекс инженерных сооружений и оборудования, предназначенных для забора воды из природных источников и подачи её к местам потребления.
Водопроводы состоят из следующих сооружений: водоприёмных для забора воды из природных источников; насосных станций для приема воды; сооружений для очистки воды; водоводов и водопроводных сетей для подачи воды потребителям; водонапорных башен и напорных резервуаров для поддержания напоров и регулирования расхода воды; резервуаров для хранения воды (РЧВ).
Рис.1.1.1. Общая схема водоснабжения города из поверхностного источника (реки) с устройством очистных сооружений: 1 — водоприемник; 2 — самотечные трубы; 3 — береговой колодец; 4 — насосы первого подъема; 5 — отстойник; 6 — фильтры; 7 — резервуары чистой воды (РЧВ); 8 — насосы второго подъема; 9 — водоводы; 10 — водонапорная башня; 11 — магистральные трубы; 12 — распределительные трубы; 13 — ввод в здание; 14 — потребители.
Вода при помощи водоприемника 1 забирается из реки и по самотечным трубам 2 поступает в береговой колодец 3, а из него насосами первого подъема 4 подаётся в отстойник 5 и далее на фильтры 6 для обеззараживания.
Из очистной станции очищенная вода поступает в запасные резервуары чистой воды 7, из которых она насосами второго подъема 8 подается по водоводам 9 в напорно-регулирующее сооружение 10, а также в магистральные трубы 11 водопроводной сети города и по сети распределительных труб 12 и домовым вводам 13 к отдельным потребителям 14.
Если источник воды по качеству удовлетворяет требованиям потребителей, необходимость в строительстве очистных сооружений отпадает. Иногда не требуется также насосная станция второго подъема. Примером такого водоснабжения может служить водозабор из артезианских скважин (водоснабжение из подземных источников рис.(1.1.2)
Рис. 1.1.2. Общая схема артезианского водопровода: 1– скважина; 2 – сеть водоснабжения; 3 – резервуары; 4 – насосная станция 2-го подъема; 3СО – зона санитарной охраны.
Классификация систем водоснабжения:
— по назначению: хозяйственно-питьевые; противопожарные; производственные; сельскохозяйственные, а также объединенные.
— по характеру используемых источников: поверхностные(реки, озера, водохранилища, моря, океаны); подземные (артезианские, грунтовые)
— по способу подачи воды: напорные и самотечные.
— по видам обслуживаемых объектов: городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные.
— по способу доставки и распределения воды: централизованные и децентрализованные, комбинированные.
Схемы водопроводной сети бывают тупиковые и кольцевые.
Тупиковая сеть короче кольцевой, но не может гарантировать бесперебойной подачи воды, потому что в момент ликвидации аварии на одном участке магистрали все последующие за ним участки вместе с ответвлениями не будут снабжаться водой.
Кольцевые сети более надёжны в эксплуатации, т.к. в случае аварии на одной из линий при её выключении потребители будут снабжаться водой по другой линии.
а)  | б)  |
Рис. 1.1.3. Водопроводная сеть: а- разветвленная; б- кольцевая; 1 — насосная станция; 2 — водонапорная башня; 3 — жилая застройка.
Классификации систем водоснабжения
Система водоснабжения— комплекс взаимосвязанных устройств и сооружений, обеспечивающих потребителей водой в требуемом количестве и заданного качества. Система водоснабжения включает в себя устройства и сооружения для забора воды из источника водоснабжения, ее транспортирования; обработки, хранения, регулирования подачи и распределения между потребителями.
Схема водоснабжения— последовательное расположение этих сооружений от источника до потребителя, взаимное расположение их относительно друг друга.
Системы водоснабжения должны проектироваться в соответствии с требованиями по проектированию наружных сетей и сооружений водоснабжения, а также других нормативно-технических рекомендаций и требований, предъявляемых к воде потребителями. При этом необходимо учитывать местные условия, многообразие которых приводит к тому, что система водоснабжения любого объекта по-своему уникальна и неповторима.
Все многообразие встречающихся на практике систем водоснабжения классифицируется по следующим основным признакам:
— по назначению:хозяйственно-питьевые; противопожарные; производственные; сельскохозяйственные. Перечисленные типы систем могут быть как самостоятельными, так и объединенными. Объединяют системы в том случае, если требования, предъявляемые к качеству воды одинаковые или это выгодно экономически;
— по характеру используемых природных источников:системы, получающие воду из поверхностных источников (реки, озера, водохранилища, моря, океаны); системы, забирающие воду из подземных источников (артезианские, грунтовые); системы смешанного питания (при использовании различных видов водоисточников);
— по территориальному признаку(охвату): локальные (одного объекта) или местные; групповые или районные, обслуживающие группу объектов; внеплощадочные; внутриплощадочные;
— по способам подачи воды:самотечные (гравитационные); напорные (с механической подачей воды с помощью насосов); комбинированные;
— по кратности использования потребляемой воды(для предприятий): прямоточные (однократное использование); с последовательным использованием воды (двух-трехкратное); оборотные (многократное использование воды, осуществляемое по замкнутой, полузамкнутой схеме или со сбросом части воды — продувкой); комбинированные;
— по видам обслуживаемых объектов:городские; поселковые; промышленные; сельскохозяйственные; железнодорожные и т.д.;
— по способу доставки и распределения воды:централизованные; децентрализованные; комбинированные.
Системы водоснабжения в населенных пунктах предусматривают, как правило, централизованными. При этом в зависимости от местных условий и экономической целесообразности они могут быть раздельными — с собственными источниками водоснабжения для каждой из зон (селитебной или производственной) — или объединенными — с общим источником водоснабжения для обеих зон (рис. 9.1).
Рисунок 9.1 – Системы водоснабжения: а — централизованная раздельная; б — централизованная объединенная; в — комбинированная: 1 — водозаборное сооружение; 2 — насосная станция НС-1; 3 — очистные сооружения; 4 — резервуары чистой воды; 5 — НС-Н; 6 — водонапорная башня; 7 — водоводы; 8 — распределительная водопроводная сеть; 9 — населенный пункт; 10 — производственная зона.
Децентрализованные (местные) системы водоснабжения строятся для отдельных удаленных локальных потребителей или группы зданий, а также поселков, намеченных к переселению.
По надежности или по степени обеспеченности подачи воды централизованные системы водоснабжения делятся на три категории (табл. 9.1).
Категория надежности подачи воды
| Численность населения, тыс.чел | Категория надежности | Допустимое снижение подачи, % | Длительность снижения подачи, сут. | Допустимый перерыв в подаче воды |
| >50 | I | £30 | £3 | £ 10 мин |
| 5-50 | II | £30 | £10 | £ 6 час |
 а) с подачей воды из водопроводной сети через гидранты низкого давления (при наличии пожарного депо необходимый напор обеспечивается с помощью пожарных автомашин или мотопомп); б) при отсутствии пожарного депо напор создается стационарными пожарными насосами, установленными в насосных станциях, при этом трубы сети должны быть выбраны с учетом повышения давления при пожаре.
Рисунок 9.2 – Схемы тушения пожара из водопровода: а — низкого давления; б — высокого давления Специальный противопожарный водопровод может устраиваться с подачей воды непосредственно из противопожарных резервуаров или естественных водоемов (рек, озер, прудов); необходимый напор обеспечивается пожарными автомашинами или мотопомпами. В населенных пунктах с числом жителей более 5 тысяч человек противопожарный водопровод должен быть низкого давления. Противопожарное водоснабжение поселков с числом жителей до 5 тысяч человек допускается также из естественных или искусственных водоемов или резервуаров с забором воды из них пожарными автонасосами или мотопомпами. В этом случае требуемое число водоемов или резервуаров определяют исходя из того, что радиус их действия не должен превышать при тушении пожара: автонасосами — 200 м, мотопомпами — 100-150 м. Объем каждого резервуара должен быть рассчитан на расход воды, необходимый для тушения пожара в течение 3 часов. Пополняют противопожарные резервуары из хозяйственно-питьевого водопровода. Выбор системы противопожарного водоснабжения обосновывают технико-экономическими расчетами. Для поселков с числом жителей до 50 человек при застройке одно-двухэтажными зданиями, а также для отдельно стоящих производственных зданий I и II степени огнестойкости объемом до 1000 м 3 противопожарное водоснабжение можно не предусматривать. Примерная схема водоснабжения населенного пункта представлена на рис. 9.3.
Рисунок 3.3 – Схема водоснабжения населенного пункта при использовании поверхностного водоисточника: 1 — источник водоснабжения; 2 — водозаборное сооружение; 3 — насосная станция 1-го подъема; 4 — водоочистная станция; 5 — резервуар чистой воды (РЧВ); 6 — насосная станция II-го подъема; 7 — напорно-регулирующее сооружение (водонапорная башня); 8 — распределительная сеть населенного пункта; 9 — самотечные водоводы; 10 — напорные водоводы, 11 — всасывающие водоводы, 12 — напор насосов I подъема, 13 — напор насосов I подъема, 14 — линия свободных напоров в разводящей сети. Система водоснабжения и ее основные элементы. Классификация систем водоснабженияСистема водоснабжения представляет собой комплекс сооружений для обеспечения определенной группы потребителей водой в требуемых количествах и требуемого качества. Систему водоснабжения выбирают на основании данных о водопотребителях, водопотреблении и сведениях об имеющихся источниках водоснабжения. Система водоснабжения населенного места и промышленного предприятия должны обеспечивать получение воды из природных источников, ее очистку и подачу к месту потребления. Кроме того, система водоснабжения должна обладать определенной степенью надежности. Для выполнения этих задач служат следующие сооружения, входящие обычно в состав системы: а) водозаборные сооружения, при помощи которых осуществляют захват воды из природных источников; б) водоподъемные сооружения, т. е. насосные станции, подающие воду к местам ее очистки, хранения и потребления; в) сооружения для улучшения качества воды; г) водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования воды к местам ее потребления и ее распределения; д) башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей. Взаимное расположение основных водопроводных сооружений видно из общей схемы водоснабжения. Вода забирается из природного источника при помощи водозаборного сооружения 1 и подается насосами станции I – го подъема 2 на очистные сооружения 3. После очистки вода подается в резервуары чистой воды 4, из которых забирается другой группой насосов станции II – го подъема 5. И по водоводам 6 подается в водопроводную сеть 7, подающую воду непосредственно к водоразборным устройствам. 8 – водонапорная башня, назначение которой компенсировать несовпадение режимов подачи и потребления воды в отдельные часы суток, накапливая избыток подаваемой воды в одни часы и пополняя недостаток ее в другие.
Рисунок 17 — Схема водоснабжения В зависимости от местных природных условий и характера потребления воды, а также в зависимости от экономических соображений схема водоснабжения и составляющие ее элементы могут сильно изменяться. Большое влияние на схему водопровода оказывает принятый источник водоснабжения, его характер, мощность, качество воды в нем, расстояние от снабжаемого водой объекта и т. п. Водонапорная башня может быть расположена в начале сети, в конце ее или в какой-либо промежуточной точке сети. Порядок расположения прочих сооружений также может быть различен. При использовании подземных вод водоприемных сооружения выполняют в виде колодцев (шахтных, буровых), водосборных галерей или различных каптажных сооружений. При использовании поверхностных источников принимают водоприемники различных типов и конструкций, представляющие собой сложные гидротехнические сооружения. В тех случаях, когда очистку воды производить не требуется, система водоснабжения сильно упрощается, отпадает необходимость не только в очистных сооружениях, но часто и в связанных с ними резервуарах чистой воды и насосах II – го подъема. Рельеф местности оказывает влияние на схему водоснабжения. В гористых районах источники водоснабжения (озера, водохранилища, родники) могут находиться на отметках, значительно превышающих отметки снабжаемого объекта. В этом случае воду можно подавать самотеком и устройство насосной станции не требуется. Важное практическое значение имеют групповые и районные водопроводы, при которых одна система водоснабжения охватывает несколько объектов, иногда различного назначения (населенные пункты, промышленные предприятия, железнодорожные станции, сельское хозяйство и др.). Обслуживание ряда объектов одной системой водоснабжения дает значительные экономические преимущества, т. к. капитальные затраты и эксплуатационные расходы такого водопровода ниже, чем аналогичные затраты отдельных систем для каждого объекта. При этом повышается степень надежности водоснабжения. Все многообразие встречающихся на практике систем водоснабжения можно классифицировать по следующим основным признакам: а) системы водоснабжения (водопроводы) коммунальные (городов, поселков); б) системы производственного водоснабжения (производственные водопроводы), которые в свою очередь различают по отраслям промышленности: — водопроводы химических комбинатов; — водопроводы тепловых электростанций; — водопроводы металлургических и машиностроительных заводов; — система водоснабжения железнодорожного транспорта; По целевому назначению — хозяйственно-питьевые; — хозяйственно-противопожарные; — хозяйственно-производственные; — поливочные; — противопожарные. По виду использования природных источников — водопроводы, получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т. д.); — водопроводы, базирующиеся на подземных водах (артезианские, родниковые и т. п.); — смешанного питания (при использовании различных видов источников). По способам подачи воды — самотечные (гравитационные) водопроводы; — водопроводы с механической подачей воды (с помощью перекачки воды насосами);  Двухтрубная система отопления: все нюансы, которые  Штатное расписание. Унифицированная форма Т-3 Штатное |
