Определение что является источником водоснабжения

Источники, используемые для водоснабжения городов и населенных пунктов, подразделяют на две основные группы: поверхностные и подземные. В процессе круговорота воды в природе эти два вида вод непосредственно переходят из одной группы в другую, пополняя или истощая одну из групп.

К поверхностным источникам водоснабжения относят реки, озера, водохранилища, моря. К подземным — артезианские воды, родники, ключи.

Характерными особенностями качества речной воды являются ее относительно большая мутность (особенно в период паводков), высокое содержание органических веществ, бактерий, часто значительная цветность воды. Речная вода обладает обычно относительно малым солесодержанием и небольшой жесткостью.

Вода озер и водохранилищ отличается весьма малым содержанием взвешенных веществ, значительной цветностью, большой окисляемостью, наличием планктона в летнее время. Степень минерализации озерной воды весьма различна.

Качество воды поверхностных источников в большей степени зависит от интенсивности выпадения атмосферных осадков, таяния снегов, а также от загрязнения поверхностными стоками.

Подземные воды, как правило, не содержат или содержат незначительное количество взвешенных веществ и обычно бесцветны, обладают высокими санитарными качествами, но часто сильно минерализованы, имеют повышенную жесткость, значительное содержание железа и т.п. Сравнивая основные показатели качества воды природных источников с основными требованиями к качеству воды главных групп потребителей, можно сделать вывод, что для водоснабжения населенных мест наиболее подходящим источником водоснабжения являются подземные (особенно артезианские и родниковые) воды, если они не сильно минерализованы.

Практика показывает, что водоснабжение большинства малых и значительной части средних по размерам населенных мест основано на использовании подземных источников. Для водоснабжения большинства крупных городов приходится полностью или в значительной степени пользоваться водами поверхностных источников.

Промышленные предприятия в отдельных случаях могут использовать воду поверхностных источников без всякой ее очистки.

В настоящее время водоснабжение некоторых крупных промышленных предприятий основано на использовании морской воды. Морская вода, содержащая, как известно, большое количество минеральных солей, обладает относительно невысокой жесткостью, ее применяют в производственном водоснабжении для охлаждения.

Качество природной воды характеризуется ее физическими и химическими свойствами и бактериальным загрязнением. К физическим свойствам относят температуру воды, мутность (или прозрачность), цветность, вкус и запах. Химические свойства обусловливаются содержанием в ней различных химических веществ.

Источники водоснабжения: виды, назначение, охрана

Инфраструктурное обеспечение жизни современного общества невозможно представить без воды. Это доступный и в то же время жизненно необходимый ресурс, который используется в разных сферах. Бытовое использование воды знакомо каждому, однако ее применение в промышленности и других хозяйственных отраслях также имеет огромное значение. Для каждого сегмента потребления используются определенные источники водоснабжения, к которым предъявляются соответствующие требования. На обеспечение поставок ресурса работают целые сети гидротехнических коммуникаций, также нуждающиеся в поддержке и регулярном обновлении. Особенно это касается систем, обслуживающих частные жилые сектора, к которым подается питьевая вода.

Что представляет собой источник водоснабжения?

Чаще всего под такими источниками понимаются природные ресурсы в виде поверхностных, грунтовых и межпластовых вод. Это могут быть реки, водохранилища, глубокие артезианские каналы и другие объекты. Каждый источник имеет свое происхождение, отличается составом, качественными характеристиками с точки зрения потребления и санитарной надежностью. Комплекс этих свойств и дает ответ на вопрос о том, можно ли использовать данную воду для определенных целей. Также характеристики определяют сферу, где конкретные источники водоснабжения могут использоваться. Например, те же артезианские воды отличаются благоприятными санитарными качествами, что делает их пригодными для бытового использования. Сугубо на хозяйственные нужды принято расходовать ресурсы от поверхностных источников, поскольку они наименее пригодны для приготовления пищи из-за подверженности загрязнениям. Впрочем, существуют и специальные системы для очистки подобных вод с подключением средств обеззараживания.

Назначение источников водоснабжения

Вода требуется разным потребителям, и все они разделяются на три категории в зависимости от характера своих нужд. Наиболее распространенным назначением систем водоснабжения является обеспечение хозяйственно-питьевых целей. Пожалуй, с этой категорией знаком каждый человек. В данном случае источники водоснабжения применяются для приготовления еды, уборочных и гигиенических мероприятий, полива огородов и т. д. Вторая группа представляет обширную сферу, в которой обеспечиваются производственные нужды. Это могут быть и промышленные объекты, и транспортная инфраструктура, и энергетический комплекс, а также сельскохозяйственные угодья. Особое место в списке потребителей занимают и системы пожаротушения, в которых вода применяется для борьбы с пламенем.

Признаки источника водоснабжения

В обычном понимании таким источником может быть любой объект природного или искусственного происхождения, который дает воду. Но это не совсем так, поскольку для использования такого объекта в качестве снабжающей коммуникации должны соблюдаться особые требования. В первую очередь на водозаборные сооружения должно поступать достаточное количество ресурса, необходимого для нужд конкретного потребителя. Более того, в некоторых случаях источниками признаются лишь те объекты, которые потенциально способны обеспечить и превышение норм снабжения в перспективе. Также источник должен предполагать бесперебойность и стабильность обеспечения своих потребителей. Во многом это зависит от технической реализации коммуникационной системы подачи воды, но и сам отбор должен осуществляться без риска незапланированных задержек.

Поверхностные источники водоснабжения

Это обширная группа, которая включает реки, озера, гейзеры, ледники и другие природные объекты, которые могут выступать источниками воды. Как правило, представители данной категории используются в хозяйственных и производственных нуждах. Такое применение обусловливают характеристики жидкого ресурса. В частности, вода рек отличается мутностью, цветностью и низким содержанием минеральных солей. Эти свойства не позволяют в полной мере использовать данный источник в качестве поставщика питьевой воды. Но при минимальной степени загрязненности водозаборные сооружения могут предусматривать первичную очистку. Таким образом, расширяется диапазон направлений потребления, в которых может использоваться вода. Но бывают и исключения – например, гейзеры и родники нередко применяются в качестве поставщиков чистой воды. Разумеется, если конкретная точка забора получает ресурс, обладающий приемлемыми характеристиками.

Подземные источники

Вода, добытая в подземных бассейнах, как правило, отличается благоприятными свойствами в санитарном отношении. О чистоте такого ресурса можно судить даже по внешнему виду – обычно это кристальная жидкость без наличия инородных частиц. Но для использования таких источников должна устраиваться специальная скважина на воду с применением насосного оборудования. К примеру, артезианские установки позволяют осуществлять поставки с глубины порядка 150 м. Такое погружение заборных систем обусловлено тем, что нижние пласты защищаются водонепроницаемыми породами, не позволяя чистой воде смешиваться с загрязненными стоками. Поэтому на выходе потребитель получает чистую и минерализованную жидкость, соответствующую санитарным нормативам.

Также в пределах частного домовладения скважина на воду обеспечивает и независимость от центральной магистрали. К слову, в эту же категорию источников иногда включают родниковые воды, которые происходят из глубин земли. Но по способу добычи такие объекты все же стоит относить к поверхностным.

Искусственные источники

Это сооружения, выполняющие опреснительные функции, а также водохранилища и водоемы. Во всех случаях для содержания объектов подобного типа используются гидротехнические системы, регулирующие процессы накопления и обновления воды. Наиболее распространенным способом создания таких сооружений является устройство плотин и перемычек в руслах рек. В дальнейшем конструкции могут обеспечивать водоснабжение дома или производственного объекта. Обычно такие хранилища и возводятся недалеко от городов и предприятий, которые становятся непосредственными потребителями ресурса. Возможности регуляции и очистки позволяют на выходе обеспечивать относительно чистый продукт, пригодный для разных целей.

Атмосферные осадки как источник водоснабжения

Выпадение дождевых и снеговых осадков тоже может рассматриваться как ресурс для обеспечения технических и хозяйственных нужд. Такая вода отличается довольно низким уровнем минерализации, что позволяет относить ее к дистиллированной жидкости. При необходимости осадки могут использоваться и для питья, но только непродолжительное время. Все-таки питьевое водоснабжение должно стимулировать обменные процессы в организме, а в атмосферных осадках наблюдается дефицит полезных химических элементов. Но и этим не ограничиваются недостатки данного ресурса. Как отмечалось выше, полноценный источник должен характеризоваться постоянством снабжения. В данном же случае непостоянство выпадения дождя и снега не позволяет планировать работу водосборников.

Санитарная охрана источников водоснабжения

В процессе эксплуатации объекта, обеспечивающего снабжение чистой водой, важны поддержание и контроль гигиенических свойств жидкости. Достигается это не только изначальным выбором подходящего способа отбора ресурса, но и посредством специальной охраны конкретной территории. Таким образом, формируется санитарная зона, которая может распространяться не только на источники водоснабжения, но также и на коммуникационные сети в виде трубопроводов. Обычно такая охрана действует в комплексах водоснабжения, которые имеют особые режимы хозяйственной эксплуатации.

В зависимости от гидрогеологических условий местности, в которой находится охраняемый источник, предусматриваются защитные пояса с разными функциями. Например, санитарная зона, действующая в месте расположения артезианских скважин, формируется поясами, которые охраняют воды от загрязнений.

Заключение

Гидротехнические системы новых поколений дают возможность эффективно, быстро и с минимальными затратами осуществлять транспортировку воды от источника к потребителю. В процессе такого снабжения нередко выполняется и целый комплекс очистительных мероприятий. Это позволяет реализовать качественное водоснабжение дома с выполнением санитарно-гигиенических норм. Однако далеко не всегда искусственные средства могут наделить воду необходимыми характеристиками. Особенно в этом смысле малоперспективны поверхностные источники. И дело не только в загрязненности речных или грунтовых вод, а в том, что такой ресурс лишен необходимого набора положительных элементов, требуемых для питания организма. Поэтому вопросы выбора систем водоснабжения для тех или иных нужд все еще зависят от первичного источника.

Источники водоснабжения

1. Наземные — реки, озера.

2. Подземные — межпластные безнапорные, межпластные напорные (артезианские).

3. Атмосферные — атмосферные воды характеризуются малой минерализацией, большим количеством растворенных газов (азот, кислород, диоксид углерода), бактериальным загрязнением. Химический состав зависит от степени загрязнения атмосферного воздуха (кислотные дожди). Подлежат очистке и обеззараживанию.

4. Открытые водоисточники характеризуются большим количеством взвешенных частиц; пониженной прозрачностью; повышенной цветностью, высокой минерализацией, сезонными колебаниями содержания химических веществ; возможностью загрязнения токсическими веществами (сточными водами); значительным органическим и бактериальным загрязнением. Подлежат очистке и обеззараживанию.

5. Подземные водоисточники подразделяются на: почвенные, грунтовые, межпластовые (напорные и не напорные).

Гигиеническим требованиям отвечают подземные межпластовые напорные (артезианские) воды: вода из артезианского источника прозрачна, бесцветна, лишена запаха и вкуса, органических веществ, практически не содержит микроорганизмов и пригодна для питьевых целей без предварительной обработки. В отдельных случаях эта вода отличается высокой минерализацией (соли железа, карбонаты).

На втором месте по соответствию гигиеническим требованиям стоят межпластовые не напорные воды — они залегают между двумя водоупорными пластами, изолированы от атмосферных осадков и поверхностных вод. Имеют постоянный химический состав, низкое бактериальное загрязнение, часто высокоминерализованные.

Системы водоснабжения. Существуют две основные системы водоснабжения населенных мест:

1. Централизованная система состоит из головных сооружений водопровода и разводящей сети. К головным сооружениям относятся: водозаборные сооружения, насосные станции, очистные устройства, где она обеззараживается, резервуары чистой воды, напорная башня. Распределение воды производится с помощью сети подземных труб, изготовленных из оцинкованного железа или специального пластика.

2. Децентрализованное (местное) водоснабжение из местных источников подземных вод устраивается в сельской местности при сравнительно низкой плотностью населения, в пионерских лагерях, больницах. При этом сооружаются: местный водопровод, шахтный или трубчатый колодец, родник.

Основные принципы выбора источника хозяйственно-питьевого водоснабжения.Выбрать источник водоснабжения населенного пункта непросто. В каждом конкретном случае нужно учитывать в первую очередь санитарную надеж­ность потенциального источника. Приоритет принадлежит межпластовым ар­тезианским водам с наиболее высокими и стабильными санитарными пока­зателями. Глубокое залегание водоносных горизонтов и повышенное давле­ние практически гарантируют эпидемическую безопасность артезианских источников. При отсутствии артезианских вод вторыми по санитарной надеж­ности являются межпластовые безнапорные воды. Их микробиологическая характеристика и природный химический состав близки к показателям артези­анских вод, но опасность может возникнуть при интенсивном откачивании воды и подсосе загрязнений из других водоносных горизонтов, особенно если в водоупорных слоях есть включения трещиноватых пород.

Третьими по санитарной надежности считаются грунтовые воды первого водоносного горизонта. Однако ввиду отсутствия верхнего водонепроницае­мого сл. воды этих источников могут значительно уступать по качеству межпластовым, из-за чего их чаще используют для децентрализованного водо­снабжения небольших, преимущественно сельских, населенных пунктов.

Наконец, при невозможности использования для хозяйственно-питьевых целей подземных вод следует ориентироваться на поверхностные источники -реки, водохранилища, каналы, озера. Их вода во всех случаях требует специ­альной обработки, в первую очередь обеззараживания. Однако у поверхност­ных источников есть и неоспоримое преимущество по сравнению с подзем­ными — несравнимо более высокий дебит. Так, если в среднем грунтовый колодец может обеспечить 1,5-6,5 м 3 /сут, артезианская скважина — 3-5 л/с, то дебит крупных рек составляет сотни и тысячи кубических метров воды в секунду.

При выборе не только вида, но и конкретного водоисточника обязательно учитывают гидрогеологические особенности местности и источники пополне­ния водоемов, исследуют эпидемиологическую и эпизоотологическую ситуа­цию в районе, учитывают возможные как биогенные, так и техногенные источ­ники загрязнения водоемов, оценивают степень урбанизации, развитие про­мышленности и сельского хозяйства региона, величину и расположение населенных пунктов по отношению к водозабору. Одновременно рассчитыва­ется экономическая целесообразность использования того или иного источника. Все параметры санитарно-эпидемиологической эффективности водоисточников определяют по результатам многократных анализов воды в разное время года.