- Гигиеническая характеристика систем водоснабжения. Централизованная система водоснабжения.
- Централизованная система водоснабжения.
- Основные компоненты централизованной системы водоснабжения:
- Организация водоснабжения из поверхностных водоисточников.
- Водозаборные сооружения делятся на три типа:
- Организация водоснабжения из подземных водоисточников.
- Характеристика водопроводной сети.
- Требования к водопроводной сети:
- ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.
Гигиеническая характеристика систем водоснабжения. Централизованная система водоснабжения.
Централизованная система водоснабжения.
Централизованное водоснабжение может осуществляться из поверхностных и подземных водоисточников. Это такое водоснабжение, когда вода после добычи и очистки поступает в систему подземных труб, по которым распределяется по территории населенного пункта.
Основные компоненты централизованной системы водоснабжения:
- источник воды;
- головные сооружения – водозаборные, очистные и насосные станции;
- сооружения для доставки и распределения воды – водоводы, водопроводная сеть, резервуары, водоразборные и другие установки на сети.
Организация водоснабжения из поверхностных водоисточников.
- Требования к выбору места для забора воды:
- отсутствие опасных в санитарном отношении загрязнений, т.е. водозабор надо располагать выше по течению реки населенного пункта, обслуживаемого данным водопроводом;
- водозабор необходимо размещать на участке реки с устойчивым руслом – для защиты сооружений в воде и на берегу от повреждений;
- водозабор должен обеспечить поступление при всех условиях достаточного количества воды.
- Характеристика водозаборных сооружений:
Водозаборные сооружения делятся на три типа:
а) береговые – вода поступает непосредственно из водоема;
б) русловые с самотечными или всасывающими линиями труб – вода поступает по трубам самотеком или под действием насосов;
в) ковши – представляют собой небольшие искусственные заливы.
Тип сооружения выбирают в зависимости от местных топографических и гидрогеологических условий.
После забора вода подается на очистные сооружения, где проводится её обработка. Для улучшения качества используют отстойники, фильтры, сооружения для хлорирования и коагуляции.
Организация водоснабжения из подземных водоисточников.
- защищенность воды от внешних загрязнений, вода, как правило, не нуждается в обработке;
- постоянство качества воды;
- забор воды в пределах населенного места или невдалеке, что исключает необходимость водоводов большой протяженности;
- необходимость в устройстве нескольких водозаборов из-за ограниченности дебита подземных вод.
Характеристика водопроводной сети.
Водопроводная сеть – это подземная система труб, по которым вода под напором разводится по территории населенного пункта. Величина напора зависит от разницы отметок рельефа в месте установки насосов и в самой высокой точке (верхний этаж здания, самая высокая точка территории населенного места), в которую подается вода.
Водопроводные трубы могут применяться чугунные, стальные, асбоцементные, железобетонные, бетонные, керамические, стеклянные, металлопластиковые.
Требования к водопроводной сети:
- сеть не должна подвергаться опасности замерзания в ней воды – поэтому трубы закладываются несколько ниже линии промерзания земли (в зависимости от климатических условий от 1,5 до 3 м);
- не допускается прокладывать сеть по загрязненным местам, вблизи свалок и других источников загрязнения почвы. Канализационная сеть укладывается ниже на 1,5-3 м;
- сеть должна быть непроницаема на всем протяжении;
- сеть может иметь тупиковое или кольцевое устройство.
На водопроводной сети могут устраиваться смотровые колодцы, водозаборные колодки, пожарные гидранты и запасные резервуары.
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.
2.1 Централизованное водоснабжение.
Централизованное водоснабжение может осуществляться из поверхностных и подземных водоисточников. Это такое водоснабжение, когда вода после добычи и очистки поступает в систему подземных труб, по которым распределяется по территории населенного пункта.
Основные компоненты централизованной системы водоснабжения:
I. источник воды;
II. головные сооружения – водозаборные, очистные и насосные станции;
III. сооружения для доставки и распределения воды – водоводы, водопроводная сеть, резервуары, водоразборные и другие установки на сети.
Организация водоснабжения из поверхностных водоисточников.
I. Требования к выбору места для забора воды:
1. отсутствие опасных в санитарном отношении загрязнений, т.е. водозабор надо располагать выше по течению реки населенного пункта, обслуживаемого данным водопроводом;
2. водозабор необходимо размещать на участке реки с устойчивым руслом – для защиты сооружений в воде и на берегу от повреждений;
3. водозабор должен обеспечить поступление при всех условиях достаточного количества воды.
Забирать воду надо выше устья ближайших впадающих в реку притоков и оврагов, по которым могут поступать загрязнения, на участке коренного, неразмываемого берега. Многие реки меняют конфигурацию берегов, иногда даже в короткое время – за 10-15 лет. Необходимо также, чтобы река в месте водозабора имела глубину не менее 2,5 м. На среднем уровне при такой глубине избегается засасывание ила со дна реки и воды из поверхностного, наиболее доступного засорению и перегревающегося летом слоя.
Забор воды из искусственного водохранилища устраивают в местах со значительной глубиной. Это позволяет забирать воду ниже поверхностной зоны, на которую особенно сильно распространяется цветение воды и избавляет от вынужденного забора воды из придонного высокоминерализованного слоя.
Выбирая место забора воды из озера, надо убедиться, что оно полностью свободно от поступающих с берега загрязнений. Это связано с тем, что из-за отсутствия выраженного течения загрязнения, накапливаясь на отдельных участках озера, могут распространяться в разные стороны на расстояние нескольких километров.
II. Характеристика водозаборных сооружений:
Задача водозаборных (водоприемных) сооружений – создать резервуар, из которого вода может забираться насосами в условиях защиты от повреждений и колебаний в режиме самого водоема, а также задержать грубые взвешенные загрязнения на решетках у входных отверстий и сетках перед всасывающими трубами насосов. В водоприемниках происходит некоторое отстаивание воды. Подъем воды осуществляется с помощью насосных станций.
Водозаборные сооружения делятся на три типа:
а) береговые – вода поступает непосредственно из водоема;
б) русловые с самотечными или всасывающими линиями труб – вода поступает по трубам самотеком или под действием насосов;
в) ковши – представляют собой небольшие искусственные заливы.
Тип сооружения выбирают в зависимости от местных топографических и гидрогеологических условий.
После забора вода подается на очистные сооружения, где проводится её обработка. Для улучшения качества используют отстойники, фильтры, сооружения для хлорирования и коагуляции. При необходимости воду подвергают специальным методам обработки (обезжелезиванию, фторированию, умягчению и т.д.).
Организация водоснабжения из подземных водоисточников.
1. защищенность воды от внешних загрязнений, вода, как правило, не нуждается в обработке;
2. постоянство качества воды;
3. забор воды в пределах населенного места или невдалеке, что исключает необходимость водоводов большой протяженности;
1. необходимость в устройстве нескольких водозаборов из-за ограниченности дебита подземных вод.
I. Требования к выбору места для забора воды:
1. водозабор должен быть расположен как можно ближе к населенному пункту;
2. необходимо исключить возможность загрязнения водоносного горизонта в месте расположения водозаборов и со стороны прилегающей территории;
3. необходимо предусмотреть возможность расширения водозабора при росте водопотребления.
II. Характеристика водозаборных сооружений:
Для подземных вод используют в основном водозаборы вертикального типа – буровые скважины, достигающие глубины нескольких сот метров и позволяющие использовать любой из разведанных подземных горизонтов.
Скважина представляет собой вертикальную шахту круглой формы, доходящую до водоносного горизонта. Стенки ее предохранены от обрушения металлическими трубами. В нижней части скважины, в пределах водоносного горизонта, устанавливают фильтр для поступления воды внутрь скважины и предохранения ее от засорения частицами пород. Вода в скважине устанавливается на некотором уровне ниже поверхности земли и отсюда забирается насосами. При откачке вода поднимается до уровня, при котором откачиваемая вода возмещается одновременным притоком из водоносного слоя.
Первый уровень называется статическим, второй – динамическим.
При этом в прилегающей вокруг к скважине части водоносного горизонта создается пониженное давление (депрессия).
Давление падает потому, что при откачке вода, подтекая к скважине, испытывает сопротивление со стороны водоносного слоя и часть напора тратится на преодоление этого сопротивления. Чем интенсивнее откачка, тем быстрее движется вода, сопротивление возрастает, давление все снижается и депрессия охватывает все большее пространство вокруг скважины (зона депрессии).
Ниже всего давление падает у самой скважины, что и выражается в снижении статического уровня до динамического, меняющегося в зависимости от интенсивности откачки. Депрессия может распространяться на десятки и сотни метров вокруг скважины.
Зону влияния откачки из основной скважины можно представить в виде депрессионной воронки, вершина которой совпадает с динамическим уровнем, а основание лежит в плоскости, проходящей через статический уровень.
Если в эксплуатации несколько скважин, то они должны располагаться на таком расстоянии одна от другой, чтобы депрессионные воронки не пересекались. В противном случае дебит скважин уменьшается, так как уменьшается водообильность зоны питания каждой из них. Кроме того, благодаря скважине устанавливается связь между эксплуатируемым водным слоем и лежащим выше, качество воды которого может быть небезупречным или даже плохим. Поэтому строительный проект скважины должен предусматривать все необходимое для предотвращения ухудшения свойств и состава подземной воды.
Необходимо обеспечить герметичность соединений между трубами одной колонны и между колоннами разных диаметров. Особенно важно это на участках, где скважина пересекает не используемые ею водоносные горизонты. Кроме того, на этих участках следует не вырезывать трубы, а пропускать внутри обсадных. Это устраняет соприкосновение рабочей трубы с водоносным горизонтом, повышает надежность ее изоляции и защищает от коррозии.
Наиболее прямым путем загрязнения могут проникнуть через недостаточно защищенное устье скважины. Герметичность соединения оголовка с трубой и насосом необходимое условие охраны воды в скважине.
Если устье скважины выведено в шахту, то последняя должна быть защищена от проникновения грунтовых вод (гидроизоляция дна и стенок) и атмосферных осадков (двойные крыши на люках). Если обсадная труба выходит на поверхность земли, то площадка вокруг нее должна асфальтироваться и иметь уклон для оттока атмосферных вод в сторону от скважины. Обсадная труба должна выступать не менее чем на 0,5 м над поверхностью земли или дном шахты.
Подземные воды, избираемые для питания водопровода, в большинстве случаев удовлетворяют требованиям бактериологической чистоты воды, хлорирование применяется и в практике подземного водоснабжения. К нему прибегают в случаях неполной надежности перекрывающих слоев, связи между подземными водами и открытыми водоемами, внезапных или периодически возникающих изменений в составе воды, неуверенности в надежности оборудования скважин или с профилактической целью при ухудшении воды в сети.
III. Характеристика водопроводной сети.
Водопроводная сеть – это подземная система труб, по которым вода под напором разводится по территории населенного пункта. Величина напора зависит от разницы отметок рельефа в месте установки насосов и в самой высокой точке (верхний этаж здания, самая высокая точка территории населенного места), в которую подается вода.
Водопроводные трубы могут применяться чугунные, стальные, асбоцементные, железобетонные, бетонные, керамические, стеклянные, металлопластиковые.
Требования к водопроводной сети:
1. сеть не должна подвергаться опасности замерзания в ней воды – поэтому трубы закладываются несколько ниже линии промерзания земли (в зависимости от климатических условий от 1,5 до 3 м);
2. не допускается прокладывать сеть по загрязненным местам, вблизи свалок и других источников загрязнения почвы. Канализационная сеть укладывается ниже на 1,5-3 м;
3. сеть должна быть непроницаема на всем протяжении;
4. сеть может иметь тупиковое или кольцевое устройство.
На водопроводной сети могут устраиваться смотровые колодцы, водозаборные колодки, пожарные гидранты и запасные резервуары.
2.2 Децентрализованное (местное) водоснабжение.
Разбор воды населением производится непосредственно из водоисточника, без разводящей сети труб. Чаще всего в качестве источника водоснабжения в таких случаях используют грунтовые воды, а водозаборами служат шахтные колодцы или каптажи родников либо ключей.
Шахтный колодец – это вырытая в земле вертикальная квадратная или круглая шахта, нижняя часть которой врезается в горизонт грунтовых вод, а стенки оборудованы достаточно водонепроницаемым креплением. Сечение шахты колодца около 1м 2 , глубина не превышает 10 м —20 м.
Место для строительства колодца должно располагаться по направлению грунтового потока выше источников загрязнения и быть несколько возвышенным для свободного оттока атмосферных вод от колодца. Колодцы должны находиться от построек для содержания скота на расстоянии не менее 30—50 м, от выгребных уборных — не менее 100—150 м в зависимости от фильтрующей способности грунтов. Радиус пользования колодцем не должен превышать 150 м. Расстояние, на котором можно расположить колодец по отношению к жилой или иной застройке, надо определять в зависимости от рельефа, характера почвы и общего благоустройства окружающего колодец участка. Это расстояние обычно составляет не менее 20 м. Дебит шахтного колодца определяется мощностью водоносного горизонта и увеличивается по мере углубления в него колодца. Для обеспечения хорошего притока углубление в водоносный горизонт должно быть на 1,5—2 м.
Основная часть оборудования колодца — крепление стенок для предохранения от обрушения из дерева (сруб), а также из бетонных колец, кирпича и камня. Кроме того, крепление защищает колодец от просачивания воды из верхних слоев через стенки. Оно должно быть водонепроницаемым, прочным и долговечным. Разные породы дерева неравноценны как материал для сруба. Долговечностью и прочностью отличается дуб. Хороша сосна, равномерно сохраняющаяся до 20 лет и в надводной, и в подводной части. Не уступает дубу и лиственница, к тому же не дающая привкуса. Вяжущий привкус и цветность воды, возникающие вначале из-за выщелачивания дубильных веществ, и смолистый привкус от сосны в дальнейшем исчезают. Лучший вид крепления — железобетонные колодцы. Непроницаемость в целом достигается тщательной подгонкой колец и скреплением их цементным раствором. Верхняя часть крепления выводится на высоту около 1 м над поверхностью земли и оборудуется крышкой.
На дно колодца насыпают слой гравия и песка толщиной 30 см. Еще лучше подвести дно из досок с отверстиями для поступления возы. Дно уменьшает заиливание колодца и облегчает его чистку.
Чтобы предотвратить проникновение загрязнений, вокруг наиболее уязвимой верхней части сруба удаляют почву на 1 м в ширину и 1-1,5 м в глубину, взамен набивают глину («глиняный замок») и для оттока атмосферной и проливаемой воды делают асфальтовую или бетонную отмостку. В радиусе 3—5 м вокруг колодца должно быть сделано ограждение для ограничения подъезда транспорта. Не реже раза в год колодец следует основательно чистить.
Особенно важно принять меры к охране воды от загрязнения через отверстие колодца (крышка и навес). Способ забора воды имеет особое значение для охраны ее чистоты. Наилучший — это глухое перекрытие и установка насоса. При невозможности этого устраивают ворот с укрепленным на нем общественным ведром (бадья). Пользование своими ведрами недопустимо, так как с этим связана наибольшая опасность загрязнения и заражения воды в колодце.
Каптажом называется специальное сооружение для сбора воды, истекающей из ключа или родника. Выход воды должен быть обнесен плотными стенками и закрыт сверху. На известном уровне в стенке каптажа укрепляют переливную трубу, по которой вода постоянно стекает и может разбираться ведрами. Вокруг стенок каптажа также устраивают глиняный «замок» и отмостку. Должны быть приняты меры, исключающие водозабор и водопой скота непосредственно из полости каптажа. На прилегающей к роднику территории устанавливается режим зоны санитарной охраны.