Водоснабжение сельских населенных мест
Мероприятия партии и правительства по дальнейшему развитию сельского хозяйства предусматривают, в частности, проведение широкого комплекса работ по водоснабжению сельских населенных пунктов для удовлетворения производственных и питьевых нужд колхозов, совхозов, животноводческих ферм и других хозяйств как на освоенных, так и на целинных и залежных землях.
Упорядочение сельского водоснабжения является одной из важных задач.
Ввиду некоторых особенностей в сельском водоснабжении применяют наиболее простые решения по выбору и оборудованию источника водоснабжения, по механизации водоподъема.
Имеется довольно распространенное мнение, что сельское водоснабжение должно базироваться только на подземных водах. В действительности же иногда необходимо использовать и поверхностные воды (например, при отсутствии в данном районе подземных вод или при повышенной их минерализации).
Выбор источника сельского водоснабжения, типа водозабора, а также возможности и целесообразности использования подземных или поверхностных вод должен решаться в каждом случае на основе анализа природных гидрогеологических условий района.
В последние годы возникла необходимость в строительстве централизованных водопроводов для животноводческих ферм совхозов и колхозов, РТС и жилой застройки.
В сельской местности также следует различать водоснабжение для производственных целей, хозяйственно-питьевых нужд и тушения пожаров.
Под производственным водоснабжением на селе понимают подачу воды таким потребителям, как РТС, мастерские, гаражи, предприятия по переработке сельскохозяйственных продуктов, а также для водопоя и обслуживания скота и птиц.
Водоснабжение населенных мест осуществляется из открытых или закрытых источников водозабора.
Схема хозяйственно-питьевого водоснабжения с водозабором из реки показана на рис. 151.
Рис. 151. Схема хозяйственно-питьевого водоснабжения с водозабором из реки:
1- водоприемник, 2 — трубы, 3 — колодец, 4 — насосная станция первого подъема, 5 —очистные сооружения, 6 — резервуар чистой воды, 7— насосная станция второго подъема, 8 — водоводы, в — водонапорная башня, 10 — городская сеть водопровода, 11 — внутренняя водопроводная сеть здания
Водозабор из реки обычно осуществляют по течению реки выше населенных пунктов и промышленных предприятий, расположенных на берегах, где река не загрязнена сточными водами. Вода через водоприемник 1 забирается из реки и самотеком по трубам 2 поступает в береговой колодец 3. Из колодца 3 насосной станцией 4 первого подъема вода подается в очистные сооружения 5, в которых она отстаивается, фильтруется и дезинфицируется.
Из очистных сооружений вода поступает в запасные регулирующие резервуары 6 чистой воды. Из резервуаров вода насосной станцией 7 второго подъема по водоводам 8 подается в резервуар водонапорной башни 9, расположенной выше самого высокого здания района, и далее в городскую сеть 10. Из городской сети вода через; распределительную сеть поступает во внутренние водо-; проводные сети 11 здания.
Водонапорная башня служит для создания запаса воды и поддержания требуемого напора в сети. В часы наименьшего потребления воды, обычно в ночное время, резервуар заполняется водой. В часы наибольшего потребления вода, накопившаяся в резервуаре башни, поступает в сеть вместе с водой, подаваемой насосами.
Если непосредственно у берега глубина такова, что обеспечивается забор воды, то следует применять береговые водозаборы совмещенного типа. При заборе малых расходов воды допускается применение раздельных типов водозабора в составе берегового водоприемника, всасывающих труб и насосных станций.
В отдельных системах водоснабжения насосные станции первого и второго подъема могут быть размещены в одном помещении. В этих системах водозаборные самотечные устройства с колодцами заменены всасывающими трубопроводами, а вода насосами станции второго; подъема подается непосредственно в городскую сеть. Если источником водоснабжения являются артезианские скважины, очистные сооружения обычно не делают.
Схема хозяйственно-питьевого водоснабжения с водозабором из артезианских скважин показана на рис. 152.
Рис. 152. Схема хозяйственно-питьевого водоснабжения с водозабором из артезианских скважин:
1 — артезианские скважины, 2 —резервуар, 3 — насосные станции, 4 — трубопроводы, 5 —водонапорная башня, 6 — городская сеть водопровода
Вода из артезианских скважин 1 подается в резервуар 2, откуда насосами станции 3 по трубопроводам 4 подается в водонапорную башню 5 и по городской разводящей сети 6 трубопроводов поступает в здания. Для забора подземных вод применяют и другие типы водозаборных сооружений: шахтные колодцы, горизонтальные водосборы, трубчатые колодцы и др.
Городскую сеть водопровода, предназначенную для транспортирования воды и распределения ее между потребителями по всему городу, прокладывают по кольце вой (замкнутой) или тупиковой (разветвленной) схеме.
Сельское водоснабжение
Уже не секрет, что экономическая безопасность зависит от продукции, которую поставляют колхозы и фермеры. Сельское водоснабжение – это большая проблема, потому что коммуникации находятся в разбитом состоянии или вообще отсутствуют.
Вода в селе необходима для комфортного проживания, животноводческих ферм, а также на орошение полей, которые в последующем должны отдавать свой долг урожаем. Также водоснабжение в сельской местности предназначено для охлаждения техники. Все эти факторы говорят, о том, что без такого природного ресурса, как вода просто нельзя обойтись.
При проектировании систем следует использовать нормативные документы.
Существуют специальные архитектурные компании, как частные, так и государственные, которые занимаются лишь этой проблемой. Необходимо правильно подобрать насосные агрегаты и правильно рассчитать оросительные системы, чтобы сельское водоснабжение функционировало долго и надежно.
Водоснабжение сельской местности
1) Подачи воды в села для собственных нужд, а также для ремонтной деятельности.
2) Для строительства новых ферм, а также тех которые находятся в эксплуатации.
3) Применение пастбищного обеспечения водой.
4) Полевое обеспечение водой.
В основном сельское водоснабжение берется из поверхностных источников, однако в некоторых, очень редких случаях применяются артезианские скважины. Их применение используется лишь в тех случая, если вода из озер и рек неудовлетворительного качества и постройка очистных сооружений более затратная, чем бурение скважин под добычу воды.
Если используются поверхностный источник, то устраиваются водозаборные сооружения, которые представляют собой в большинстве случаев трубчатыми колодцами, в которых имеются несколько насосных агрегатов. Непосредственно водоснабжение сельского поселения производится при помощи насосов второго подъема, которые монтируются на насосной станции, также обязательно наличие резервуаров чистой воды.
Резервуары предназначены для максимальных часов потребления воды, также сельское водоснабжение из резервуаров предназначается для случаев пожара в жилищном поселении или на животноводческих фермах.
В водоснабжение сельской местности в обязательном порядке должны входить, такие элементы, как водопроводные вводы, они предназначены для обеспечения водой детских садов, школ, больниц и других административных зданий.
Люди, которые проживают в одноэтажных домах, получают воду из водозаборных колонок, качество должно отвечать всем нормам и требованиям.
Обеспечение водой животноводческих комплексов
Не одно водоснабжение сельского поселения, а именно ферм не может обойтись без качественной воды. Должно поступать такое количество жидкости, которые хватит на все нужды, не стоит забывать и о резерве, который пойдет на тушение пожаров, в случае его возникновения.
На пожарные нужды требуется использовать от 5 до 20 литров, при учете, что пожар длиться в течение 3 часов, эти правила установлены специальными нормативными документами.
Расходы воды на нужды фермы
Все вычисления являются приблизительными и рассчитаны в метрах кубических в сутки, в расчете на 1000 голов.
1) Производство молока -350
2) Производство говядины – 60
3) Комплекс по изготовлению свинины – 30
Сельское водоснабжение жилых комплексов
Для обеспечения водой домов используется также два варианта, либо с поверхностного источника, либо применение скважин.Подключение может происходить при помощи подключения к городскому водопроводу.
Для этого следует применять тройник, при помощи которого следует ввариваться в центральный трубопровод. Важно запомнить и не забыть, что нужно отключить на некоторое время подачу воды во все дома или в часть района, в зависимости от расположения арматуры трубопровода.
Однако и сейчас водоснабжение сельского поселения производиться при помощи обычных колодцев. Некоторые просто не хотят переходить на более современные технологии, и их можно понять, так как они уже привыкли к своей всегда чистой воде.
Для подачи воды применяют центробежные насосы, подбор которых зависит от того какое сельское водоснабжение, и сколько воды нужно для различных нужд. Такие насосы могут поднимать жидкость с глубины до 8 метров и подавать ее на высоту до 20 метров.
Стоимость таких агрегатов довольно небольшая, поэтому они получили большое распространение в сельской местности. Так как заработная плата в сельской местности оставляет желать лучшего и большего.
Водоснабжение сельских населенных мест
В виду некоторых особенностей в сельском водоснабжении применяют более простые решения по выбору и оборудованию источника водоснабжения, по механизации водоподъемных устройств и сооружений по очистке воды. Имеется мнение, что сельское водоснабжение должно базироваться на подземных водах, в действительности необходимо использовать и поверхностные воды. В сельской местности также следует различать водоснабжение для производственных целей, хозяйственно-питьевых нужд и тушения пожаров. Производственное водоснабжение – подача воды мастерским, гаражам, предприятиям по переработке сельскохозяйственных продуктов, для водопоя и обслуживания скота и птиц. Производительность хозяйственно-противопожарного водопровода должна обеспечивать: хозяйственно-питьевое водопотребление; поливку и мойку территорий; поливку посадок в теплицах и парниках; тушение пожаров; нужды сельскохозяйственных комплексов. Водопровод сооружается единым с подачей воды питьевого качества всем потребителям. При заборе воды из открытых водоемов предусматривают все необходимые сооружения для подъема, очистки и распределения воды (используют наиболее простые и дешевые способы очистки воды). Водоснабжение отдельно стоящих малоэтажный зданий осуществляют при помощи трубчатых или шахтных колодцев. Чтобы обеспечить круглосуточную подачу воды следует устанавливать водонапорные баки на чердаках отдельных зданий. На 1-2 квартиры емкость бака – 0,3 – 0,5 м3. Для водоснабжения отдельно стоящих объектов и для организации пастбищных водопоев скота при наличии солоноватых и соленых природных вод могут применяться опреснительные установки (электродиализные и обратноосмотические).
Материалы, применяемые для устройства внутренней водопроводной сети.
Применяют стальные, чугунные, пластмассовые, стеклянные и асбестоцементные трубы. Оцинкованные трубы соединяются на резьбе, а черные – сваркой. Основной недостаток стальных труб внутренняя и наружная коррозия. Чугунные трубы меньше подвержены коррозии, применяются для монтажа вводов водопровода и других прокладках сетей в земле. Соединяются чугунные трубы, как правило, на раструбах. Для внутренних водопроводов применяют трубы из полиэтилена. Соединение полиэтиленовых труб выполняют сваркой. Полиэтиленовые трубы применяют только для систем холодного водоснабжения, так как они обладают низкой термостойкостью. Стеклянные трубы используют в производственных водопроводах с напором до 40м водяного столба при отсутствии вибрации и сравнительно невысоких тепловыделениях. Соединяются на фланцах с резиновыми прокладками и муфтами, а также на сварке. Асбестоцементные трубы изготовляют на рабочий напор 60м водяного столба. Применяют трубы для устройства вводов, а также систем производственных водопроводов.
Водоснабжение населенных мест
*Характеристика систем питьевого водоснабжения
Различают централизованную и децентрализованную системы водоснабжения. При децентрализованном(местном) водоснабжении потребитель берет воду непосредственно из водоисточника – родника, колодца. Распространено в сельской местности. Такое водоснабжение менее благоприятно в санитарном отношении – при получении и транспортировке воды возможно ее загрязнение.
При централизованномводоснабжении вода подается потребителю в дома с помощью водопровода. Обычно для централизованных водоисточников используется вода поверхностных или подземных источников. Вода из подземных источников(артскважин) используется для небольших населенных пунктов. Преимущество этого способа – воду не надо подвергать очистке и можно делать водозабор в самом населенном пункте. Водопровод в этом случае состоит из скважины + насоса первого подъема, поднимающего воду из артскважины в сборный резервуар + сборного резервуара + насоса второго подъема, забирающего воду из резервуара и подающего в + бак водонапорной башни + разводящей сети, в которую вода течет из бака самотеком.
Воду из открытых водоемов надо очищать и дезинфицировать. При этом методе водопровод состоит из: водозаборного сооружения + насоса 1-го подъема на очистные сооружения + водопроводной станции, где вода очищается и обеззараживается + резервуара чистой воды + насоса 2-го подъема + бака водонапорной башни + разводящей сети в дома.
· Охрана источников водоснабжения.
Пресная вода является возобновляемым, но ограниченным и уязвимым для загрязнения природным ресурсом. Поэтому ее источники для питьевого водоснабжения в РФ охраняются как основа жизнедеятельности и безопасности народов, ею пользующихся. В будущем пресная вода будет самым ходким и прибыльным товаром для нашей страны, особенно из рек Сибири. Использование вод в РФ регулируется Водным Кодексом РФ (1995), в частности ст.3 определяет права граждан на чистую воду и благоприятную водную среду.
Охрана источников водоснабжения обеспечивается в соответствии с Санитарными правилами «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» (2001). Они требуют: 1) создания санитарных охранных зон и 2) охрану поверхностных вод от загрязнения сточными водами.
Зона санитарной охраны – это специально выделенная территория, связанная с источником водоснабжения и водозабором. Зачем нужны зоны санитарной охраны? Каждый водоем – это сложная живая система, где обитают растения и микроорганизмы, которые постоянно размножаются и отмирают, что обеспечивает самоочищение водоема. Значит, зоны нужны для его самоочищения. Кроме того, зоны нужны для ограничения попадания в водоемы загрязнений. Для разных водоисточников организуются разные зоны: для поверхностных (рек, озер) – 3 пояса, для артскважин — 2 и для колодцев – 1 пояс.
Первый пояс – зона строго режима – непосредственно защищает место водозабора и территорию от загрязнения и посторонних людей. На земле – это забор с колючей проволокой и строгим режимом охраны. На проточном водоеме – реке – такая же ограда и охрана на 200м по течению вверх и на 100 м – вниз. Для непроточных водоемов — небольших озер – вся территория озера. Для артскважин – ограда в радиусе 50 м для безнапорных и 30м – для напорных. На территорию 1-го пояса не допускаются посторонние, не разрешается проживание, строительство, купание, рыбная ловля, катание на лодках. Территория его благоустроена и асфальтирована.
Второй пояс – зона ограничений – охватывает всю территорию, которая может влиять на качество воды в месте водозабора. Он определяется расчетным способом для каждого водоема – с учетом времени пробега воды от границ пояса до места водозабора. Для реки – на пространство, которое она проходит за 3-5 суток. Для крупных рек это вверх — 20-30 км, средних 30-60 км, а для малых охватывает ее всю до истоков. Вниз по течению – не менее 250 м по реке и 1000 м по берегу. Для непроточных водоемов – радиус 3-5 км. Для артскважин – 200-9000 суток пробега – это время, в течение которого проникшие микробы погибают. Во 2 поясе ограничивается всякая производственная и хозяйственная деятельность, ограничивается сток сточных вод, массовые купания, промышленное рыболовство.
Третий пояс – зона санитарных ограничений. Применяетсядля открытых водоемов: в нем запрещается разработка полезных ископаемых, размещение кладбищ и животноводческих ферм.
Контроль за качеством питьевой воды осуществляется в соответствии с Федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (1999). Этим законом введен санитарно-эпидемиологический мониторинг: автоматическое слежение за качеством питьевой воды.
К сведению: В Москве автоматическая оценка качества питьевой воды осуществляется одновременно по 180 показателям лабораториями Мосводоканала, ГУП «Мосводосток», ЦГСЭН. и российско-французским аналитическим центром «Роса» по всему движению воды от источников до кранов потребителей: в 90 точках на источниках водоснабжения, в 170 точках на водопроводных станциях и в 150 на распределительной сети. Ежесуточно выполняется до 4000 физико-химических, 400 микробиологических и 300 гидробиологических анализов воды.
· Система очистки и обеззараживания питьевой воды
Чтобы пресная вода стала питьевой для централизованного водоснабжения надо ее обработать — очистить и обеззаразить. Гигиенические требования к качеству питьевой воды изложены в Санитарных правилах «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» (2001). В соответствии с этими требованиями производятся очистка (осветление, обесцвечивание) и обеззараживание.
Основная цельочистки – освобождение от взвешенных частиц и окрашенных коллоидов. Это достигается 1) отстаиванием, 2) коагуляцией и 3) фильтрацией. После прохождения воды из реки через водозаборные решетки, в которых остаются крупные загрязнители, вода поступает в большие емкости – отстойники, при медленном протекании через которые за 4-8 час. на дно выпадают крупные частицы. Для осаждения мелких взвешенных веществ вода поступает в емкости, где коагулируется – добавляется в нее полиакриламид или сульфат алюминия, который под влиянием воды становится, подобно снежинкам, хлопьями, к которым прилипают мелкие частицы и адсорбируются красящие вещества, после чего они оседает на дно резервуара. Далее вода идет на конечную стадию очистки – фильтрацию: медленно пропускается через слой песка и фильтрующую ткань – тут задерживаются оставшиеся взвешенные вещества, яйца гельминтов и 99% микрофлоры.
Далее вода идет на обеззараживаниеот микробов и вирусов. Для этого используется хлорирование воды газом (на крупных станциях) или хлорной известью (на мелких). При добавлении хлора к воде он гидролизуется, образуя хлористоводородную и хлорноватистую кислоты, которые, легко проникая через оболочку микробов, убивают их.
Эффективность хлорирования воды зависит от: 1) степени очистки воды от взвешенных веществ, 2) введенной дозы, 3) тщательности перемешивания воды, 4) достаточной экспозиции воды с хлором и 5) тщательности проверки качества хлорирования по остаточному хлору. Бактерицидное действие хлора выражено в первые 30 мин и зависит от дозы и температуры воды – при низкой температуре дезинфекция удлиняется до 2 часов.
Хлор активно поглощается недоочищенными органическими веществами, прошедшими все степени очистки (гуминовыми веществами, органикой навоза и распавшимися цветущими водорослями) – это называется хлорпоглощаемостьводы. В соответствии с санитарными требованиями в воде после хлорирования должно оставаться 0,3-0,5 мг/л, так называемого, остаточного хлора. Поэтому через определенное время определяется хлорпоглощаемость воды по остаточному хлору– летом через 30 мин., зимой через 2 часа – и соответственно добавляется доза хлора сверх остаточной. Контроль качества дезинфекции воды осуществляется по остаточному хлору и по бактериологическим анализам. В зависимости от примененной дозы различают обычное хлорирование – 0,3-0,5 мг/л и гиперхлорирование – 1-1,5 мг/л, применяемое в период эпидемической опасности. До потребителя должна доходить вода с остаточным хлором не менее 0,3 мг\л – этим предупреждается ее загрязнение на этапах транспортировки по трубам, где она может загрязняться через трещины в них. Наличие этой дозы в воде из крана в квартире является гарантией ее обеззараживания.
· Обеззараживание индивидуальных запасов воды в домашних и полевых условиях
Для обеззараживание индивидуальных запасов воды в домашних и полевых условиях применяются следующие метода:
1) кипячение – самый простой способ уничтожения микроорганизмов в воде; при этом многие химические загрязнения сохраняются;
2) использование бытовых приборов — фильтров, обеспечивающих несколько степеней очистки; адсорбирующих микроорганизмы и взвешенные вещества; нейтрализующих ряд химических примесей, в т.ч. жесткость; обеспечивающих поглощение хлора и хлорорганических веществ. Такая вода обладает благоприятными органолептическими, химическими и бактериальными свойствами;
3) «серебрение» воды с помощью специальных приборов путем электролитической обработки воды. Ионы серебра эффективно уничтожают всю микрофлору; консервируют воду и позволяют ее долго хранить, что используется в длительных экспедициях на водном транспорте, у подводников для сохранения питьевой воды в течение продолжительного времени. Лучшие бытовые фильтры используют серебрение в качестве дополнительного метода обеззараживания и консервации воды;
4) в походных условиях пресную воду обрабатывают таблетками с хлором: пантоцидом, содержащим хлорамин (1 табл. – 3 мг активного хлора), или аквацидом (1 табл. – 4 мг); а также с йодом — йод-таблетки (3 мг активного йода). Необходимое к применению число таблеток рассчитывается в зависимости от объема воды.
· Нормы водопотребления в зависимости от степени благоустройства и системы водоснабжения населенного пункта
Нормы водопотребления жителей зависят от благоустройства домов и систем водоснабжения:
А) воду берут из колонок на улицах (канализация отсутствует) — 30-60 л/сут на 1 жителя в день;
Б) с внутренним водопроводом и выгребной канализацией, без ванны и горячего водоснабжения (не канализованные) – 125- 160 л/сут на 1 жителя в день;
В) то же + ванны + местный водонагрев (частично канализованные ) — 170– 250 л/сут на 1 жителя в день;
Г) то же + централизованное обеспечение горячей водой – 250-350 л/сут на 1 жителя в день;
Д) для городов Москвы и Петербурга нормой считается 400-500 л/сут на 1 жителя в день.
· Контроль за устройством и эксплуатацией колодцев
На медработников, работающих на территории сельского участка, возлагается контроль за устройством и эксплуатацией колодцев. За основу берутся Санитарные правила «Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников» (1996). Обеззараживание воды в колодцах по эпидемическим показаниям (при возникновении кишечных инфекционных заболеваний среди пользующихся колодцем) производится в керамических сосудах, в которые закладывается хлорная известь, и они подвешиваются в колодце на 1,5-2 мес., потом содержимое их заменяется. Ежегодно проводится профилактическая чистка колодка: в плановом порядке, весной вода из колодца вычерпывается, очищаются стенки и дно от осадков, стенки обмываются 3-5% раствором хлорной извести. После наполнения водой, добавляют 1% раствор хлорной извести из расчета по 1 ведру на 1 м 3 , перемешивают и оставляют на 10-12 часов, затем воду вычерпывают до исчезновения хлорного запаха, после чего колодец считается очищенным.
Контрольные вопросы
1) Физические и органолептические свойства воды.
2) Роль воды в природе и в быту (физиологическая роль, хозяйственно-бытовое и санитарно-
гигиеническое значение воды).
3) Самоочищение воды в источниках.
4) Характеристика источников водоснабжения.
5) Санитарные зоны охрана источников водоснабжения.
6) Причины загрязнений источников водоснабжения.
7) Характеристика систем водоснабжения.
8) Система очистки питьевой воды из источников водоснабжения.
9) Организация дезинфекции питьевой воды на водных станциях.
10) Нормы водопотребления в зависимости от степени благоустройства и системы водоснабжения населенного пункта.
11) Методы обеззараживания индивидуальных запасов воды.
12) Контроль за устройством и эксплуатацией колодцев.
13) Возможности Мирового океана в снабжении пресной водой.
Тема № 7: ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ
ЗНАНИЯ:
1) Химический состав воды.
2) Геохимические эндемии.
3) Причины и источники загрязнения источников питьевого водоснабжения.
4) Условия и сроки выживания патогенных микроорганизмов в воде.
5) Инфекционные заболевания и гельминтозы, передаваемые водным путем.
6) Особенности водных эпидемий.
7) Требования к питьевой воде.
УМЕНИЯ:
1) Выявление причин возникновения инфекционных заболеваний, передаваемых водным
2) Обучение населения методам профилактики.
СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ:
1) Гигиеническое значение воды.
2) Химический состав воды Роль воды в распространении неинфекционных заболеваний.
3) Роль воды в распространении инфекционных заболеваний:
· инфекционные заболевания и гельминтозы, передаваемые водным путем;
· условия и сроки выживания патогенных микроорганизмов в воде;
· особенности водных эпидемий.
4) Профилактика эндемических и эпидемических заболеваний, связанных с качеством питьевой
воды. Гигиенические требования к качеству питьевой воды (химические и
5) Специальные мероприятия по обработке питьевой воды для профилактики эндемических и
