Водоснабжение (7)

Главная > Реферат >Строительство

Водосна́бжение — подача поверхностных или подземных вод водопотребителям в требуемом количестве и в соответствии с целевыми показателями качества воды в водных объектах. Инженерные сооружения, предназначенные для решения задач водоснабжения, называют системой водоснабжения, или водопроводом.

Вода расходуется различными потребителями на самые разнообразные нужды. Однако подавляющее большинство этих расходов может быть сведено к трем основным категориям:

расход на хозяйственно-питьевые нужды (питье, приготовление пищи, умывание, стирка, поддержание чистоты жилищ и т. д.),

расход на производственные нужды (расход предприятиями промышленности, транспорта, энергетики, сельского хозяйства и т. д.),

расход для пожаротушения.

При подаче воды учитывают её качество, например, к питьевой воде предъявляются требования СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». Для доведения качества воды до требуемых норм используют водоподготовку.

Выбор источника является одной из наиболее ответственных задач при устройстве системы водоснабжения, так как он определяет в значительной степени характер самой системы, наличие в ее составе тех или иных сооружений, а следовательно, стоимость и строительства, и эксплуатации. Источник водоснабжения должен удовлетворять следующим основным требованиям:

обеспечивать получение из него необходимых количеств воды с учетом роста водопотребления на перспективу развития объекта;

обеспечивать бесперебойность снабжения водой потребителей;

давать воду такого качества, которое в наибольшей степени отвечает нуждам потребителей или позволяет достичь требуемого качества путем простой и дешевой ее очистки;

обеспечивать возможность подачи воды объекту с наименьшей затратой средств;

обладать такой мощностью, чтобы отбор воды из него не нарушал сложившуюся экологическую систему.

Правильное решение вопроса о выборе источника водоснабжения для каждого данного объекта требует тщательного изучения и анализа водных ресурсов района, в котором расположен объект. Практически все используемые для целей водоснабжения природные источники воды могут быть отнесены к двум основным группам:

поверхностные источники — моря или их отдельные части (заливы, проливы), водотоки (реки, ручьи, каналы), водоемы (озера, пруды, водохранилища, обводненные карьеры), болота, природные выходы подземных вод (гейзеры, родники), ледники, снежники;

подземные источники — бассейны подземных вод, водоносные горизонты.

Система водоснабжения представляет собой комплекс сооружений для обеспечения определенной (данной) группы потребителей (данного объекта) водой в требуемых количествах и требуемого качества. Кроме того, система водоснабжения должна обладать определенной степенью надежности, то есть обеспечивать снабжение потребителей водой без недопустимого снижения установленных показателей своей работы в отношении количества или качества подаваемой воды (перерывы или снижение подачи воды или ухудшение ее качества в недопустимых пределах).

Основные элементы системы водоснабжения

Система водоснабжения (населенного места или промышленного предприятия) должна обеспечивать получение воды из природных источников, ее очистку, если это вызывается требованиями потребителей, и подачу к местам потребления. Для выполнения этих задач служат следующие сооружения, входящие обычно в состав системы водоснабжения:

водозаборные сооружения, при помощи которых осуществляется прием воды из природных источников,

водоподъемные сооружения, то есть насосные станции, подающие воду к местам ее очистки, хранения или потребления,

сооружения для очистки воды,

водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования и подачи воды к местам ее потребления,

башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей в системе 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 меняться весьма сильно. Большое влияние на схему водопровода оказывает принятый источник водоснабжения: его характер, мощность, качество воды в нем, расстояние от него до снабжаемого водой объекта и т. п. Иногда для одного объекта используется несколько природных источников.

Классификация систем водоснабжения

Системы водоснабжения могут классифицироваться по ряду основных признаков. По назначению:

системы водоснабжения населенных мест (городов, поселков),

системы производственного водоснабжения,

системы сельскохозяйственного водоснабжения,

системы противопожарного водоснабжения,

комбинированные системы водоснабжения (хозяйственно-производственные, хозяйственно-противопожарные и т. д.).

По способу подачи воды:

с механизированной подачей воды (с помощью насосов),

зонные (в одни районы самотеком, в другие насосами).

По характеру используемых природных источников :

получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т. д.),

получающие воду из подземных источников (родниковые, артезианские и т. д.),

По способу использования воды:

системы прямоточного водоснабжения (с однократным использованием воды),

системы оборотного водоснабжения,

системы с повторным использованием воды.

Экономное и эффективное использование воды, забранной из источников, должно

планироваться и осуществляться в двух направлениях. Понятно, что использование воды

непосредственными водопользователями является первым и наверное — наиболее привлекающим внимание всех, кто нацелен на водосбережение. Но есть второе направление, которое не должно оставаться вне сферы интересов участников водохозяйственного комплекса. Не меньшие, если не большие резервы находятся в руках управляющих — менеджеров водного сектора. Они заключаются в рассогласовании потребностей водопользователей и объёмов водоподачи, в её неравномерности и нестабильности, в тех колебаниях расходов, которые имеют место на любой водохозяйственной системе. Для распространения опыта и результатов этих проектов в широких масштабах могут быть рекомендованы следующие основные направления водосбережения в регионе:

совершенствование системы учета воды;

введение прогрессивной системы платы за воду через установление поощрительных ступенчатых тарифов, а также штрафных санкций за объемы воды, использованной сверх нормативов и т.д.;

пересмотр всех нормативов водопользования на основе достаточно известных научно-обоснованных компьютерных программ “ISAREG” и “CROPWAT”, позволяющих успешно облегчить процесс планирования водопользования и одновременно учесть особенности различных объектов и различных по водности лет, а также создать основу для оперативной корректировки норм водопотребления при различной водообеспеченности;

на основе этих норм, пересмотр лимитов водопользования, которые в настоящее время в большинстве своем завышены, что приводит к большим организационным потерям, излишним затратам средств и повышению нагрузки на дренаж;

выработка зональных показателей потенциальной продуктивности воды и, согласно им, предоставление льгот водопользователям, которые их выполняют, в виде снижения нало-гов или уменьшения платы за водохозяйственные услуги;

создание системы пионерных проектов водосбережения, как первоочередных объектов показательного водопользования;

введение водооборота и других организационных мер, а также технологий, направленных на борьбу с потерями воды на поле или ее непроизводительным использованием (короткие борозды, полив сосредоточенной струей через борозду, тщательное поддержание плани-ровки полей и т.д.);

внедрение совершенной техники и технологии поливов;

создание консультативной службы для водопользователей по рациональному исполь-зованию водных и земельных ресурсов и достижению потенциальной продуктивности воды и земли.

Наряду с организационными и техническими мерами по организации водосбережения, большое значение имеет управление спросом на воду на основе государственной политики, направленной на рациональное использование водных ресурсов, которая включает:

создание правовой базы водопользования и поддержки водопользователей;

внедрение на государственном уровне экономических стимулов водосбережения как на уровне водопользователей, так и на уровне водохозяйственной организации;

образовательная программа водосбережения, начиная со школы;

поощрение энтузиастов водосбережения путем распространения их опыта и создания им положительного имиджа;

тренинг водопользователей и система ознакомления;

производство техники, инструментов и приборов, для обеспечения экономного расхо-дования воды;

поддержка государством снабжения приборами учета воды водопользователей.

Внедрение передовых и экологически приемлемых технологий должно иметь хорошо продуманный механизм политической среды (финансовых, организационных, юридических и технических инструментов). Даже в рамках Европейской рамочной директивы по воде отмечаются медленные темпы внедрения этих технологий, что объясняется рядом объективных причин:

высоко экологическое и высоко технологическое оборудование, например, по микро-

фильтрационным модулям внутри станций по удалению активного ила имеет большую

стоимость капвложений и, хотя будет работать намного дольше (в десятки раз), не

укладывается в сегодняшние представления по эффективности и окупаемости

капвложений. Для этого должны быть введены определенные скидки или поощрения инвес-торам, например, в размере цены формирования водного ресурса, который эта техно-логия возвращает в жизнь (в противном случае, эти средства должны были бы изыс-киваться государством в более значительных размерах).

внедрение водосберегающих технологий бытового назначения (водопроводные краны,

душевые устройства, унитазы и др.) позволяют снизить потребление воды на 1 человека до 100 л/сутки, но если все снизят удельные затраты, то многие мощности очистных

сооружений и т.д. будут недоиспользованы. Поэтому степень внедрения одосберегающих

технологий должна соизмеряться с необходимостью и альтернативными затратами таким образом, чтобы затраты на водосбережение были меньше затрат на развитие мощностей, если бы водосбережение не производилось;

процедуры конкурсов на выполнение тех или иных работ обычно ориентируются на

стоимостные затраты и традиционно тендер присуждается тем, кто дает меньшую цену. Но новая технология не может быть дешевле — она выгодна обычно в долговременном и

экологическом аспектах. Стало быть, конкурсные условия и критерии должны быть принципиально изменены в пользу общественно выгодных решений;

установленные цены на воду, основанные на полной компенсации всех затрат + прибыль, вряд ли будут способствовать более технологическим и экологическим решениям, так как они рассчитаны на базовый объем водопотребления и водоочистки и, кроме того, на определенную технологию. Муниципалитеты, заинтересованные в сохранении природы должны взять на себя часть затрат на экологические технологии.

Более подробные меры, нацеленные на водосбережение и повышение продуктивности

воды, будут показаны ниже. Принято считать, что основа борьбы против нерационального

водопользования на водохозяйственных системах заключается в повышении КПД систем двух типов: технического и организационного. Повышение технического КПД водоподводящих систем достигается, как всем известно, путём ликвидации утечек в водопроводной и трубопроводной сети, борьбы с фильтрацией в оросительных каналах облицовкой или переводом земляных каналов в трубы, лотки, внедрением автоматизации и т.д. Повышение организационного КПД достигается путём недопущения сбросов, холостых прогонов воды по каналам, ликвидацией несанкционированных водозаборов, строительством внутри системных водохранилищ, улавливающих излишнюю подачу, а также бассейнов суточного регулирования, выравнивающих суточную неравномерность водоподачи и водозабора. Но здесь не меньшее внимание следует уделить ликвидации

неравномерности распределения воды между ветвями каналов меньшего порядка или между водопользователями. Любой распределительной системе, и водохозяйственной в том числе, свойственна энтропия, которая тем более, чем больше ступеней иерархии и меньше степень регулирования и ограничений.

Распространенные виды водоснабжения загородного дома

Классификация индивидуальных систем водоснабжения и характеристика самых распространенных схем подачи воды. Технологии водоснабжения загородного дома, выбор места. Оборудование для подачи воды в колодцах и скважинах. Основные требования к качеству воды.

Рубрика	Строительство и архитектура
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	01.05.2015
Размер файла	21,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство Образования и Науки РФ

Иркутский Государственный Технический Университет

на тему: «Распространенные виды водоснабжения загородного дома»

по дисциплине: «Гидравлика»

Выполнил: Белова Т.А.

Руководитель: Поспелова И.Ю.

1. Водоснабжение загородного дома

3. Оборудование для подачи воды

4. Требования к качеству воды

Все мы стремимся к комфорту, и строя загородный дом задумываемся, как обеспечить максимальный уровень комфорта в своем доме. Мы привыкли к бесперебойной подаче воды в наших городских квартирах, и если водоснабжение дома по каким либо причинам нарушается, то это вызывает массу неприятных эмоций. Зависимость от старой водонапорной башни, подающей воду только с мая по сентябрь, тоже совсем не радует. Поэтому, чтобы достичь комфорта и независимости, необходима автономная система водоснабжения дома из источника, расположенного на Вашем участке.

Для индивидуальных систем водоснабжения существует несколько основных схем подачи воды, и перед тем, как сделать выбор, следует учесть все плюсы и минусы каждой, посоветоваться со специалистами и с соседями. Как правило, выбор осуществляется из трех самых распространенных вариантов, при этом необходимо знать, что подземную воду, пригодную для использования, содержат только две породы: песок и известняк. Рассмотрим наиболее распространенные схемы водоподачи несколько подробнее.

Самый простой способ — выкопать колодец. Глубина колодца достигает обычно 10-15м. Главным достоинством этого способа является его дешевизна. Собственно говоря, на этом достоинства заканчиваются. Максимум, что можно получить от колодца — это около 200 литров воды в час. Этого хватит на то, чтобы приготовить обед, помыть посуду и полить огород, причем последовательно, а не параллельно. Вот, пожалуй, и все. Кроме того, в колодезной воде могут содержаться всевозможные вредные примеси, начиная бактериями и заканчивая нитратами, нитритами и тяжелыми металлами. Поэтому использовать колодезную воду для питьевых целей можно только после проведения химического и бактериологического анализов. Причем анализы эти рекомендуется периодически повторять, так как нет никакой гарантии, что пригодная на сегодняшний день для питья колодезная вода останется таковой и в будущем.

Другой способ — бурение скважины. Тут возможны варианты.

Самая простая скважина — до четвертичного, или так называемого песчаного водоносного горизонта. Расход воды такой скважины может доходить до 1,5 м 3 в час, что в принципе покрывает водопотребление одного дома при условии, что Вы не будете одновременно поливать огород, наполнять бассейн, стирать и принимать душ. В воде из песчаного водоносного горизонта обычно содержится большое количество частиц песка и глины. Для того чтобы их отфильтровать, на конце скважины устанавливают сетчатый фильтр. Такой фильтр способен прослужить от 3 до 10 лет, после чего он засоряется (дебет скважины при этом резко уменьшается) и нуждается в чистке. Чистят фильтр при помощи насоса, который, создавая в скважине давление, проталкивает воду обратным током через фильтр, таким образом удаляя с него грязь. После очистки фильтр может прослужить еще несколько лет, после чего процедуру чистки придется повторить. Однако если в воде содержатся агрессивные соединения, фильтр может полностью выйти из строя лет через пять, скважина заилится и придется бурить новую.

Вода из песчаной скважины чище, чем колодезная. Тем не менее песчаный водоносный слой имеет связь с поверхностными водами, поэтому в нем может содержаться целый букет разных примесей, способных сделать воду непригодной для питья. Представьте себе ситуацию, когда недалеко от Вашего участка идет крупномасштабное строительство с множеством разной строительной техники и вода из Вашей скважины вдруг начинает пахнуть бензином. Или, например, сосед по участку, весьма поверхностно знакомый с технологией очистки сточных вод, смастерил незатейливые очистные сооружения. Чем будет пахнуть в этом случае вода из Вашего крана, можно приблизительно догадаться.

Даже в том случае, если вода будет использоваться только для хозяйственно-бытовых (не питьевых) целей, анализ ее необходим, причем так же, как и в случае с колодезной водой, хорошо бы повторять его хотя бы раз в год.

Самый первый анализ воды из скважины иногда должны произвести буровики, определяя жесткость, рН и содержание железа. Бурение артезианской скважины «на известняк» представляется самым удачным решением вопроса водоснабжения за городом.

Артезианская скважина может давать до 10 м 3 воды в час. Этого вполне достаточно, чтобы полностью обеспечить водой один-три загородных дома. Для того чтобы обеспечить водой коттеджный поселок, необходимо бурить скважину диаметром 158-200 мм. Такая скважина может дать 20-50 м 3 в час. Однако не следует забывать, что вода в известняковом водоносном горизонте является стратегическим запасом государства и скважина подлежит лицензированию.

Существуют признаки, позволяющие до начала работ по обустройству колодца определить, есть ли в данном месте вода. Есть места, где вода находится недалеко от поверхности земли, в других же местах можно копать и копать без положительного результата. В таком случае стоит бурить скважину, поскольку трудоемкость бурения значительно ниже, чем рытья.

При выборе места для колодца важно учитывать и другие факторы, в том числе уклон участка и расположение Ваших и соседских хозяйственных построек, другой обстановки. Если выше предполагаемого места для колодца расположена свиноферма, или, хотя бы, уборная соседнего участка — велик риск того, что в колодец будут попадать загрязненные фекальными стоками грунтовые воды, что не только чрезвычайно неприятно, но и очень опасно! Вообще, забегая вперед, поясним: анализ воды при пользовании колодцем — насущная необходимость. Он поможет выбрать систему водоочистки, а значит — сделать водоснабжение Вашего загородного дома или дачи из колодца безопасным!

3. Оборудование для подачи воды

Первое, что приходит в голову — ведро на веревке. Как говорится, дешево и сердито. Более цивилизованный вариант — ручной насос. Наиболее современные модели ручных насосов представляют собой механизм, внешне напоминающий хорошо всем знакомую колонку. К всасывающему патрубку такого насоса присоединяется труба (шланг) с обратным клапаном на конце, которая опускается в колодец. К напорному патрубку также подсоединяется труба (шланг), или же под патрубок, который имеет вид «гуська», просто подставляется емкость для заполнения водой. Обычно такие насосы могут поднять воду с глубины до 8 м, реже — до 15 м. Кстати, вариант с колодцем вполне может послужить временным решением проблемы водоснабжения, например, на период отсутствия централизованного электроснабжения. Автоматизировать процесс подачи воды из колодца можно при помощи небольшой насосной станции, которая представляет собой смонтированные на одном основании насос и небольшой, литров на 20, бак мембранного типа. Глубина всасывания таких станций составляет обычно 7-8, иногда — до 15 м, напор — 10-40 м.

Для поднятия воды из мелкой скважины также можно использовать ручной насос и насосную станцию, если только позволяет уровень воды в скважине. Самый распространенный и удобный вариант — это полностью автоматизированная система: погружной насос — гидропневматический бак. Бак представляет собой металлический резервуар емкостью 100-500 л, внутри которого находится резиновая мембрана. Мембрана делит объем бака на две камеры — внутреннюю жидкостную и наружную воздушную. Специальное реле фиксирует давление воды в баке: при минимальном значении давления реле дает сигнал на включение насоса, при максимальном — на выключение. Иными словами, когда идет активный разбор воды, насос работает напрямую в систему водоснабжения дома. Когда разбор воды прекращается, насос закачивает воду в бак до максимального давления и выключается. Снова открылся кран — вода подается из бака, насос не работает. Слили всю воду из бака, давление достигло минимального значения — включился насос и т. д. Бак обычно устанавливается в доме на первом этаже или в отапливаемом подвале.

Для индивидуальной скважины применяются насосы диаметром 3-4″, для коллективных скважин — более мощные насосы диаметром 5-8″. Подбирается насос исходя из норм расхода воды по сантехническим приборам, установленным в доме. Напор насоса определяется глубиной погружения, высотой на которую необходимо поднять воду и потерями напора.

Для песчаных скважин, дебет которых непостоянен, рекомендуется предусматривать дополнительную защиту насоса от «сухого хода», даже если таковая предусмотрена конструкцией насоса. Суть ее состоит в том, что установленный в скважине датчик выключает насос при достижении в ней минимального уровня воды, чтобы насос не перегрелся и не сгорел, перекачивая воздух.

Кроме того, нелишним было бы предусмотреть защиту насоса от скачков напряжения в электрической сети.

Над устьем скважины устанавливается металлический или железобетонный колодец. Железобетонный колодец должен быть гидроизолирован для предотвращения проникновения поверхностных вод в скважину, а металлический — иметь антикоррозионную обработку.

Для того чтобы скважину можно было эксплуатировать в зимний период, трубы от скважины к дому прокладывают ниже глубины промерзания, а колодец должным образом утепляют.

Средняя стоимость автоматической системы водоснабжения (без бурения) составляет примерно 2 500-5 000 долларов США в зависимости от насоса, глубины скважины и количества точек водоразбора в доме.

водоснабжение дом колодец скважина

СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»

Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более