Источники водоснабжения. Требования к источникам воды

Расчетный напор насосов оборотной воды

Расчетный напор насосов оборотной воды при наиболее тяжелом для них режиме работы (когда уровень в резервуаре очищенной воды опустился до отметки z_рез) должен составлять

где h_к – высота расположения распределительных коллекторов охлаждаемой воды над верхним уровнем воды в резервуаре градирни, м;

h_гр – отметка высшего уровня воды в резервуаре градирни над его дном, м;

h_цн-гр – потери напора при движении воды по трубопроводу от насосной оборотной воды до градирни, м;

h_ров-цн – потери напора во всасывающем трубопроводе от резервуара очищенной воды до насосов оборотной воды, м;

z_гр – геодезическая отметка дна резервуара градирни, м;

z_ров – уровень воды в резервуаре очищенной воды, м.

Потребность предприятия в воде удовлетворяется из природных источников, которые должны соответствовать след. требованиям:

а) обеспечивать бесперебойное получение необходимого предприятию количества воды с учетом перспективы его развития;

б) подавать воду качества, отвечающего требованиям потребителей или достигаемого за счет простой и экологичной обработки воды;

в) обеспечивать возможность подачи воды потребителям с наименьшей затратой средств;

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

Для водоснабжения предприятий используются поверхностные и подземные воды. Поверхностные источники – это реки, озера, реже моря; подземные – грунтовые и артезианские воды и родники.

Вода в большинстве рек обладает значительной мутностью, высоким содержанием органических веществ и бактерий, а часто и значительной цветностью, но характеризуется относительно небольшой жесткостью.

Вода озер обычно отличается весьма малым содержанием взвешенных веществ (т.е. малой мутностью). Качество всех поверхностных вод сильно зависит от атмосферных осадков и таяния снегов, в период паводков их мутность и бактериальная загрязненность возрастает, а жесткость снижается.

Подземные воды, как правило, не содержат взвешенных веществ, обладают низкой бактериальной загрязненностью, но во многих случаях сильно минерализованы. В зависимости от растворенных в них солей, они могут обладать отрицательными свойствами: повышенной жесткостью, наличием неприятного привкуса и некоторыми другими.

Вопрос о выборе источника водоснабжения является одним из главных при проектировании СПВ, т.к. он определяет наличие в ее составе тех или иных сооружений, а, следовательно, стоимость.

Для хозяйственно-питьевого водоснабжения рекомендуется использовать подземные источники воды. Запрещается использовать подземные воды питьевого качества для нужд, не связанных с хозяйственно-питьевым водоснабжением.

При наличии нескольких источников воды прибегают к технико-экономическому сравнению возможных вариантов.

Для забора воды из природного источника и частичной очистке ее сооружаются водозаборные сооружения (ВЗС).

Подземные воды образуются вследствие просачивания в землю атмосферных и поверхностных вод. Подземные воды могут быть безнапорными и напорными (артезианскими).

Безнапорные воды заполняют водоносные горизонты не полностью и имеют свободную поверхность.

Безнапорные подземные воды первого от поверхности земли водоносного горизонта называются грунтовыми. Грунтовые воды характеризуются повышенной загрязненностью.

Напорные (артезианские) воды заполняют водоносные горизонты полностью. Артезианские воды, как привило, характеризуются высоким качеством и в большинстве случаев для хозяйственно-питьевых целей могут использоваться без очистки.

В колодцах или скважинах, вскрывающих напорные водоносные горизонты, вода поднимается до некоторой пьезометрической линии. Если пьезометрическая линия проходит выше поверхности земли, то наблюдается излив воды.

Уровень воды, устанавливающийся в колодце при отсутствии забора воды, называется статическим. При безнапорных водах статический уровень совпадает с уровнем подземных вод, в при напорных водах – с пьезометрической линией.

При откачке воды из колодца уровень ее снижается. Такой уровень называется динамическим.

Безнапорные и напорные воды могут выходить на поверхность земли в виде родников. Выход безнапорных вод называют нисходящим ключом. Ключевая вода отличается высоким качеством и может использоваться без очистки.

12. Водозаборные сооружения. Сооружения для забора поверхностных вод.Классификация поверхностных водозаборов. Требования к ВЗС для приема поверхностных вод

Водозаборные сооружения (ВЗС) следует различать по типу водоема: речные, озерные и морские.

1.ВЗС классифицируют по требуемой категории надежности подачи воды и подразделяются на 3 категории: I, II, III. При этом категория ВЗС должна совпадать с категорией системы водоснабжения, в которой функционирует ВЗС.

I категория – ВЗС, обеспечивающие бесперебойный отбор расчетного расхода воды. К ним относятся все типы береговых незатопляемых сооружений, водоприемные окна которых всегда доступны для обслуживания, а очистка их сороудерживающих решеток механизирована.

II категория - ВЗС, обеспечивающие отбор расчетного расхода воды с возможностью перерывов подачи воды до 5 часов или снижения ее подачи до 1 месяца. К ним относятся все типы русловых затопленных водоприемников, расположенных в водоеме в удалении от берега и практически недоступных в период половодья, ледохода и т.п.

III категория - ВЗС, отбор воды через которые может прекращаться до 3 суток. К ним следует относить плавучие и подвижные водоприемники.

2. ВЗС классифицируют по производительности на:

- малой производительности, до 1 м³/с;

- средней производительности, от 1 до 6 м³/с;

- большой производительности, более 6 м³/с.

3. ВЗС классифицируют по месту расположения водоприемника:

- береговые;

- русловые;

- приплотинные и другие.

4. По степени стационарности: стационарные и нестационарные (передвижные, плавучие).

5. По назначению: хозяйственно-питьевые и технологические.

Сооружения должны обеспечивать бесперебойное снабжение потребителя водой возможно лучшего качества. Решение этой задачи достигается правильным выбором их места расположения (в плане и по глубине), типа и конструкции.

Место расположения сооружения в плане следует выбирать как можно ближе к потребителю, на устойчивом участке водоема, в районе наименьшего загрязнения водоема (на реках выше населенных пунктов, промышленных предприятий и мест сбора сточных вод), вне участков ледяных заторов и интенсивного движения донных наносов.

Глубинное положение места забора воды на реке следует определять из условия, чтобы расстояние от низа льда (в зимний период) до верха «приемных окон» водозабора было не менее 0,2…0,3м, а «порог» между дном реки и низом «приемных окон» (необходимый для исключения попадания в водозаборные сооружения донных наносов) составлял не менее 0,7…1м.

Условия работы водозаборных сооружений на водохранилищах, озерах и морях резко отличается от условий работы сооружений на реках. Существенные осложнения создают здесь возникающие на больших акваториях волнения и течения. Течения переносят наносы, лед, планктон, водоросли и могут вызвать размыв и перемещение берегов. Поэтому, места забора воды следует выносить за пределы зон течения воды. Волнение обуславливает необходимость заглубления места забора воды. Так, расстояние между верхом «приемных окон» и уровнем воды должно быть не меньше половины высоты волны. При этом «порог» между дном и низом «приемных окон» должен составлять 2…7м.

Дата добавления: 2014-12-24