Сооружения для забора воды из поверхностных источников

Водозаборные сооружения.

Водозабор — это комплекс сооружений и устройств, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения.

Основное требование к водозабору -

1. бесперебойность подачи воды в требуемом количестве и требуемого качества,
2. приспособленность к работе при снижении глубины или расхода воды в русле реки, при образовании шуги, при регулировании стока и т.д.

Для забора поверхностных вод применяют крибы, береговые, русловые приплотненные водозаборы.

Для забора подземных вод используют трубчатые и шахтные колодцы, каптаж родников (ключи).

Тип водозабора определяется:

1. условиями забора воды,
2. надежностью подачи воды,
3. мощностью источника,
4. величиной отбора,
5. качеством воды и т.д.

В сельских населенных пунктах место водозаборных сооружений из поверхностного источника следует выбирать ближе к потребителю, с учетом зоны организации санитарной охраны.

На прямолинейных руслах водозаборные сооружения размещают по всей длине берегов с учетом следующего условия: не нарушать водный режим в источнике.

Для укрепления участка берега возводят защитные сооружения — дамбы, шпоры, подпорные стенки.

Воду целесообразно забирать из центральной части поперечного профиля реки:

1. скорость потока максимальная,
2. вода чище.

На реках с малой глубиной желательно сооружать плотину и водоприемник размещать в устье плотины.

Для бесперебойности работы водозаборных сооружений их секционируют на не менее 2-х независимо работающих секции.

Для группового водоснабжения сельских населенных пунктов речные водозаборы должны обеспечивать забор воды до 2 м³/с.

На реках применяют водозаборы следующих типов:

1. береговые,
2. русловые.

Береговые устраивают при крутых берегах реки и бывают двух типов:

1. раздельные,
2. совмещенные с насосной станцией.

Раздельный береговой водозабор устраивают при слабых грунтах.

Совмещенный с насосной станцией береговой водозабор устраивают при прочных скалистых грунтах.

Русловые водозаборы применяют в тех случаях, когда:

1. река имеет пологие берега и небольшую глубину у берега,
2. вода в прибрежной полосе загрязнена.

Для орошения и временного водоснабжения применяют:

1. Передвижные

2. Плавучие водозаборные сооружения, совмещённые с насосной станцией

Рисунок «Речные водозаборы»

Водозаборы, совмещённые с насосной станцией чаще применимы, т.к. более экономичны по следующим причинам:

1. Объём сооружений, а, следовательно, их стоимость снижается

2. Длина всасывающих труб минимальна (поэтому условия работы насосных агрегатов улучшаются),

3. Водозабор и насосную станцию может обслуживать один и тот же персонал.

Из озёр и прудов воду забирают водозаборами берегового типа или отводят самотечными линиями на водопойные площадки.

Суммарная площадь (брутто) Ω_бр., м², входных окон для каждой секции водоприёмника определяют по заданной скорости входа воды:

Ω_бр = 1,25 * К * Q/V,

где V – расчётная средняя скорость движения воды в отверстиях решётки V = 0,1 – 0,6 м/с

К – коэффициент учитывающий стеснение отверстий стержнями решёток и сеток и принимаемой К = (а + с)/a – для решёток

и К = [(a + c)/a ]² – для сеток, где а – расстояние между стержнями в свету, см, b – толщина стержней, см.

Сетки принимают:

1) Плоские /подъёмные,

2) Вращающиеся

Для плоских сеток V = 0,2 – 0,4 м/с, а в рыбозаградительных устройствах V = 0,8 – 1,2 м/с.

Расчётный расход водозабора определяется секундной подачей насосной установки:

Q_расч. = α * W_нас /T, где

W_нас – количество нагнетаемой насосом воды, м³, в течение суток,

α = 1,1 – коэффициент, учитывающий расход воды на промывку фильтров и на другие нужды водоочистных сооружений,

T – продолжительность работы насосной установки в течение суток.

Уровень воды в водозаборном колодце ▼₂.

▼₂ = ▼₁ - h_пот, где

▼₁ – отметка уровня низких вод в реке

h_пот – потери уровня

Отметка укладки труб ▼₃ = ▼₂ – 0,5 м,где

0,5 м – высота на которую самотечно – напорная линия должна быть ниже низкого уровня воды.

Отметка дна колодца ▼₄= ▼₃ – 1,5 м, где

1,5 м – высота, на которую дно колодца должно быть ниже самотечной трубы.

Для забора воды из шуговых рек применяют ковшовые водозаборы.

Рисунок «Ковшовые водозаборы»

Вода из ковша забирается водоприемниками берегового типа, совмещенными с насосной станцией и располагаемыми в конце ковша.

Вследствие малых скоростей движения воды в ковше (0,05-0,1 м/с), содержащиеся в воде взвешенные частицы осаждаются в нем, и в водоприемный колодец поступает мутная вода.

На горных реках применяют донные решетчатые водозаборы специальной конструкции, обеспечивающие прием воды при любых колебаниях уровня и при любых глубинах в русле.

При использовании в качестве источников водоснабжения водоемов рыбохозяйственного значения предусматривают защитные устройства следующих типов:

1. гидравлические (жалюзи, струенаправляющие устройства, отбойные козырьки) – с помощью их в водотоках создается направленное движение рыб у водоприемных сооружений,

2. механические рыбозащитные устройства (фильтры, сетчатые полотна, растительные плетни) – препятствия на пути движения рыб,

3. физиологические (устройства, создающие электрическое, звуковое, световое поле, завес из воздушных пузырьков и т.д.)

Дата добавления: 2014-01-06