К которым относятся пластмассовые и железобетонные. Они не только вдвое долговечнее стальных, но и менее трудоемки в процессе монтажа и эксплуатации [14]. На эффективность систем водоснабжения оказывает большое влияние уровень централизации систем, принятый на стадии проектирования. С одной стороны, при большейконцентрации объемов подготовки воды до 1,5 раз он приводит к сокращению себестоимости подготовки воды, с другой — вызывает увеличение затрат на ее транспорт, которое вызывается увеличениемпротяженности сети, ее диаметров, расхода энергии и снижение уровня надежности, а соответственно увеличения потерь воды. Градостроительные решения определяют [14]: — характер строительства водопроводных сетей;
— комплексный, раздельный илисовмещенный способы их прокладки;
— уровень и вид использования машин и механизмов;
— сроки строительства;
— объемы земляных работ;
— затраты по благоустройству;
— ущерб дорожно-транспортномуи зеленому хозяйству города. Важное значение в повышении эффективности капитальных вложений водохозяйственного комплекса имеет следующее:
определение этапов развития систем водоснабжения;
— сроков перехода от раздельных систем канализования к полураздельной;
— сроков технического перевооружения систем;
— обеспечение планомерного объема выбытия и возобновления отдельных элементов систем.
6. Мероприятия по совершенствованию водоснабжения города.
На основе рассмотренных элементов водоснабжения города можно сделать основной вывод, что действующие системы водоснабжения требуют модернизации и технического как системы в целом, так и ее отдельных элементов. Рассмотрим в качестве примера водоснабжение областного центра г. Владимира. Структура водопотребления приведена на рисунке 6[15]. Рисунок 6 — Структура водопотребления.
Система водоснабжения включает в себя [15]: — водозаборные сооружения для забора воды из поверхностных источников водоснабжения вместе с очистными сооружениями, резервуарами чистой воды, насосными станциями 1-го и 2-го подъема;
— водозаборные сооружения для забора воды из подземных источников водоснабжения вместе с артезианскими скважинами, резервуарами чистой воды, насосными станциями 2-го подъема;
— водопроводные насосные станции 3-го и 4-го подъема с резервуарами чистой воды;
— локальные насосные станции повышения давления;
— водопроводные сети. Суммарная протяженность водопроводных сетей города равна 815,3 км. Кроме насосных станций 1-го подъема водозаборных сооружений в состав системы водоснабжения входит три насосные станции 2-го подъема, пять насосных станций 3-го подъема и 42 подкачивающие станции, работающиена высотную зону застройки города. Аккумулирование питьевой воды осуществляется в 22 резервуарах чистой воды, их суммарный объем около 84 000 м³. Забор воды в систему водоснабжения производится из следующих источников воды [15]: 1. Река Нерль. Является притоком реки Клязьма.
Длина 285 км. Площадь водосбора — около 6800 км². Она относится ко второму классу. Качество воды определяются [15]: — биогенными элементами;
— органическими веществами;
— азотом аммонийным;
— азотом нитратов;
— металлами: железом, медью, марганцем. Источники загрязнения: сельскохозяйственные предприятия, населенные пункты, не имеющие системы канализации и неудовлетворительная работа очистных сооружений канализации населенных пунктов. Изменение мутности и цветности речной воды находится в прямой зависимости от природных явлений и деятельности человека. Вода в реке маломутная, среднецветная и умеренно-жесткая.В русле реки Нерль в районе пос. Боголюбово (пригород Владимира) установлен водоприемник, в виде бетонного оголовка в металлическом кожухе.
2. Река Клязьма [15]. Является притоком р. Ока. Площадь водосбора — около 14 400 км².
Длина — 687 км. Вода в реке маломутная, среднецветная и умеренно-жесткая.Река принимает в себя большой объем недостаточно очищенных сточных вод Московской агломерации -Москва и населенные пункты Московской области. На территории Владимирской области река также испытывает большую нагрузку. Река относятся ко второму классу. 3. Судогодский подземный водозабор [15]. Предсталяет собой линейный ряд трех кустов артезианских скважин, расстояние между ними 1,5−2,5 км.
Общее количество скважин — 17, дебит 60,0 тыс.
м3/сут. Скважины глубиной 70 м оборудованы павильонами, в которых расположены электрические трансформаторы, технологические трубопроводы, запорная арматура, водосчетчики и телеметрическаяаппаратура, погружные центробежные насосы. Качество подземных вод на площадке водозабора определяется условиями их питания, движения и разгрузки в реке Судогда. Подземные воды по химическому составу относятся к сульфатно — гидрокарбонатному кальциево — магниевым типам вод с величиной минерализации 240 — 480 мг/л и рН 7,5 — 8,3.У воды.
Судогодского водозабора хорошие органолептические признаки: — цветность меньше 5о; - мутность 0,1 — 0,3 мг/л; - запах — 0 баллов;
— 0 баллов;
— общая минерализация не более 410 мг/л.Исследования показано, что вода водозабора не представляет эпидемической опасности по всем микробиологическим и паразитологическим показателям [15]. 4. Демидовский водозабор. На настоящий момент он законсервирован. Большинство трубопроводов водопроводной сети города были построены и введены в эксплуатацию десятки лет назад, без учета требований надежности по применяемым материалам и организационно-техническим возможностям эксплуатирующей организации и в настоящее время имеют значительный физический износ (57%). Износ основных водоводов составляет 73%. Основные источники системы водоснабжения города являются (рисунок 7) [15]: — поверхностные воды реки Нерль;
— подземные воды Судогодского бассейна. Рисунок 7- Источники воды.
Основная проблема водозаборных сооружений состоит в моральном и физическом износ оборудования и применяемых технологий. На данный момент Нерлинская очистная водопроводная станция при производительности 113 тыс. м 3/сут. может гарантированно подать в город без снижения качества воды не выше 75 тыс.
м 3/сут. 15]/Судогодский водозабор полностью был введен в эксплуатацию в 1994 году, проектная мощность — 60 тыс. м 3/сут.
Фактическая подача воды — 56 тыс.
м3/сут. Транспортировка воды происходит по одному водоводу диаметром 900 мм и длиной 42,0 км. Предусмотренная проектом вторая линия не была построена. Срок эксплуатации существующего водовода закончился в 2015 году. В настоящее время на его отдельных участках всѐ чаще выполняются аварийные работы, при этом полностью прекращается подача воды в город. В области модернизации системs водоснабжения Владимира страны приоритетными направлениями на настоящий момент являются [15]: — привлечение инвестиций;
— обновление основного оборудования объектов и сетей централизованной системы водоснабжения;
качества питьевой воды;
— сокращение потерь воды на всех этапах ее использования;
— снижение эксплуатационных затрат. Цель любых мероприятий по совершенствованию системы водоснабжения города — это: — бесперебойное снабжение города водой питьевого качества;
— снижение аварийности;
— повышение энергетической эффективности технологического оборудования;
— обеспечение контроля и автоматического регулирования процесса водоподготовки. Необходимо отметить, что большая часть технологического оборудования систем водоснабжения имеет достаточно низкую энергоэффективность [15]. Для ее повышения можно рекомендовать установку системы диспетчеризации скважин на водозаборах. Система состоит из следующих элементов: энергоэффективное насосное оборудование и современные устройства плавного пуска, с программированием режимов работы и систем защит. Система обеспечивает сбор информации о работе скважин, охранной сигнализации и дистанционным телеуправлением включения — выключения насосов, дистанционным сбросом ошибок, автоматическим контролем и управлением отопительным оборудованием скважин. Канал связи — по GPRS или по SMS. В настоящий момент для станций повышения давления в системах водоснабжения, имеющих протяженные сет для обеспечения оптимального давления на удаленных объектах на их выходах СПД поддерживается стабильное, завышенное давление, которое рассчитано на часы пик. Для уменьшения энергопотребления на них и утечек в системе при колебаниях расхода рекомендуется внедрять шкафы управления, в которых имеется контроллер c режимом пропорционального регулирования давления. Он позволяет [15]: — компенсировать потери на трение в протяженной водопроводной сети;
— обеспечить экономию электрической энергии;
— автоматически снижать давление на выходе водопроводных насосных станций при минимальных разборах воды, при этом у удаленных потребителей падение давления не происходит. Пропорциональное регулирование давления с помощью частотных преобразователей, кроме снижения утечек воды и значительного экономического эффекта позволит сократить аварии на сетях водоснабжения за счет снижения среднесуточного давления. Известно, что к постоянным источникам концентрированного загрязнения поверхностных водоемов относятся сбрасываемые без обработки воды, которые образуются в результате промывки фильтров станции водоочистки. Взвешенные вещества и компоненты технологических материалов, находящиеся в их составе, а также бактериальные загрязнения при попадании в водоем, увеличивают мутность воды, сокращают доступ света в глубину, и, как следствие, снижают интенсивность фотосинтеза и процессов самоочищения. В данном случае для уменьшения объема загрязнений можно предложить реконструкцию.
Нерлинскойводоочистной станции с повторным использование промывных вод скорых фильтров [15]. До настоящего момента на многих станциях водоочистки хлор остается одним из основных обеззараживающих реагентов, которые применяются на станциях водоподготовки. Для исключения вредного воздействия на окружающую среду и здоровье человека можно рекомендовать установку автоматизированной установки типа ХПА-9000К, которая может улавливать и и проводить дегазацию аварийных выбросов хлора раствором кальцинированной соды, как в помещениях склада хлора, так и дозаторной хлора через вытяжную вентиляцию в аварийных ситуациях. В помещениях хлораторной устанавливается 3 шт. датчика определения хлора в воздухе рабочих зон{15]: — первый датчик в воздуховоде на выходе из ХПА-9000К;
— второй рядом с рабочим контейнером;
— третий в помещении дозаторной хлора. Дегазация осуществляется следующим образом. Через блок коммутации датчик газоанализатора передает данные о концентрации хлора в воздухе установке автоматической нейтрализации аварийных выбросов хлора.
Заключение
.
В курсовой работе рассмотрены вопросы организации водоснабжения города. Были решены следующие задачи:
рассмотрены виды и схемы систем водоснабжения;
— проанализированы потребители воды, их виды;
— рассмотрены источники воды, их основные характеристики и зоны санитарной охраны;
— рассмотрены сооружения систем водоснабжения;
— проанализированы пути повышения эффективности систем водоснабжения города. При выполнении работы было отмечено, что системы водоснабжения являются одним из важнейших элементов инженерной инфраструктуры города, так как представляет одну из самых значимых услуг, независимо от типа и размеров города и географического места его расположения. Системы водоснабжения классифицируются по разным признакам: по назначению, характеру используемых природных источников, территориальному признаку, способу подачи воды, кратности использования потребляемой воды, видам обслуживаемых объектов, способу доставки и распределения воды. В работе были рассмотрены основные элементы систем водоснабжения, виды и требования предъявляемые к ним. Также были рассмотрены принципы организации водоснабжения города и повышения эффективности систем водоснабжения.
Список литературы
Бейербах В. А. Инженерные сети, инженерная подготовка и оборудование территорий, зданий и стройплощадок: учебное пособие / В. А. Бейербах. — Ростов н/Д: Феникс, 2004. — 640 с. Беспалов В. И. Системы жизнеобеспечения населенных мест: учебное пособие / В. И. Беспалов, С. В. Мещеряков. — Ростов: Рост.
гос. строит. ун-т, 2003. — 80 с. Бухаркин Е. Н. Инженерные сети, оборудование зданий и сооружений: учебник / Е. Н. Бухаркин, В. М. Овсянников, К. С. Орлов и др.; под ред. Ю. П. Соснина. — М.
: Высшая школа, 2001. — 415 с. Гидравлика, водоснабжение и канализация: учебник для вузов /В.И. Калицун и др. -.
М.: Стройиздат, 1980. — 359 с. Журба М. Г. Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений: учебное пособие / М. Г. Журба, Л. И. Соколов, Ж. М. Говорова. -.
Т. 1. — М.: Изд-во АСВ, 2003.
— 288 с. Журба М. Г. Водоснабжение. Проектирование системи сооружений: учебное пособие / М. Г. Журба, Л. И. Соколов, Ж. М. Говорова. — Т. 2.
— М.: Изд-во АСВ, 2004. -.
496 с. Музалевская Г. Н. Инженерные сети городов и населенных пунктов: учебное пособие. — М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2006.
— 148 с. Николадзе Г. И. Водоснабжение / Г. И. Николадзе. — М.: СИНТЕГ, 2002. — 248 c. Николаевская И. А. Инженерные сети и оборудование территорий, зданий и стройплощадок: учебник / И. А. Николаевская, Л. А. Горлопанова, Н. Ю. Морозова; под ред. И. А. Николаевской. -.
3-е изд. — М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 224 с.Сан.
ПиН 2.
1.4. 1074−01 Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества"Сологаев В. И. Водоснабжение и водоотведение: Учебное пособие. — Омск: Изд-во Сиб.
АДИ, 2010. — 44 с. Сомов М. А. Водоснабжение. Учебник / М. А. Сомов, Л. А. Квитка. — М.: ИНФРА-М, 2014. — 288 c. СП 31.
13 330.
Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.
04.02 -84*Шадейко Н. Р. Системы жизнеобеспечения города: учебное пособие / Н. Р. Шадейко, Ю. Ю. Галямов, А. А. Селиверстов. — Томск: Изд-во Том. гос. архит.
строит. ун-та, 2012. — 340 с.
http://vladimir-city.ru/economics/zhkh/Shema%20VVK/.
