Определениесистемы водоснабжения и водоотведения населенного пункта

Современные сети водоснабжения городов и населенных мест являются сложной системой, которая выполняет прием воды из водохранилища и ее очистку, а после этого распределяет потребителям. Самыми встречающимися являются многофункциональные системы, они подают как питьевую воду, так и воду для хозяйственных нужд и пожарного водоснабжения.

Среднестатистически, потребление воды в течение года можно разделить на [9]:

• -хозяйственно-питьевые расходы людей — 56% (готовка еды и питьевая вода — 30%; стирка — 10%; использование ванной, душа — 30%; пользование туалетом — 30%);
• -нужды общественных зданий — 17%;
• -промышленные нужды — 17%;
• -нужды пожарных организаций — 3%;
• -городские нужды (поливка клумб, зеленых насаждений, работа городских фонтанов и т. д.) — 1%;
• -прочие нужды — 6%.

Рисунок 1.1 — Распределение годового потребления воды

Состав питьевой воды при любых водоисточниках, способах очищения и особенностей сети водопроводов, должен быть безопасным и соответствовать нормам ГОСТ Р 51 232−98 «Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества» и СанПиН 2.1.5.980−00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод».

Для уменьшения непроизводственных расходов водных ресурсов, т. е. различных утечек, можно регулировать напор воды в зависимости от количества этажей в здании. Среднесуточное количество потребляемой воды помогает определить расход воды в любой временной отрезок года.

Соответственно, водопроводные сооружения рассчитывают в зависимости от расхода воды, учитывая возможное развитие и увеличение населенного пункта. Для этого резервируют дополнительные площади под строительство новых систем водоснабжения. При подборе насосного и компрессорного оборудования нужно руководствоваться возможными кратковременными периодами максимального водоснабжения, например в вечернее время расход воды больше, чем днем или утром, люди готовят пищу и принимают душ после работы, также водопотребление сильно увеличивается в летнюю засушливую погоду, это связано как и с повышенным потреблением питьевой воды населением, так и с поливкой сельскохозяйственных угодий.

Сети водоотведения созданы для удаления сточных вод за границы населенных пунктов и предприятий. Сточные воды — это воды, измененные жизнедеятельностью человека и загрязненные органическими и минеральными веществами. Они представляют из себя жидкие отходы, появляющиеся в следствии производственной и бытовой жизнедеятельности людей, а также отходы удаленных с территории осадков. В городе они чаще всего попадают на очистные сооружения, а после этого производится сброс в водоемы или другие специально отведенные для этого места.

Исходя из этого, сточные воды можно разделить на:

• -сточные воды населенных мест (смесь бытовых и промышленных сточных вод);
• -дождевые сточные воды (образуются в результате выпадения атмосферных осадков);
• -производственные сточные воды (образуются от технологических операций на производстве);
• -сточные воды оросительных систем (дренажные системы).

Канализационные сточные воды служат средой развития микроорганизмов, в том числе и тех, что являются возбудителями различных болезней. Также в сточных водах не являются редкостью и различные токсические вещества, которые могут отравить живые организмы или послужить гибелью растений. Воды, отводимые от производства, всегда содержат загрязнения разных видов и концентраций.

Для отведения стоков атмосферных осадков важно проанализировать их количество и знать в какой период года нагрузка на канализацию будет большой. Учитывая данный анализ, нужно заранее позаботиться о хорошем состоянии ливневой канализации, следить за состоянием сливов и решеток, а в весенний период снеготаяния привлекать автотранспорт для вывоза снега из наиболее проблемных районов.

Санитарные требования диктуют необходимость установки качественных и современных водоотводящих систем для улучшения условий жизни населения и обеспечения должной работы производственных объектов различного характера. Водоотводящие системы — это комплекс сооружений, зданий и трубопроводов, предназначающийся для сбора, транспортировки, удаления из сточных вод загрязнителей, бактерий, и последующего сброса в предназначенные водоемы.

Системы водоотведения состоят из нескольких частей: системы отвода стоков внутри зданий и сооружений, сети отвода внутриквартальные и внутриуличные, внешние водоотводящие сети, резервуары, станции насосов и компрессоров, очистные сооружения, системы выпусков вод, к ним относятся и аварийные системы выпуска, дождеприемники, ливнеспуски и т. д.

Из-за различия состава загрязнителей дождевых, производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод разработаны разные методы их очистки, также существует необходимость раздельного отвода вод. Системы водоотведения можно разделить на три основных вида: общесплавные, разделенные и комбинированные. В свою очередь эти три категории также можно разделить.

Общесплавная система канализации имеет одну общую сеть, которая используется для отвода всех видов стоков. Это, соответственно, и дождевые стоки и все виды производственных и жилищных стоков. Эта система в нашей стране пока что самая распространенная, т.к. она наиболее проста в проектировании и требует меньше средств для постройки, модернизации и поддержании ее в нужном состоянии. Минусы системы могут заключаться в том, что стоки недостаточно очищаются перед сбросом в водоем, т.к. количество загрязнителей очень разнообразно.

Полная раздельная система состоит из нескольких раздельных сетей трубопроводов, каждая из который используется для стоков определенного вида и подвода их к подходящей системе очистки. Также при этом виде водоотведения возможно повторное использование вод, например систему дождевой канализации, проводя через определенную очистку, можно привести в производственным объектам и по случаю пользоваться такой водой вместо чистой.

Неполная раздельная система имеет только отдельную сеть канализации для отвода производственных и бытовых отходов. Отвод дождевых вод идет по поверхности, т. е. по кюветам, каналам и т. д. Эту систему применяют только в малонаселенных объектах, т.к. обустройство каналов для сточных вод в больших населенных пунктах зачастую затруднено уже созданной сетью автомобильных дорог, хотя и в этом случае в настоящее время при модернизации дорог и трасс по бокам строят ливневые каналы.

Полураздельную систему водоотведения можно отличить по следующему признаку: у нее две сети отвода воды, производственно-бытовая и дождевая. Эти сети могут пересекаться между собой и оснащаются разделительными камерами. В зависимости от нагрузки на первую или вторую сеть, эти камеры могут открываться и закрываться, таким образом перенаправляя потоки сточных вод. Недостаток системы в сложности ее управления. На открытие и закрытие разделительных камер в любом случае нужно время, а прогноз погоды не всегда верен, поэтому заранее открыть или закрыть нужные камеры затруднительно.

Комбинированной системой называется сеть канализации, в которой на различных ее частях могут располагаться как общесплавные, так и раздельные системы. Это происходит чаще всего при реконструкции и достройки канализации в следствии увеличения населенного пункта или открытии новых предприятий. Другими словами, в старой части населенного пункта будет общесплавная сеть, а новой уже раздельная. Также возможен вариант, когда общесплавная сеть оставляется для промышленных или бытовых нужд, а параллельно строится новая сеть, например дождевая.

В каждой из перечисленных систем водоотведения есть плюсы и минусы, поэтому при проектировании сети канализации нужно стремиться обеспечить наиболее благополучное санитарное состояние населенного пункта, от которого будет отводиться вода, и водоема, в который производится сброс, а также стараться определить минимальные затраченные средства на строительство и обслуживание этой системы.

На рисунке 1.2 приведена схематичная система водоснабжения и водоотведения, на которой наглядно виден круговорот используемых водных ресурсов на примере жилого дома.

Рисунок 1.2 — Схема водоснабжения и водоотведения жилого дома [19].

Но несмотря на наличие нескольких видов и подвидов водоотводящих систем, стоит заметить, что в любом из них используются компрессорные и насосные установки и станции. Они могут быть разных типов, конструкций, но любому из них требуется человек, который будет следить за правильной и бесперебойной работой агрегата, а также производить настройку различных параметров.

Так профессия машинист компрессорной установки является сегодня очень востребованной на рынке труда. Многие предприятия и фирмы нуждаются в специалистах с высокой квалификацией в этой области. Работа машиниста компрессорных установок представляет собой деятельность с применением полученных в процессе подготовки знаний об устройстве поршневых компрессоров и турбокомпрессоров, двигателей внутреннего сгорания, паровых машин и электродвигателей, их технических характеристик и правил обслуживания, схем турбопроводов, устройства контрольно-измерительных приборов, свойств газов.

Иногда в водоотводном хозяйстве бывает, что машинист компрессорной установки выполняет обязанности машиниста насосной станции, если это позволяет квалификация и опыт работника. Компрессорные и насосные установки в таком случае удобно располагать в одном здании или цеху. Машинист в этом случае дополнительно должен знать не только принципы работы насосов разной конструкции, и приводов к ним, но и схемы коммуникаций, допустимые нагрузки на них в процессе работы, методы устранения возникающих неполадок и аварийных ситуаций, а также обладать определёнными знаниями по физико-химическим свойствам перекачиваемых жидкостей, знать классификацию и марки применяемых для оборудования масел.

Для того чтобы устроиться на работу по специальностимашиниста компрессорных установок, не обязательно иметь высшее профессиональное образование по этой специальности. Для работы по данной выбранной профессии достаточно иметь диплом о среднем профессиональном образовании, полученный в колледже или техникуме, или, к примеру, достаточно окончить специальные курсы подготовки.