Данная статья содержит информацию о современной классификации систем водоснабжения, т. е. о технологических особенностях водоснабжения, функциональное назначение, качество воды и основные методы ее очистки.
Ключевые слова: система, водоснабжение, источник, вода
Водоснабжение является важнейшим санитарно-технической системой, обеспечивающей нормальную жизнедеятельность населения.
Водоснабжение — это подача поверхностных или подземных вод водо-потребителями в требуемом количестве и в соответствии с целевыми показателями качества воды в водных объектах. Инженерные сооружения, предназначенные для решения задач водоснабжения, называют системой водоснабжения.
Система водоснабжения — это комплекс инженерных сооружений для забора, очистки и подачи воды потребителям. Она включает источники воды, насосные станции, станции очистки, баки, резервуары и сети трубопроводов.
Содержание.
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.
Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения снабжают водой столовые, души, умывальники, уборные, прачечные и другие водо-потребительские объекты хозяйственного назначения.
Производственные системы водоснабжения предназначены для подачи воды на технологические нужды. Технологическую воду используют для нагрева или охлаждения сырья и полуфабрикатов, в теплообменных аппаратах, для мойки тары, помещений и т. д. На производственные цели уходит большая часть поступающей на предприятие воды.
Противопожарные системы водоснабжения обеспечивают водой для тушения пожаров внутри предприятий и на его территории. Противопожарный водопровод делят на:
− внутренний,
− наружный.
Внутренний водопровод устраивают в пожароопасных и взрывоопасных помещениях (машинные и аппаратные залы аммиачных компрессорных станций, отделения дробления и просеивания кормовой муки и т. д.). Все подводки обеспечивают противопожарными средствами (шланги с брандспойтами, дренчерные и спринклерные установки).
Наружный водопровод на территории предприятия прокладывают под землей. Он может быть низкого или высокого давления. Низкое водопроводное давление поддерживают городская насосная станция, водонапорная башня, насосная станция второго подъема. Высокое давление создают специальные стационарные противопожарные насосы. Их устанавливают в помещениях предприятий.
Каждая система водоснабжения обеспечивается оперативным запасом воды. Этот запас хранят в подземных резервуарах. Количество оперативного запаса определяют исходя из норм расхода на тушение пожара. Требуемое давление в водопроводе создают водонапорная башня, пневматические установки или насосы второго подъема.
Систему водоснабжения, обслуживающую несколько крупных объектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной или районным водопроводом.
Иногда водопровод обеспечивает водой объекты, расположенные на участках территории с различной высотой. В таких случаях устраивают зонные системы водоснабжения. Для высоко расположенных участков насосы поддерживают высокое давление, которое не нужно для низко расположенных (повышенные насосные станции).
При наличии объединенных систем водоснабжения вода поступает на различные цели. Например, на предприятиях мясной и молочной (т. е. пищевой) промышленности на технологические нужды идет только питьевая воды. Это позволяет объединить хозяйственно-питьевую и производственную систему водоснабжения в одну общую.
Такая общая система водоснабжения может служить и для противопожарных целей. В некоторых случаях сооружают частично объединенные системы водоснабжения производственно-хозяйственные, когда для технологических целей применяют только питьевую воду, и хозяйственно-противопожарные (в административно-хозяйственных помещениях). Кроме того, на предприятиях устраивают системы горячего водоснабжения.
Все системы внутреннего водоснабжения делят по принципу расходования воды на прямоточные, последовательно-повторные и оборотные.
В прямоточных системах водоснабжения воду из точек потребления (разные звенья технологического процесса, мойки оборудования и помещений, душевые, туалеты и т. д.) спускают в канализацию. Прямоточная система является самой распространенной и наименее экономичной. Значительную экономию воды дают последовательно-повторная и оборотная системы водоснабжения.
Системы водоснабжения подразделяют:
− по виду водо-источника — с использованием поверхностных вод, с использованием подземных вод, и смешанные;
− по способу подъема воды — нагнетательный, в которых вода к потребителям подается насосами; самотечные (гравитационные); комбинированные;
− по видам обслуживаемых объектов — городские, промышленные, сельские;
− по территориальному охвату водо-потребителей — местные (локальные), предусматривающие водоснабжение отдельных объектов (предприятия, фермы, группы зданий), централизованные, обеспечивающие водой всех потребителей, расположенных в данном городе, поселке;
− по характеру использования воды — прямоточные, в которых воду после однократного использования выпускают в канализацию, прямоточные с повторным использованием воды, оборотные, в которых воду после использования для технических целей очищают и охлаждают, затем многократно используют на том же объекте;
− по сроку службы — постоянные, временные.
Качество природной воды зависит от наличия в ней различных веществ неорганического и органического происхождения.
Содержание в воде нерастворенных веществ характеризуется мутностью в мг на литр.
Присутствие в воде гумусовых веществ характеризуется цветностью в градусах по так называемой платинокобальтовой шкале. Содержащиеся в воде соли кальция и магния придают ей жесткость. Загрязненность воды бактериями характеризуются количеством бактерий, содержащихся в 1 куб. см. воды.
Методы очистки воды зависят от качества природной воды, потребляемого расхода и требований к ее качеству. При очистке речной воды для хозяйственно-питьевых нужд наиболее широко применяют осветление, обесцвечивание и обеззараживание воды (дезинфекция).
Более глубокое и более эффективное осветление воды происходит при коагулировании и пропуске через «взвешенный слой» хлопьев, ранее отделенных от воды в осветлителях. Для глубокого осветления воды применяют ее фильтрование через песчаные фильтры.
Коагулирование с последующим отстаиванием и фильтрованием, а затем хлорированием воды применяют также для устранения цветности и снижения окисления воды.
Обеззараживание воды производят хлорированием, озонированием, ультрафиолетовым облучением.
Для снижения жесткости (умягчения), обессоливания и дегазации воды применяют химические и физико-химические методы обработки воды. Их применяют одновременно с отстаиванием и фильтрованием.
Заключение.
Среди многих отраслей современной техники, направленных на повышение уровня жизни людей, благоустройства населенных мест и развития промышленности, водоснабжение занимает большое и почетное место. Ни для кого не станет удивительным тот факт, что современная система водоснабжения служит одной из основных коммуникационных систем.
При устройстве системы водоснабжения является одной из наиболее ответственных задач выбор источника. Источник водоснабжения должен: обеспечивать необходимых количеств воды, возможность подачи воды объекту с наименьшей затратой средств и давать воду такого качества, которое в наибольшей степени отвечает нуждам потребителей.
С каждым годом системы водоснабжения включают в себя новые способы очистки и, технологичные системы, которые позволяют обеспечивают бесперебойную подачу воды, а так же повышения санитарных качеств. Новые задачи, которые ставятся перед специалистами, должны быть решены с использованием всех достижений научно-технического прогресса наиболее целесообразно и экономично.
Литература:
- СанПиН 2.1.4.1074–01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
- Научная электронная библиотека. [Электронный ресурс]. — Режим доступа. URL: http://elibrary.ru/ (18.11.2016 г.).
- [Электронный ресурс]. — http://studopedia.ru/4_143479_klassifikatsii-sistem-vodosnabzheniya.html (20.11.2016 г.).
