Природообустройство, водоснабжение и водоотведение Калязинского района

По способу использования  воды:

• системы прямоточного водоснабжения (с однократным использованием воды),
• системы оборотного водоснабжения,
• системы с повторным использованием воды.

 

Схема водоснабжения города из подземных 

или поверхностных источников

   Под системой водоснабжения подразумевается комплекс сооружений, необходимых для снабжения водой потребителей в необходимом количестве, требуемого качества и под требуемым напором при обеспечении надежности их работы.

В зависимости  от источника питания водой объекта  они подразделяются на системы, забирающие воду из поверхностных источников и из подземных источников. По способу подачи воды потребителям системы могут быть напорными и безнапорными. Возможна комбинация этих схем подачи воды. Система водоснабжения состоит из сооружений для забора воды из источника, её транспортирования, обработки, хранения и регулирования подачи. Вид водозаборного сооружения зависит от характера источника водоснабжения. Из поверхностных источников водоснабжения (рис. 2) забор воды осуществляется береговыми и русловыми водозаборами различной конструкций, из подземных (рис. 3) – водозаборными скважинами, шахтными колодцами,  горизонтальными и лучевыми водозаборами, сооружениями для каптажа подземных вод.

.

 

 

 

 

Подъем и  перекачка воды на очистные сооружения или к потребителю осуществляется насосной станцией первого подъема. После прохождения процесса кондиционирования вода подаётся потребителю насосной станцией 2-го подъема. Возможно устройство нескольких последовательно или параллельно работающих станций, что определяется техническими и экономическими требованиями. Сооружение для кондиционирования воды необходимы для доведения её качества до требований, предъявляемой к ней абонентами. Резервуары чистой воды (сборные резервуары)  служат для сглаживания неравномерности режима работы насосных станций 1 и 2 подъемов и хранения аварийных и противопожарных объемов воды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Водоводы следует  рассматривать как сооружения транспортирования  воды к местам ее распределения. Они  представляют собой систему труб (напорных и безнапорных) и каналов, по которым вода поступает городу, поселку или промышленному объекту.

Для распределения  воды по территории объекта и раздачи  её потребителям устраиваются водопроводные  сеть. Они представляют систему трубопроводов, уложенным по улицам, проездам и т.д., оборудованные необходимой арматурой для целей регулирования, ремонта, отбора воды для целей пожаротушения, поливки и т.д. 

  Сооружения для хранения и аккумулирования воды (водонапорная башня ) выполняет туже роль, что и резервуар чистой воды. Они сглаживают несоответствие режима работы насосной станции 2 подъема и режима водопотребления. Если источник расположен выше отметок снабжаемой водой территории, то появляются предпосылки для подачи воды потребителю самотеком. К таким источникам относятся горные водохранилища и ключи, а также напорные артезианские воды. При этом отпадает необходимость устройства насосных станций, перекачивающих воду от источника питания до потребителя. При значительной удаленности потребителя от источника может возникнуть необходимость устройства нескольких последовательно работающих насосных станций, перекачивающих воду по водоводам. Если город имеет развитою территорию и сложный пересеченный рельеф местности, то для создания у абонентов требуемого давления устраивают несколько насосных станций. При совпадении режимов работы насосной станции и режимов водопотребления необходимость устройства резервуаров и башен для целей регулирования отпадает. Таким образом, обязательными элементами системы водоснабжения являются водозаборные сооружения, водоводы и водопроводная сеть. 

  

 

Расходы воды по видам потребления

по административному району и по районному центру

Хозяйственно-питьевое водопотребление населения

Средний  за  год  суточный  расход  воды  определяем  по  формуле:

где  q_ср – принятая средняя норма водопотребления, л/(чел*сут)

(При заданной  степени  благоустройства  жилых  зданий  норма  хозяйственно – питьевого  водопотребления  на  1  жителя ( среднесуточная за  год)  составит  q_ср = 230  л/сут);

N – число   жителей (района, районного центра), чел;

Расчетные  расходы  воды  в  сутки  наибольшего  и  наименьшего  водопотребления (района, районного центра)  определяем  по  формуле:

Расчетные  часовые  расходы  воды (района, районного центра) определяем  по  формуле:

 

Противопожарное водопотребление

Расчетное число  одновременных пожаров (при расчетной  численности населения по административному  району и районному центру  26900  чел., 2043,14 чел.)  принимаем равным – 3;  расход  воды  на  один  пожар    (жилая застройка свыше 3-х этажей), а с учетом внутреннего пожаротушения в две струи по q = 2,5 л/с, суммарный расход составит Q= +2*2.5=45 л/с. Это число пожаров, куда входят пожары на промышленных предприятиях, расположенных в черте районного центра.

 

Определение емкости и размеров бака водонапорной башни

Целью расчета  является определение общей емкости  бака W_б водонапорной башни, включающего регулирующий объем воды W _peг.б. , а также пожарный запас W_п.б.

W_б = W _рег.б + W _п.б

Для нахождения величины W _peг.б.  необходимо сложить самое большое (W _{ост.мак.} ) и самое малое значение (W _{ост.мин.} ) остатка воды в баке в течение суток, выраженное в %.

Тогда W _peг.б.  определится по формуле:

W _peг.б = Q _{сут.сум.} х (W _{ост.мак.} + W _{ост.мин.} ) х 0,01 (м³)=115,2

Q _{сут.мах.} =10766,84м³/ч – данные о водопотреблении (хозяйственно-питьевое)

W _{ост.мак} = 1,07 м³/ч (СНИП, табл)

W _{ост.мин.}= 0 м³/ч (СНИП, табл)

Пожарный объем W_п.б. определяется из расчета тушения n количества одновременно возникающих пожаров в городе, насчитывающим определенное количество жителей (СНиП табл. ).

Определяется расход воды, требуемый для тушения каждого пожара. Тогда W_п.б. будет определяться по формуле:

W_п.б. = n x q_п x 600 х 0,001 (м³)=15×40×600×0,01=360

где n - количество одновременных пожаров (принимается 15 пожаров):

q - расход воды на тушение каждого пожара, л/с (40 л/с);

600 - продолжительность  тушения пожара, с;

0,001 - переводной  коэффициент.

После нахождения W_п.б и W_peг.б подсчитывается их сумма, т.е. определяется емкость бака водонапорной башни W_б .

W_б = W _рег.б + W _п.б=115,2+360=475,2 (м³)

Бак водонапорной башни выполняется в форме  цилиндра высотой h и диаметром d. Как правило h = (2/3) d.

Объем бака подсчитывается по формуле:

W_б = F _осн x h = ( p d²/ 4) x [( 2/3) d] = ( p /6) d³.

Подставляя  значения W_б в данную формулу, определяется величина d, а затем h.

d = 9,685м

h= (2/3)d = 6,5м

F _осн = 73,1 м²

 

Расчет насосной установки

 

Определение производительности насоса

Q=Q_{сут.мах.}/T(м³/час);

где Т продолжительность  работы насосной установки (12часов)

Q= 10766,84/12=897,23 м³/час

 

 

 

Список литературы

1.  СНиП 2.04.02-84. «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».

2.  СНиП III-4.80.« Техника безопасности в строительстве».

3. СНиП 1.04.03-85. «Нормы продолжительности  строительства и задела в строительстве  предприятий, зданий и сооружений».

4  Фрог Б.Н., Левченко А.П.,«Водоподготовка». Учебное пособие для

вузов .- М., Издательство МГУ, 1996.- 680 с..

5.  Золотницкий Н.Д, Пчелинцев В.А , «Охрана труда в строительстве». Учебник для вузов. - М., Высшая школа, 1978.

6.  Попкович Г.С., Гордеев М.А., «Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения». Учебник для вузов.-М., Высшая школа, 1986.-392 с..

7.  Кожинов В.Ф., «Очистка питьевой и технической воды», примеры и расчеты, - М., 1971.

8.  Абрамов Н.Н., «Водоснабжение».Учебник для вузов.- 3-е изд., перераб. и доп.- М., Стройиздат, 1982.- 440 с..

9.  Назаров И.А., «Справочник проектировщика. Водоснабжение население населенных мест и промышленных предприятий». Изд. 2-е, перераб. и доп. – М., Стройиздат, 1977.- 288 с..