Регулюючі споруди. Водонапірні башти,будова, типа

Регулюючі споруди. Водонапірні башти,будова, типа. Каналізаційні насосні станції та їх класифікація. Класифікація природних вод.

Регулюючі споруди. Водонапірні башти,будова, типа.

Постачання водою населення і підприємств забезпечується централізовано - комплексом інженерних споруд і мереж, що утворюють систему водопостачання або водопровід.

Залежно від призначення обслуговуваних об'єктів розрізняють водопровід комунальний (господарсько-питної), виробничий (промисловий або сільськогосподарський) і протипожежний. Найбільш часто застосовують об'єднані системи, які обслуговують всі потреби водопостачання. Головними факторами при проектуванні водопроводу є витрата води та вимоги до її якості. Витрата води визначається за встановленими СНиП нормам витрати води та коефіцієнту нерівномірності її споживання протягом доби. Нормативні величини витрати суттєво відрізняються не тільки для будинків різного призначення, але навіть для будинків одного типу, але з різним інженерним обладнанням. Так, наприклад, в житлових будинках, не обладнаних внутрішнім водопроводом та каналізацією, з використанням води з водорозбірних колонок добове споживання води на одного жителя становить 30-50 л / добу, а в будинках, обладнаних водопроводом, каналізацією та гарячим водопостачанням, - 275 - 600 л / добу. Серед виробничих підприємств найбільш великими споживачами води є металургійні, нафтохімічні, нафтопереробні та ТЕЛ.

Вимоги до якості водивизначають вибір джерела водопостачання, характер операцій і споруд за її очищення.

Розрізняють поверхневі (з відкритих водойм) і підземні (артезіанські та джерельні, ґрунтові) природні джерела води. Підземні джерела, розташовані на великих глибинах, зазвичай бувають бактеріально чисті і найбільш придатні для господарсько-питного водопостачання. Проте у великих і найбільших містах використання підземних джерел для цієї мети, як правило, виявляється недостатнім або економічно неприйнятним. У цих випадках не тільки для виробничого, але і для господарсько-питного водопроводу використовують поверхневі джерела.

Вода природних джерел надходить в мережу і до споживачів, пройшовши наступні головні споруди: водозабірні (водоприймальних), насосні станції першого підйому, які подають воду на очищення, очисні споруди, резервуари чистої води, насосні станції другого (і наступних при необхідності) підйому. Станції другого підйому зазвичай подають воду в напірно-регулюючі споруди. Вони призначені для накопичення води (коли її кількість, що подається насосами, перевищує витрати) та зберігання запасу води для аварійних витрат (гасіння пожежі та пр.).

Найбільш масовим типом напірно-регулюючого споруди є водонапірна башта, розташована на найбільш високій позначці (вище точок водо розбору). Іноді її замінюють наземними або підземними резервуарами, розташованими на підвищених ділянках рельєфу, або пневматичними установками, що створюють за допомогою стисненого повітря необхідний натиск. З напірно-регулюючого споруди вода по водоводами та водопровідної мережі надходить до споживачів (рис. 1).

Для забезпечення надійності роботи водопостачання головні споруди часто дублюються. Залежно від конкретного рельєфу місцевості, чистоти джерела та виду споживача складу головних споруд може змінюватися. Наприклад, при розташуванні джерела на високих позначках і подачі води самопливом виключаються насосні станції або ін

Характер джерела визначає тип водозабірних споруд: Ними можуть служити групи артезіанських колодязів і збірних резервуарів, горизонтальні водозбори з дренажних труб чи галерей в межах водою насиченого пласта, прийомні камери для джерельної води і т. п.

Водозабірні споруди для господарсько-питного водопроводу, розташовані на відкритих водоймах, розміщують вище міста за течією річок і створюють навколо них санітарну охоронну зону.

Робота насосних станцій, обладнаних відцентровими насосами і контрольно-вимірювальною апаратурою, повністю автоматизується.

В очисних спорудах проводиться обробка поверхневих вод, які без очищення не придатні для пиття через бактеріологічної забрудненості, мутності, кольоровості, надлишкової кількості розчинених солей. для прояснення воду коагулюють за допомогою хімічних реагентів, що сприяють осадженню зважених і колоїдних частинок у фільтрах. Воду знезаражують хлоруванням та бактерицидну ультрафіолетовим опроміненням.

При вмісті у вигляді солей кальцію і магнію в кількості, що перевищує нормативно допустимий, воду пом'якшують. Крім того, при необхідності проводяться дегазація (видалення сірководню метану, радону та інших розчинених газів) води шляхом аерації, дезодорація (видалення речовин з присмаками і запахами) сорбцією активним вугіллям та іншими способами.

Споруди виробничого водопроводу часто вирішуються більш просто: Може бути відсутнім санітарна охоронна зона і обробка води значно спрощена.

Із системи головних споруд вода надходить в зовнішні водопровідні мережі. Їх виконують із сталевих, чавунних і залізобетонних труб і розміщують у ґрунті (нижче за глибину промерзання) або у підземних колекторах.

Рис. 1. Схема водопостачання

1 - водозабірні споруди; 2 - насосна станція першого підйому; 3 - водоочисні споруди; 4 - резервуар чистої води; 5-насосна станція другого підйому; 6 - водоводи; 7 - водонапірна башта; 8 - водопровідна мережа.

Водопровідна мережа складається з магістральних ліній, що транспортують воду транзитом у віддалені райони, і розподільної мережі, що подає воду до окремих домовиком відгалуженням. Споживачів приєднують до зовнішньої мережі за допомогою відгалужень, прокладених з ухилом в 0,003 від будівлі. Відгалуження приєднують до зовнішньої мережі в спеціальних водопровідних колодязях.

Для пристрою внутрішнього водопроводу застосовуються різні схеми (рис. 21.7). Найпростіша з них - схема з нижньою розводкою без водонапірної баку та підкачувальних насоса. Якщо ця схема в денний час не забезпечує подачу води у верхні поверхи при падінні тиску у міській мережі, застосовують схему з верхньою розводящої лінією і водонапірні баком, розташованим вище водорозбірних точок. Заповнення бака відбувається вночі в години мінімального водо розбору. У багатоповерхових будівлях подача води у верхні поверхи забезпечується включенням у схему внутрішнього водопроводу підкачувальних відцентрового електронасоса.

Подача води при цьому гарантується автоматичним підключенням електронасоса при падінні тиску на вводі.

Рис. 2. Схеми внутрішнього водопроводу

а - з нижньою розводкою без підкачувальних насоса і водонапірної бака; б - з верхньою розводкою і водонапірні баком; в - з підкачувальних насосом; г - кільцева; 1 - стояк; 2 - запірний вентиль, 3 - розводящим (магістральна) лінія; 4 - трійник спуску води з системи; 5 - водомір; 6 - введення; 7 - напірний бак; 8 - поплавковий клапан; 10 - насос; 11 - зворотний клапан; 12 - підводка

Схеми внутрішнього водопроводу, наведені на рис. 2, а - у, є тупиковими. Внутрішній водопровід може бути вирішене і по кільцевій схемі, дозволяє при аварії вимкнути пошкоджену ділянку без припинення подачі води в інші ділянки (мал. 2). Кільцева схема проектується для пожежного водопроводу, застосовується в лікарнях та інших будівлях і на підприємствах, що потребують безперебійної подачі води.

На вводах внутрішнього водопроводу встановлюють водомір - прилад, що враховує кількість споживаної води.

Труби внутрішнього водопроводу прокладають найчастіше приховано, разом зі стояками газопостачання, каналізації і гарячого водопостачання в спеціальних нішах санвузлів, закритих знімними щитами або дверцятами і в підпільних каналах. У виробничих приміщеннях іноді застосовують відкриту прокладку труб.

Каналізація

Каналізація призначається для прийому, відведення, очищення і скидання у водойми стічних вод. Розрізняють зливові (атмосферні), господарські-побутові (від санітарних приладів) і виробничі стічні води. (5)

Каналізація буває внутрішня (для будинків) і зовнішня. Внутрішню складають прилади та будинкові мережі, зовнішню - зовнішні мережі, що складаються з дворових (внутрішньо квартальних) і міських мереж, очисні і водоскидні споруди.

Система каналізації проектується загальносплавний, роздільної або полураздельной.

Загальносплавний приймає всі види стічних вод у єдину загальну мережу та очисні споруди.

Роздільнаканалізація проектується у вигляді двох мереж - зливової та господарські-побутової.

Зливова приймає атмосферні та умовно чисті виробничі стічні води, які не вимагають очищення перед скиданням у водойму.

Господарські-побутова приймає не тільки побутові, але і забруднені виробничі води.

Незважаючи на необхідність дублювання мереж, роздільна система каналізації у більшості випадків виявляється економічніше общесплавной завдяки різкому зменшенню обсягу очисних споруд. Це визначило її широке розповсюдження, особливо в промисловому будівництві.

Полураздельная каналізація подібно роздільної складається з двох мереж. Її відмінність полягає в тому, що в мережу, що йде на очисні споруди, направляються також перші найбільш забруднені порції атмосферної води на початку дощу і вся волога від короткочасних дощів.

Міська схема каналізації (рис. 1) складається з вуличних каналізаційних труб, приєднуваних до колекторів, головного колектора міста чи району. Рух стічних вод забезпечується укладанням труб з ухилом. Залежно від рельєфу місцевості каналізація проектується самопливної або напірної. Необхідність в напірній каналізації, що включає станцію перекачування, виникає в тому випадку, якщо самопливним трубах не можна надати необхідний ухил з економічних міркувань. Для міської каналізаційної мережі застосовують азбестоцементні, керамічні, чавунні або залізобетонні труби, які укладають на глибину не менше 2 м.

Рис. 1 Схема міської каналізації

1 - вуличні каналізаційні труби; 2 - колектор; 3 - головний колектор; 4 - станцію перекачки: 5 - напірний колектор; 6 - очисні споруди; 7 - межа міста.

Внутрішня каналізація в цивільних і допоміжних промислових будівлях проектується як господарсько-побутова. Поряд з нею в будівлях влаштовують внутрішні водостоки для відведення атмосферних вод. Води з них скидають у зливову каналізацію, а якщо вона відсутня - на вимощення перед будівлею у відкриті лотки (рис. 2). Випуск внутрішнього водостоку постачають сифоном для запобігання системи від охолодження зовнішнім повітрям.

Приймачами стічних вод у будівлях служать санітарні вузли. Всі приймачі забезпечуються Змивний пристрій від водопроводу. Стічні води йдуть у каналізаційну мережу через гідравлічний затвор - сифон, який являє собою U-образну трубу, заповнену водою. Гідравлічний затвор перешкоджає проходженню газів з каналізаційної мережі в приміщення. Сифон зазвичай об'єднаний з ревізією - отвором із знімною кришкою для прочищення труб при засмічений. Всі приймачі під'єднують за допомогою різних фасонних частин (відводів, колін, трійників, хрестовин і т. д.) до стояках. Каналізаційні стояки монтуються з розтрубних труб, які виконують із чавуну, азбестоцементу або пластмаси. При Стикування прямий кінець труби вставляють в розтруб, а стик герметизують. Вище горищного перекриття каналізаційний стояк продовжується як витяжна труба, що виходить вище покриття і виключає попадання газів в приміщення. Діаметр витяжної труби призначають більше діаметру стояка. Відведення каналізаційних вод з стояка за межі будинку (випуск) проектують із чавунних труб. Випуск приєднують до оглядових каналізаційного колодязя.

Рис. 2 Внутрішня каналізація та внутрішній водостік у цивільному будівлі

1 - приймачі стічних вод; 2 - відвідні труби; 3 - каналізаційний стояк; 4 - витяжна вентиляційна труба; 5 - гідравлічний затвор; в - випуск; 7 - дворова мережа; 8 - оглядовому каналізаційний колодязь; 9 - зазор в кладці фундаменту на величину опади будівлі;10 - водостічна воронка; 11 - стояк внутрішнього водостоку.