Казахский национальный технический

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ имени К.И. САТПАЕВА

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по НРиМС, проф.

М.К. Абсаметов

« »2008г.

Проект

Типовой ПРОГРАММЫ

Кандидатского экзамена по специальности

Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов»

Алматы 2008

Программа кандидатского минимума составлена для соискателей ученых степеней по специальности 05.23.04 - «Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов»

Программой предусмотрено, что соискателями ученой степени кандидата технических наук должны быть проработаны состояние вопроса водоснабжения в Казахстане, проблемы и основные направления развития систем в целом, постановки и анализа научных и инженерных задач, теоретические основы проектирование систем распределения и отведения, очистки и обработки природных и сточных вод, вопросы комплексного использования и санитарной охраны природных источников, особенности проектирования, устройства систем водоснабжения и водоотведения промышленных предприятии, обработка сбросных и сточных вод, отдельных отраслей промышленности, обработка осадков природных и сточных вод.

В программе учтены законодательные основы, нормативы и правила разработанные Правительством Республики Казахстан, программа развития экономики науки, сельского хозяйства, промышленности, а также улучшения благосостояния населения РК до 2030 года.

Согласно программе должны быть проработаны вопросы постановки будущей научно-исследовательской работы, обработки результатов исследовании, обоснования цели и задачи научно-исследовательских работ.

Кроме того, к данной программе экзамена кандидатского минимума по специальности 05.23.04 предусматривается дополнительные вопросы, учитывающие особенности отдельности диссертационной работы.

ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Улучшение благосостояния населения и обеспечение экологической безопасности окружающей среды в свете реализации основных направлений развития РК до 2030 г.

Вода и ее роль в развитии современного общества. Санитарное и экономическое значение водоснабжения. Понятие о системе водоснабжения, как о комплексе инженерных и санитарно-гигиенических мероприятий. Современные масштабы водопотребления. Исторический обзор развития водопроводной техники. Развитие систем водоснабжения в Республике Казахстан и странах ближнего и дальнего зарубежья. Кеоперирование различных объектов, потребляющих воду для устройства районных систем водоснабжения. Взаимосвязь между отдельными отраслями народного хозяйства в отношении использования воды. Принципы комплексного решения хозяйственных проблем.

Достижения науки и техники в области водоснабжения. Перспективы и проблемы дальнейшего развития систем водоснабжения населенных мест. Решения Правительства Республики Казахстан о развитии водного хозяйства и дальнейшем улучшении охраны природы, водных ресурсов и рациональном использовании воды.

Республиканские и международные организации, занимающиеся вопросами экологии водных ресурсов, их задачи и роль в решении проблем.

1.1. Определение объемов водопотребления населенных мест:

Основные категории водопотребления. Расходование воды на хозяйственно-питьевые, противопожарные и другие нужды. Влияние различных факторов на величину удельного потребления воды. Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления и их обоснование. Санитарные и экологические обоснования требований к качеству воды, используемой для различных нужд населения. Влияние качества используемой воды на экономические показатели. Методы определения количеств потребляемой воды на различные нужды. Определение расчетных суточных объемов водопотребления.

Общие принципы проектирования водопроводных сетей

Классификация сетей. Надежность работы систем подачи и распределения. Методы и научные подходы к решению вопросов надежности систем водоснабжения.

Водоводы и каналы

Классификация сооружения для транспортирования воды. Область применения различных типов транспортирующих воду сооружений.

Особенности устройства водопроводных каналов и гравитационных водоводов для транспортирования воды в системах водоснабжения. Фильтрация и испарение воды из каналов.

Области применения различных видов транспортирующих воду сооружений.

Улучшение качества воды

Осаждение примесей воды

Осветление воды осаждение, теоретические основы процесса. Отстойники, устройства и методика их расчета. Обработка воды в слое взвешенного осадка, теоретические основы процесса. Конструкции осветлителей со взвешенным осадком, их технологическая оценка, область применения и методика расчета. Интенсификация работы осветлителей.

Обеззараживание воды

Методы обеззараживания воды, их классификация, область применения. Обеззараживание воды сильными окислителями, механизм действия. Обеззараживание воды хлором и его производными, химизм процесса. Определение доз хлора и времени контакта. Места введения хлора в обрабатываемую воду. Организация хлорного хозяйства. Схемы обеззараживания воды жидким хлором, хлорной известью, гидрохлоритами натрия или кальция, получаемые методом электролиза, двуокисью хлора. Обеззараживание воды озоном, химизм процесса, технологическая схема. Приготовление озоновоздушной смеси и способы ее смешения с обрабатываемой водой. Рекуперация озона. Обеззараживание воды перманганатом кальция и йодом, технология. Область применения. Обеззараживание воды ультрафиалетовыми лучами, сущность процесса, схемы и конструкции аппаратов, область применения. Обеззараживание воды ионами серебра, ультразвуком, электротоком высокой частоты и т.п. Технико-экономическая оценка методов обеззараживания воды.

Дегазация воды

Сущность процесса и методы удаления из воды растворенных газов. Технология и аппаратура физических химических и биологических методов дегазации воды.

Умягчение воды

Технологические основы процесса. Методы умягчения воды. Термический метод, установки. Реагентный метод, технологические схемы, параметры установок. Термохимический метод. Умягчение воды катионированием. Сущность процесса, катиониты, технологические схемы. Конструкции катионитовых фильтров, их регенерация. Умягчение воды диализом, электрохимическим способом. Обоснование выбора метода умягчения воды.

Обессоливание воды

Сущность процесса, классификация, область применения. Обессоливание воды дистилляцией. Ионитовое обессоливание воды. Получение ультрачистой воды. Обессоливание воды электродиализом. Обессоливание воды обратным осмосом. Сущность процессов, область применения, аппаратное оформление. Технико-экономическая оценка методов обессоливания воды.

ВОДООТВЕДЕНИЕ

Удаление сточных вод с территории населенных мест и промышленных предприятий для охраны чистоты почвы, воздуха, воды. Взаимосвязь водоотведения с водоснабжением, городским благоустройством и промышленным строительством. Санитарное, экономическое и экологическое значения водоотведения. Развитие систем водоотведения в Казахстане, в странах ближнего и дальнего зарубежья. Комплексное решение проблем водоснабжения, водоотведения, обводнения, орошения.

Решения Правительства Республики Казахстан по повышению благоустройства жилищ, улучшению бытовых условий населения. Достижения науки и техники в области водоотведения. Перспективы и пути развития строительства систем водоотведения в Казахстане.

Дождевая сеть (водостоки)

Назначение дождевой сети. Внутренние и наружные водостоки. Состав сточных вод, принимаемых в дождевой сети. Использование дождевой сети для отвода условно чистых производственных сточных вод. Метеорологические основы расчета дождевой сети. Атмосферные осадки и их количество. Дождемеры. Интенсивность, продолжительность, повторяемость дождей и зависимость между этими показателями. Первичная обработка записей выпадения дождей. Период повторяемости расчетного дождя. Формула расчетных интенсивностей.

Коэффициент стока. Концентрация стока. Определение расчетных расходов. Метод расчета предельных интенсивностей. Гидравлический расчет и построение продольных профилей. Расчет дождевой сети, работающей под напором. Нормы на проектирование дождевой сети. Технико-экономическое сравнение вариантов дождевой сети.

Очистка сточных вод

Предварительная аэрация и биокоагуляция сточных вод

Преаэраторы, методы их расчета и конструкции. Биокоагуляторы, работающие на активном иле и иле после биофильтров. Осветители естественной аэрации: методы их расчета и конструкция. Тонкослойные отстойники. Технико-экономические показатели работы сооружений и пути их усовершенствования.

Обеззараживание сточных вод

Методы обеззараживание сточных вод. Обеззараживание жидким хлором и хлорной известью. Обеззараживание сточных вод озонированием. Контактные резервуары. Сооружения для насыщения очищенной воды кислородом. Выбор места выпуска сточных вод в соответствии с санитарными требованиями. Выпуск очищенных сточных вод в проточные водоемы. Конструкции выпусков. Условия выпуска сточных вод в море и водохранилище. Сооружения для насыщения очищенных сточных вод кислородом.

Системы водоотведения

Сточные воды промышленных предприятий: их количество, состав и свойства. Выбор системы водоотведения, технико-экономическое обоснование. Условия сброса сточных вод промышленных предприятий к городской сети водоотведения. Самостоятельное водоотведение промышленных предприятий. Системы водоотведения с использованием сточных вод и извлечения из них ценных веществ. Влияние производственных сточных вод на водоотводящую сеть и очистные сооружения. Выбор числа водоотводящих сетей в зависимости от качества сточных вод. Особенности проектирования и устройства водоотводящих сетей и насосных станций для перекачки сточных вод промышленных предприятий. Использование сточных вод для производственного водоснабжения промышленных предприятий и требуемая при этом степень очистки воды, условие спуска производственных сточных вод в водоемы. Комплексное решение водоснабжения и водоотведения промышленных предприятий и населенных мест.

Литература

1. Абрамов Н.Н. «Водоснабжение» - М; Стройиздат, 1982 г.

2. Абрамов Н.Н., Поспелова М.М., Сомов М.А.: Учебное пособие для вузов - 4-е издание. Расчет водопроводных сетей » - М; Стройиздат, 1983-304 с.

3. Калицун В.И. Водоотводящие системы и сооружения. Учеб. для Вузов. - М.Стройиздат, 1987-ЗЗбс.

4. Яковлев СВ., Карелин Я.А., Жуков А.И., Колобанов С.К. Канализация. М. Стройиздат, 1988-532с.

5. Яковлев СВ., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Вороноз Ю.В. Очистка производственных сточных вод. М. Стройиздат, 1985-312с.

Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05.23.04 -"Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов" разработана докторами технических наук, проф. И.Сайдаминовым, И.Абдрасуловым, Н.Кожаспаевым.