Краткие сведения об источниках и системах водоснабжения, очистке воды - Инженерные сети

Системы питьевого водоснабжения должны обеспечивать водопотребление на:

    -- питьевые и хозяйственные нужды населения (в жилых зданиях, на общественных объектах); -- питьевые и хозяйственные нужды предприятий; -- производственные нужды предприятий, где требуется вода питьевого качества; -- производственные нужды предприятий, для которых экономически обосновывается использо-вание воды питьевого качества; -- питьевые, хозяйственные и производственные нужды водоснабжающих предприятий при за - боре, подготовке, хранении, подаче и распределении воды; -- тушение пожаров; -- компенсацию неизбежных потерь воды в сооружениях и трубопроводах; -- поливку посадок на приусадебных участках, в теплицах, парниках и в открытом грунте, для которых экономически обосновывается использование воды питьевого качества; -- поливку и мойку ландшафтно-рекреационных территорий и территорий транспортной инфра - структуры, для которых экономически обосновывается использование воды питьевого качества.

Система водоснабжения населенного пункта должна обеспечивать водозабор, очистку и подачу воды потребителям в необходимых количествах и требуемого качества с соблюдением требований надежности.

Система водоснабжения - комплекс инженерных сооружений, включающий водозаборы, с помощью которых осуществляют захват воды из природных источников; насосные станции, подающие воду к местам ее очистки, хранения и потребления; очистные сооружения для улучшения качества воды; водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования воды к местам потребления и ее распределения; башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей.

Источники водоснабжения:

    1. Наземные - реки, озера. 2. Подземные - межпластные безнапорные, межпластные напорные (артезианские). 3. Атмосферные - атмосферные воды характеризуются малой минерализацией, большим количеством растворенных газов (азот, кислород, диоксид углерода), бактериальным загрязнением. Химический состав зависит от степени загрязнения атмосферного воздуха (кислотные дожди). Подлежат очистке и обеззараживанию. 4. Открытые водоисточники характеризуются большим количеством взвешенных частиц; пониженной прозрачностью; повышенной цветностью, высокой минерализацией, сезонными колебаниями содержания химических веществ; возможностью загрязнения токсическими веществами (сточными водами); значительным органическим и бактериальным загрязнением. Подлежат очистке и обеззараживанию. 5. Подземные водоисточники подразделяются на: почвенные, грунтовые, межпластовые (напорные и не напорные).

Гигиеническим требованиям отвечают подземные межпластовые напорные (артезианские) воды: вода из артезианского источника прозрачна, бесцветна, лишена запаха и вкуса, органических веществ, практически не содержит микроорганизмов и пригодна для питьевых целей без предварительной обработки. В отдельных случаях эта вода отличается высокой минерализацией (соли железа, карбонаты).

На втором месте по соответствию гигиеническим требованиям стоят межпластовые не напорные воды - они залегают между двумя водоупорными пластами, изолированы от атмосферных осадков и поверхностных вод. Имеют постоянный химический состав, низкое бактериальное загрязнение, часто высокоминерализованные.

Системы водоснабжения. Существуют две основные системы водоснабжения населенных мест:

    1. Централизованная система состоит из головных сооружений водопровода и разводящей сети. К головным сооружениям относятся: водозаборные сооружения, насосные станции, очистные устройства, где она обеззараживается, резервуары чистой воды, напорная башня. Распределение воды производится с помощью сети подземных труб, изготовленных из оцинкованного железа или специального пластика. 2. Децентрализованное (местное) водоснабжение из местных источников подземных вод устраивается в сельской местности при сравнительно низкой плотностью населения, в пионерских лагерях, больницах. При этом сооружаются: местный водопровод, шахтный или трубчатый колодец, родник.

Схема водоснабжения городов и населенных пунктов определяется видом источника водоснабжения, качеством воды в нем, рельефом местности, режимом водопотребления. В общем случае система водоснабжения включает в себя следующие сооружения (рис. 1.):

сети и сооружения системы водоснабжения

Рис.1 Сети и сооружения системы водоснабжения.

    1 - водозаборные сооружения, с помощью которых осуществляют захват воды из природных источников; 2 - насосная станция первого подъема, подающая воду к местам ее очистки; 3 - водоводы первого подъема; 4 - очистные сооружения по очистке воды; 5 - резервуар чистой воды; 6 - насосная станция второго подъема; 7 - водоводы второго подъема; 8 - наружная водопроводная сеть города; 9 - водонапорная башня; 10 - водоводы, соединяющие водонапорную башню с сетью города.

В зависимости от местных природных условий и характера потребления воды, а также по экономическим соображениям схема водоснабжения может сильно меняться.

Приведенная схема водоснабжения может быть применена как для населенных пунктов, так и для промышленных производств. Однако существуют схемы системы водоснабжения, предназначенные только для предприятий.

Очистка природных вод и водоподготовка -- комплекс физических, химических и биологических процессов для снижения содержания в воде вредных примесей и обогащения ее недостающими ингредиентами, чтобы сделать ее пригодной для хозяйственно-питьевого, промышленного или сельскохозяйственного использования.

1. Водоподготовка воды.

Водоподготовка воды - процесс очистки воды из природных источников и подготовки ее для нужд потребителей.

Водоподготовка включает в себя следующие основные методы очистки воды:

    - Обезжелезивание и деманганация - очистка воды от железа и марганца - Осветление и сорбция - очистка воды от взвешенных частиц, хлора, органики -Умягчение воды - удаление из воды солей жесткости, тяжелых металлов -Аэрирование воды - отдув растворенных газов, предварительное окисление железа - Озонирование воды - стерилизация воды, окисление органики, металлов, газов

Как правило, в систему водоподготовки включается несколько стадий очистки воды, в зависимости от исходных загрязнений и требований к качеству воды на выходе с фильтров. На первых стадиях очистки удаляются взвешенные вещества, железо, затем воду умягчают или обессоливают. Так как система водоподготовки сложное техническое решение, очень важным является грамотный подбор системы и настройка работы, иначе фильтры могут выйти из строя через небольшой промежуток времени. Области применения систем водоподготовки охватывают почти все сферы жизнедеятельности человека, а именно:

    - Промышленная водоподготовка - приготовление воды для технологических процессов, массовых потребителей. - Водоподготовка коттеджа - очистка воды из скважины, колодца, поселкового водопровода. - Водоподготовка в квартиру - приготовление питьевой воды, очистка от хлора. - Водоподготовка в офис - приготовление питьевой воды. - Очистка воды для школ, детских садов и больниц - приготовление питьевой воды и там где требуется наличие чистой воды, а требования к качеству постоянно растут. 2. Безреагентные методы очистки природной воды.

Основой безреагентных методов является предварительное аэрирование воды, которое может осуществляться различными способами, и последующее фильтрование через зернистую загрузку, например через кварцевый песок.

К известным в настоящее время безреагентным методам очистки воды относятся: упрощенная аэрация и фильтрование, глубокая аэрация, отстаивание и фильтрование, "сухая" фильтрация.

На сегодняшний день среди методов очистки воды наиболее широкое применение нашли упрощенная аэрация с последующим фильтрованием и "сухая" фильтрация.

3. Реагентные методы очистки природной воды.

Реагентные методы очистки воды можно разделить на двухступенчатые (коагуляция -- осветление -- фильтрование) и одноступенчатые (контактная коагуляция -- прямоточное фильтрование).

3.1 Двухступенчатая схема очистки.

В основе очистки воды городского водоснабжения лежит двухступенчатая схема, в основе которой находится применение сернокислого алюминия и хлора. Аппаратное оформление двухступенчатой схемы очистки: смесители -- камеры хлопьеобразования -- отстойники (осветлители, флотаторы) -- скорые фильтры. Но с увеличением количества вредных примесей в воде, что связано с общей экологической ситуацией, данный способ очистки не справляется с поставленной задачей, именно поэтому к данной схеме следует добавить процедуру озонирования, сорбции и включить применение мембранных процессов.

Одноступенчатая схема очистки.

Одноступенчатая схема прямоточного фильтрования включает коагуляцию -- фильтрование. Коагуляция происходит непосредственно в фильтрующей загрузке. Аппаратное оформление: смесители -- скорые фильтры.

Похожие статьи




Краткие сведения об источниках и системах водоснабжения, очистке воды - Инженерные сети

Предыдущая | Следующая