 |
|
Тема: Визначення розрахункової витрати води
Воду витрачають в населених пунктах для різносторонніх потреб, але в першу чергу для пиття і господарчо-побутових цілей в житлових і громадських будівлях, а також для санітарно-побутових потреб працівників промислових і сільськогосподарських підприємств. Крім того, на багатьох промислових підприємствах для виробничих потреб також потрібна питна вода. Це, зокрема, підприємства харчової промисловості—молокозаводи, м'ясокомбінати, кондитерські фабрики, заводи безалкогольних напоїв і тому подібне. Деякі виробництва (фармацевтичне, текстильне, мікробіологічного синтезу і тому подібне) потребують води спеціальної якості, наприклад, стерильною, антропогенною, пом'якшеною, деіонізованою, такою, що дистилює. її одержують з питної водопровідної шляхом додаткової обробки. Певні технологічні потреби у воді існують і на самих водопроводах (наприклад, для промивання швидких фільтрів, приготування розчинів коагулянтів і дезінфектантів і тому подібне). У кожному населеному пункті обов'язково повинен бути запас води для гасіння пожеж. Багато водопровідної води витрачають для миття вулиць і поливання зелених насаджень теплої пори року, для роботи фонтанів і зрошування теплиць.
За питому норму водоспоживання прийняте в містах 600 л на добу, в сільській місцевості — 150 л на добу на 1 жителя. Відмічена орієнтовна норма водоспоживання передбачає витрати води на господарській-питні потреби в житлових і громадських будівлях, потреби місцевої промисловості, прибирання вулиць і поливання зелених насаджень. Ця норма може змінюватися на 10—20% залежно від кліматичних і інших місцевих умов, а також від ступеня впорядкування. Якщо в населеному пункті є великі промислові підприємства, яким потрібна для виробничих потреб питна вода, норму збільшують на 25%. З урахуванням промислового водокористування вона складає у великих містах 750 л на добу на 1 жителя.
Розрізняють два види водопостачання: централізовано (водопровідне) і децентралізовано (місцеве). В умовах централізованого водопостачання воду подають споживачам за допомогою водопроводу. Це комплекс інженерних споруд, призначених для забору води з джерела водопостачання (поверхневого або підземного), обробки для доведення її якості до вимог діючого стандарту на питну воду, подачі питної води до місць використання і ділення її між водокористувачами через мережу трубопроводів. При цьому конкретні споживачі мають можливість брати воду або з вуличних водорозбірних пристроїв (колонок), або з водопровідних кранів, якщо будинок підключений до водопровідної мережі, тобто за наявності внутрішнього водопроводу. У разі місцевого водопостачання воду беруть безпосередньо з джерела за допомогою водозабірної споруди, наприклад, ґрунтову воду — з шахтних колодязів (колодязів), джерельну — з каптажів. Такий спосіб водопостачання самий поширений в сільській місцевості.
Загальне добове водоспоживання (Q) в населеному пункті розраховують за формулою:
Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7,
де Q1 — добові витрати води на господарський-питні і побутові потреби в житлових і громадських будівлях. Залежать від ступеня впорядкування з урахуванням коефіцієнтів добової нерівномірності.
Q2 — витрати води на перспективу розвитку населеного пункту (15% від Q1 і Q3, Q2=15%(Q1+Q3)).
Q3 — витрати води на виробничі потреби промислових і сільськогосподарських підприємств.
Визначають на підставі технологічних даних. У разі їх відсутності приймають за 25% від витрат, розрахованих, виходячи з питомого водоспоживання,
Q3=25%Q4=5625.
Q4— витрати води для будинків відпочинку, санаторний-туристичних комплексів, дитячих таборів, які не враховані в Q3
.
Q5 — витрати води для поливання зелених насаджень і миття вулиць
.
Q6 — витрати води на гасіння пожеж, Q6=0.
Q7 — додаткові витрати води, з урахуванням місцевих особливостей, зокрема кліматичних умов. Приймають у розмірі 10—20% від Q1,
Q7=15%Q1.
За наявності в населеному пункті централізованої системи гарячого водопостачання до 40% води від загальних витрат поступає споживачам окремою мережею. У нормах ДБН 360-92 "Містобудування. Планування і забудова міських і сільських поселень" (табл. 1 ) враховані витрати води в житлових будинках, гуртожитках, готелях, школах, дитячих дошкільних закладах, суспільних установах, середніх і вищих учбових закладах, а також на підприємствах культурно-побутового, комунального обслуговування і громадського харчування, за винятком будинків відпочинку, санаторний-туристичних комплексів, дитячих таборів. Окрім ступеня впорядкування, під час визначення норми водопостачання враховують кліматичні умови, потужність джерела водопостачання, поверховість забудови, культурні традиції населення і інші місцеві умови. У деяких містах завдяки розвитку водопровідної мережі норми водопостачання вищі, наприклад до 400 л на добу. Вважають, що норма водопостачання 500 л на добу є максимально доцільною.
Таблиця 1. Норми господарського-питного водоспоживання в населених пунктах (ДБН 360-92)
| Ступінь впорядкування районів житлової забудови | Середньодобова (за рік) норма господарсько-питного водоспоживання на 1 мешканця фізико-географічних районів, л | ||
| Полісся Західний лісостеп | Лісостеп | Степ | |
| Водопровід, каналізація, централізоване гаряче водопостачання | |||
| Водопровід, каналізація, місцеві водонагрівачі |
Добові витрати води (м3 на добу) на господарсько-питні і побутові потреби в житлових і громадських будівлях розраховують за формулою:
де qi – питоме середньодобове водоспоживання на
одного жителя (за даними табл. 1), л на добу;
Ni – розрахункова кількість жителів у районах житлової
забудови з різним ступенем впорядкування.
Оскільки воду використовують нерівномірно як в окремі години доби, так і сезони року, то середні норми водопостачання приймають з так званими коефіцієнтами нерівномірності: добовим (відношення максимальної добової витрати води до середньодобової) і годинним (відношення максимальних витрат води на годину до середньочасового. Коефіцієнт добової нерівномірності складає Кдоб. мах= 1,1— 1,3; Кдоб мін = 0,7—0,9. Облік коефіцієнтів нерівномірності під час проектування водопроводу дає можливість забезпечити безперервне постачання води в години пік, в жару, коли водоспоживання збільшується. Окремо враховують витрати води на господарчо-побутові потреби на промислових підприємствах: 45 л за зміну на одного працівника в гарячих цехах з тепловиділенням понад 83,68 кДж (20 ккал) на 1 м3 повітря за 1 рік і 25 л за зміну — в інших.
Розроблені диференційовані норми витрат води окремими споживачами. У санаторіях і будинках відпочинку середньодобові витрати води на 1 ліжко складають за наявності при всіх житлових кімнатах ванн — 200 л, душів — 150 л. У дитячих таборах з їдальнями, які працюють на сировині, і пральнями — 130 л на добу на 1 місце.
Витрати води для поливання зелених насаджень і миття вулиць у теплий період року в середньому складають з розрахунку на одного жителя 80—90 л на добу. Якщо відома площа зелених насаджень, вулиць і міських площ, кількість води розраховують за Сніпом 2.04.02-84.
Отже, сумарна потужність міського господарського-питного водопроводу повинна забезпечувати всі потреби населеного пункту в доброякісній питній воді.
Особливості постачання міст з підземних джерел і поверхневих водоймищ.
Гігієнічні вимоги до централізованого господарського-питного водопостачання населених місць
Централізовано господарське-питне водопостачання — це сукупність заходів і споруд із забезпечення населених пунктів доброякісною питною водою в достатній кількості, які передбачають механізований забір води з джерела, її очищення, знезараження і, при необхідності, спеціальну обробку і доставку споживачам мережею водопровідних труб. Цей вид водопостачання, порівняно з місцевим (децентралізованим), є зручнішим і відчутно покращує санітарний рівень і епідемічне благополуччя населених пунктів. Його перевагами є:
1) можливість вибрати найкоротше джерело води;
2) забезпечити санітарну охорону джерела;
3) передбачити, при необхідності, можливість поліпшення якості води;
4) забезпечити населення потрібною кількістю якісної питної води;
5) забезпечити належний технологічний і гігієнічний контроль за режимом підготовки і якістю питної води.
Комплекс інженерних споруд, призначених для централізованого водопостачання, за допомогою яких здійснюють водозабір з джерела, обробка води з метою доведення її якості до вимог діючого стандарту, подачу в населений пункт і ділення між споживачами, називають господарський-питним водопроводом.
Основні складники водопроводу:
1) джерело водопостачання (підземне або поверхневе);
2) водозабірні споруди;
3) водопідіймальні пристрої (насосні станції);
4) очисні споруди;
5) споруди для накопичення запасів води;
6) споруди для доставки і ділення води (водоводи, водопровідна мережа, водорозбірні споруди на мережі). Серед методів поліпшення якості води на очисних спорудах водопроводів розрізняють основні і спеціальні. Основні методи — освітлення, знебарвлення і знезараження.