- •Содержание
- •Раздел 1. Водоснабжение
- •Раздел 2. Водоотведение
- •Введение
- •Общие указания по проектированию и расчету систем водоснабжения и водоотведения
- •Раздел 1. Водоснабжение
- •Определение водопотребления и расчетных расходов воды
- •Свободный напор
- •1.3 Основные конструктивные элементы водопроводной сети, ее проектирование и гидравлический расчет
- •Проектирование и расчет головных водопроводных сооружений
- •1.4.1. Вариант 1. Источники водоснабжения - артезианские напорные воды
- •1.4.2. Вариант 2. Источники водоснабжения – реки
- •Подбор насосов станции первого подъема. Насосы забирают воду из всасывающей камеры берегового колодца (с отметки 7) и подают ее на первое очистное сооружение (на отметки 13).
- •Очистка воды и состав сооружений водоочистной станции
- •1.6. Свойства воды и требования, предъявляемые к качеству воды потребителями
- •1.6.1. Физические свойства воды
- •1.6.3. Бактериальная загрязненность воды
- •1.7. Основные способы очистки воды, подаваемой на хозяйственно-питьевые нужды
- •1.7.1. Коагулирование воды
- •1.7.2. Отстаивание воды
- •1.7.3. Осветлители со взвешенным осадком
- •1.7.4. Фильтрование воды
- •Крупность зерен и высота гравийных и песчаных слоев для медленных фильтров
- •1.7.5. Обеззараживание воды
- •1.8. Резервуар чистой воды
- •Основные геометрические размеры подземных резервуаров для воды из сборного железобетона (размеры, м)
- •1.9. Насосная станция второго подъема
- •1.10. Водонапорная башня
- •Основные размеры типовых конструкций баков для водонапорных башен
- •1.11. Расчет зоны санитарной охраны
- •1.11.1.Поверхностные источники водоснабжения
- •1.11.2.Подземные источники водоснабжения
- •Для определения границ зсо необходимо:
- •1.12. Влияние водопроводной сети на качество воды, подаваемой водоразборными приборами, в домах
- •Раздел 2. Водоотведение
- •2.1. Нормы водоотведения и расчётные расходы сточной жидкости
- •2.2. Канализационные сети
- •2.2.2. Трассировка сети
- •2.2.4. Гидравлический расчёт сети
- •Коэффициент сопротивления трения определяют по формуле /СниП 2.64.0.3.85/:
- •Перекачка сточных вод по канализационной сети
- •Неоткаченного объёма, зависящего от размера станции, равного объёму максимального притока за 1,0…2,0мин;
- •Ведомость расхода сточных вод
- •Объёма моментального притока за период времени, необходимого для включения насосов в работу (0,5…1,0мин);
- •2.3. Очистка сточной жидкости
- •2.3.1. Основные положения по очистке сточной жидкости
- •Отстойники
- •Хлораторная
- •Контактный
- •2.3.2. Санитарные требования и выбор способа очистки сточных вод
- •Продолжение таблицы 2.6
- •Концентрации бытовых сточных вод по взвешенным веществам и бпк20, (в зависимости от нормы водоотведения) даны в таблице 2.7.
- •2.3.5. Естественное самоочищение водоемов
- •О тношение расходов или избыточных концентраций определяют по формуле:
- •К оэффициент α определют по эмпирической зависимости
- •2.3.7. Влияние температуры на процесс самоочищения водоема
- •2.3.8. Влияние выпавшего осадка сточных вод на самоочищение водоема
- •2.4. Расчет основных параметров сточной жидкости, выпускаемой в водоемы
- •2.4.1. Расчет необходимой степени очистки сточных вод по потреблению кислорода
- •4, Мг/л – минимально допустимая величина содержания кислорода, отвечающая критической точке.
- •2.42. Расчет необходимой степени очистки сточных вод по величине бпк смеси воды водоема и сточных вод
- •Расчетных расходов сточных вод, подлежащих очистке;
- •Мощности водотоков и требований, предъявляемых к сточной жидкости, спускаемой в водоем;
- •Происхождения сточных вод.
- •2.5.2. Двухъярусные отстойники
- •Решение. Определяем средний секундный расход бытовых сточных вод
- •2.5.3 Иловые площадки
- •2.5.4 Биологическая очистка сточных вод в естественных условиях
- •2.5.5. Биологическая очистка сточных вод в искусственно созданных условиях
- •2. Количество избыточной биопленки выносимой из капельных биофильтров следует принимать 8 г/(чел–сут.) по сухому веществу, влажность пленки- 98%.
- •На полную очистку (рис.2.16);
- •На неполную или частичную очистку.
Подбор насосов станции первого подъема. Насосы забирают воду из всасывающей камеры берегового колодца (с отметки 7) и подают ее на первое очистное сооружение (на отметки 13).
Высота подъема воды:
а) в паводок Hг =13 - 7; (1.36)
б) в межень Hг =13 - ’7 . (1.37)
Напор, который должен развивать насос, определяют по формуле:
H = Hг + hw , (1.38)
где Hr – высота подъема воды насосом, м; hw – потери напора во всасывающем и напорном трубопроводах, которые ориентировочно можно принимать равными hw=1,0…1,5 м.
Производительность насосов Qнас=Qо.с., где Qо.с – производительность очистных сооружений (см. раздел 2).
Очистка воды и состав сооружений водоочистной станции
Состав очистных сооружений определяют на основе результатов анализа исходной воды и тех требований, которые предъявляются к качеству очищенной воды.
Выбор состава основных сооружений водоочистной станции зависит от ее производительности, количества взвешенных веществ в очищенной воде и ее цветности.
Таблица 1.4
Состав основных сооружений водоочистной станции
Способ обработки воды и производительность станции, м3/сут |
Мутность воды, мг/л |
Цветность воды, град |
Состав основных сооружений станции |
С применением коагулянтов 2000 |
50 |
80 |
Напорные фильтры |
Любая |
50 |
80 |
Открытые скорые фильтры |
3000 |
2500 |
Любая |
Вертикальные отстойники, скорые фильтры |
3000 |
2500 |
Любая |
Осветлители со взвешенным осадком, скорые фильтры |
30000 |
2500 |
Любая |
Горизонтальные отстойники, скорые фильтры |
Любая |
2500 |
Любая |
Первичные и вторичные отстойники, скорые фильтры |
Любая |
150 |
150 |
Грубозернистые фильтры для частичного осветления |
Любая |
150 |
150 |
Контактные осветлители |
Без применения реагентов 20000 |
200 - 500 |
50 |
Медленные фильтры |
20000 |
500 - 1000 |
50 |
Отстойники, медленные фильтры |
18
19
Рис. 1.8. Генеральный план территории водоочистной станции
1 – оголовок-водосбор; 2 – насосная станция первого подъема; 3 – водоводы для подачи исходной воды (из реки); 4 – смесители; 5 – реагентный цех; 6 – камеры хлопьеобразования; 7 – горизонтальные отстойники; 8 – здание фильтров; 9 – резервуары чистой воды; 10 – насосная станция второго подъема; 12 – хлораторная; 13 – склад хлора и аммиака; 14 – механическая мастерская; 15 – котельная; 16 – контора-проходная; 17 – помещение охраны; 18 – подземный трубопровод для отвода шлама; 19 – забор.
Для самотечного движения воды в очистных сооружениях следует, по возможности, использовать рельеф местности. Это позволит уменьшить заглубление сооружений и, следовательно, сократить объем земляных работ. Тем самым достигается снижение строительной стоимости очистной станции.
Графическое изображение в профиле всех сооружений с взаимной увязкой высоты их расположения на местности называют высотной схемой. Такая схема позволяет установить зависимость между уровнями воды и основные отметки сооружений станции (рис. 1.9).
Рис. 1.9. Высотные схемы водоочистной станции:
а, б – с применением химических реагентов, в – без применения химических реагентов:
1 – насосная станция первого подъема; 2 – реагентный цех; 3 – смеситель; 4 – камера образования хлопьев; 5 – отстойник; 6 – фильтр; 7 – хлораторная; 8 – трубопровод для подачи раствора хлора в очищенную воду; 9 – резервуар чистой воды; 10 – насосная станция второго подъема; 4-5 – осветлитель со взвешенным осадком.
При составлении высотной схемы очистных сооружений можно воспользоваться таблицей потерь напора при движении воды между сооружениями очистной станции и в самих сооружениях (для ориентировочных расчетов см. табл. 1.5).
Таблица 1.5
Путь движения воды |
Потери напора, в м, при составе очистных сооружений: |
||
Отстойники, фильтры |
Осветители, фильтры |
Контактные осветлители |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
От фильтров или контактных осветлителей до резервуаров чистой воды |
0,3 – 0,5 |
0,3 – 0,5 |
0,3 – 0,5 |
В песчаных загрузках фильтров (к концу фильтроцикла) |
2,5 - 3 |
2,5 – 3 |
----- |
От отстойников или осветлителей до фильтров |
0,1 – 0,3 |
0,1 – 0,3 |
----- |
В контактных осветлителях |
----- |
----- |
2,2 |
В осветлителях со взвешенным осадком |
----- |
0,6 – 0,8 |
----- |
В отстойниках |
0,2 – 0,3 |
----- |
----- |
От смесителя или входной камеры к контактным осветлителям |
----- |
------ |
0,3 |
От смесителя к осветлителям со взвешенным осадком |
----- |
0,3 – 0,5 |
----- |
В камере хлопьеобразования |
0,4 – 0,5 |
----- |
----- |
От смесителя к отстойникам |
0,3 |
----- |
----- |
В смесителе |
0,4 – 0,5 |
0,4 – 0,5 |
0,4 – 0,5 |
Всего |
4,2 – 5,6 |
4,2 – 5,6 |
3,4 – 3,5 |
Таблица 1.6
Расчетные скорости движения воды в трубах и каналах сооружений для очистки воды
Трубопроводы и каналы |
Расчетные скорости движения воды, м/с |
От насосов подъема к смесителю |
1,01,2 |
От смесителя до камеры хлопьеобразования (или осветителя) |
0,81,0 |
От камеры хлопьеобразования до отстойников |
0,050,1 |
От отстойников (осветлителей) до фильтров |
0,81,2 |
От фильтров до резервуаров в чистой воде |
1,01,5 |
В трубчатом дренаже |
Не более 1,0 |
На рис. 1.8 изображен генеральный план территории водоочистной станции производительностью 100120 тыс. м3/сут.
На берегу реки размещены: оголовок водозабора 1, насосная станция первого подъема 2. От насосной станции 2 проложены подземные водоводы 3, подающие воду в смесители 4. В этом же здании размещается реагентный цех 5. Из смесителя 4 вода поступает в камеры хлопьеобразования 6, которые примыкают к головной части горизонтальных отстойников 7. Из отстойников 7 вода поступает для окончательного осветления на фильтры 8, из которых осветленная вода направляется в резервуары чистой воды 9, предназначенные для хранения аккумулирующего, противопожарного и аварийного запасов воды, а также воды для промывания фильтров. Из резервуаров 9 насосами станции второго подъема 10 вода подается по напорным водоводам 11 в водопроводную сеть населенного пункта или промпредприятия.
Хлораторная 12 находится в отдельном здании. Склад хлора и аммиака 13 всегда находится в отдельном помещении.
Кроме того, на территории очистной станции находятся механические мастерские 14, котельная 15, контора-проходная 16, помещение охраны 17, подземный трубопровод для отвода шлама 18.
Территория водоочистных сооружений вместе с водозаборами 1 и насосной станцией 1-го подъема составляют первый пояс зоны санитарной охраны, которая должна быть ограждена забором 19, и контролироваться военизированной охраной.
