2.2 Расчет максимального секундного расхода для населенного пункта

Выбор состава водопотребителей населенного пункта

При расчёте водопотребления населенного пункта категории водопотребителей делим на три сектора:

• Коммунальный сектор: население, больницы, бани, прачечные, полив газонов, цветников и зелёных насаждений, скот и птица в личном пользовании;

• Животноводческий сектор: молочно-товарные фермы, животноводческие комплексы, птицеводческие фермы;

• Производственный сектор: предприятия по переработке сельскохозяйственной продукции, кирпичные заводы.

Данные о водопотребителях заносятся в сводную таблицу1.

Обоснование норм водопотребления

Для каждой группы водопотребителей существуют определённые нормы потребления воды, определяемые по СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». Эти нормы так же вносятся в таблицу1. Используя данные по водопотреблению и состав водопотребителей, вычислим расходы воды для системы водоснабжения в целом.

2.3 Определение среднесуточных расходов по видам водопотребления

Среднесуточные расходы воды каждой группы водопотребителей определяем по формуле:

Q_{ср.сут.i} = (2.1)

Q_{ср.сут.i} – среднесуточный расход водопотребителей, м³/сут;

n – количество потребителей воды с учетом социального и перспективного развития населенного пункта;

q_ср.i – среднесуточная норма водопотребления, л/сут.

Результаты расчетов по вычислению Q_{ср.сут.i} заносим в таблицу 1. Среднесуточный расход каждого сектора определяется как сумма расходов групп водопотребителей, входящих в этот сектор.

Таблица 1 – Расчет среднесуточных расходов для населенного пункта, м³/сут

№ п/п	Наименование групп водопотребителей	Среднесуточная норма водопотребления, qср., л/сут (СНиП 2.04.02-84)	Количество водопотребителей, n		Среднесуточный расход, Qср.сут, м3/сут
Коммунальный сектор
1	Население, проживающее в благоустроенных домах	240	3710		890,4
2	Население, потребляющее воду из уличных колонок	40	3300		132
3	Больница	250	72		18
4	Баня	180	87		15,66
5	Коровы в личном пользовании	100	960		96
6	Свиньи в личном пользовании	15	1110		16,65
Животноводческий сектор
7	МТФ	140	2120		296,8
Производственный сектор
8	Молочный завод	12	28		336
Итого				1801,51

Расчет режима водопотребления

Для того чтобы система водоснабжения надежно обеспечивала потребителей водой в любое время года, ее рассчитываем по максимальному расходу с

учетом коэффициента суточной неравномерности К_сут.

Для сельских населенных пунктов в пределах России коэффициент суточной неравномерности водопотребления принимают К_сут=1,3 для коммунального и животноводческого секторов, а для производственного сектора К_сут=1,1.

Максимальные суточные расходы каждого сектора и всего поселка определяют по формуле:

Q_max.cyт = Q_ср.сут К_сут (2.2)

Q_max.cyт – максимальный суточный расход, м³/сут.

Q_{max.cyт.ком.}=1168,71*1,3 = 1519,32 м³/сут

Q_{max.cyт.жив.}= 296,8*1,3= 385,84 м³/сут

Q_{max.cyт.пр.}= 336*1,1= 369,6 м³/сут

Для расчета водопотребления населенного пункта необходимо определить, как распределяется вода по часам суток в процентах от общего какого0то конкретного расхода.

Для этого вычисляют коэффициенты В_к, В_ж, В_пр, которые показывают, какую часть составляет расход данного сектора от расхода населенного пункта:

В_к= (2.3)

В_ж= (2.4)

В_пр= (2.5)

В_к =1519,32/2274,76=0,67

В_ж =385,84/2274,76=0,17

В_пр =369,6/2274,76=0,16

Проверяем правильность расчета из условия:

В_к+В_ж+В_пр=1 (2.6)

Данное условие выполняется, так как 0,67+0,17+0,16 =1.

Ординаты интегральной кривой за соответствующие часы определяем последовательным сложением суммарных ординат часового водопотребления.

Таблица 2 – Распределение воды по часам суток

Часы суток	Коммунальный сектор		Животноводческий сектор		Производственный сектор		Сум. ордината час. водопотребления, %		Ордината интеграл. кривой, %
	% от собств. расхода	% от общ. расхода	% от собств. расхода	% от общ. расхода	% от собств. расхода	% от общ. расхода
1	2	3	4	5	6	7		8		9
0-1	0,75	0,50	3,1	0,53	4,17	0,67		1,70		1,70
1-2	0,75	0,50	2,1	0,36	4,17			1,53		3,23
2-3	1,0	0,67	1,9	0,32	4,17			1,66		4,89
3-4	1,0	0,67	1,7	0,29	4,17			1,63		6,52
4-5	3,0	2,01	1,9	0,32	4,17			3,02		9,52
5-6	5,5	3,67	1,9	0,56	4,17			4,66		14,18
6-7	5,5	3,67	3,3	0,60	4,17			4,90		19,08
7-8	5,5	3,67	3,5	1,04	4,17			4,94		24,02
8-9	3,5	2,35	6,1	1,55	4,17			4,06		28,08
9-10	3,5	2,35	9,1	1,46	4,17			4,57		32,65
10-11	6,0	4,02	8,6	0,49	4,17			6,15		38,8
11-12	8,5	5,70	2,9	0,56	4,17			6,86		45,66
12-13	8,5	5,70	3,3	0,56	4,17			6,93		52,59
13-14	6,0	4,02	4,3	0,75	4,17			5,42		58,01
14-15	5,0	3,35	4,8	0,82	4,17			4,83		70,19
15-16	5,0	3,35	2,9	0,49	4,17			4,51		74,70
16-17	3,5	2,35	10,0	1,70	4,16			4,72		79,42
17-18	3,5	2,35	4,8	0,82	4,16			3,84		83,26
18-19	6,0	4,02	2,9	0,49	4,16			5,18		88,44
19-20	6,0	4,02	3,1	0,53	4,16			5,22		90,66
20-21	6,0	4,02	2,6	0,44	4,16			5,13		93,79
21-22	3,0	2,01	6,5	1,11	4,16			3,79		95,58
22-23	2,0	1,34	5,3	0,90	4,16			2,91		98,08
23-24	1,0	0,67	3,4	0,58	4,16			1,92		100,00
Итого	100%	66,98	100%	17,27	100%	16,08		100%		100%

Далее вычисляем максимальный суточный расход населенного пункта в целом и соответствующие ему расходы по секторам.

Максимальные секундные расходы по секторам определяем по формулам:

q_{max.сут.пос.}= (2.7)

q_{max.сут.к.}= (2.8)

q_{max.сут.ж.}= (2.9)

q_{max.сут.пр.}= (2.10)

Р_с – максимальное значение суммарной ординаты часового водопотребления, %;

Р_к, Р_ж, Р_пр – значения ординат соответствующих секторов, взятые в процентах от общего расхода и лежащие на одной горизонтали с Р_с, %.

q_{max.сут.пос} = 1519,32*6,93*1000/100/3600=43,79 м³/сут;

q_{max.сут.к} =385,84*5,70*1000/100/3600 =36,02 м³/сут;

q_{max.сут.ж.}=369,6*0,56*1000/100/3600 =3,54 м³/сут;

q_{max.сут.пр.} =1519,32*0,67*1000/100/3600 =4,23 м³/сут.

Производится проверка максимальных расходов, исходя из условия:

q_{max.с.пос.}= q_max.с.к + q_max.с.ж + q_max.с.пр (2.11)

Данное условие выполняется, так как 5,70 +0,56+0,67=6,93.

3. ДОБЫЧА ВОДЫ ДЛЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА

ИЗ ПОДЗЕМНОГО ИСТОЧНИКА