2.3. Схема водоснабжения и состав сооружений

Системы водоснабжения устраивают по определенным схемам, которые представляют собой совокупность сооружений водопровода и последовательность расположения их на местности.

Проектирование любого водопровода начинается с вычерчивания его схемы в плане и определения состава сооружения. Обычно в начальной стадии проектирования составляют две (или более) возможные схемы водоснабжения, которые являются вариантами проекта будущего водопровода. Затем проводится технико-экономический расчет – сравнение вариантов, выбирают наивыгоднейший. По выбранной схеме окончательно проектируют и рассчитывают все устройства системы водоснабжения.

В состав сооружений системы водоснабжения входят следующие основные элементы: а) водозаборное сооружение; б) насосные станции; в) сооружения для очистки и обработки воды (если нужно); г) водоводы и водопроводные сети; д) регулирующие и запасные емкости. Их наличие и тип в значительной мере обусловлены водоисточником, качеством воды в нем и требованиями потребителей к воде.

В зависимости от типа водоисточника, качества воды в нем можно привести следующие схемы водоснабжения:

а) схема водоснабжения и состав сооружений при заборе воды из поверхностного водоисточника.

б) схема водоснабжения и состав сооружений при заборе воды из подземного источника (качество воды соответствует ГоСТ «Вода питьевая»).

в) схема водоснабжения и состав сооружений при заборе воды из

подземного источника (качество воды не соответствует ГоСТ «Вода питьевая»).

1 – источник водоснабжения; 2 – водозаборное сооружение; 3 – насосная станция I подъема; 4 – станция улучшения качества воды (УКВ); 5 – резервуар чистой воды; 6 – насосная станция II подъема; 7 – водовод; 8 – водонапорная башня; 9 – наружная водопроводная сеть; 10 – внутренний водопровод.

3. Водопотребление

3.1. Водопотребители и нормы водопотребления

Вода в населённых пунктах расходуется: населением для индивидуальных нужд, коммунально-бытовыми учреждениями, промышленными предприятиями, расположенными на территории населённого пункта, на обслуживание животных и содержание различных машин и механизмов.

Всех потребителей, проживающих в сельском населённом пункте, можно сгруппировать в три сектора:

• коммунальный (население, проживающее в домах различной степени благоустройства; школы; больницы; бани; полив газонов и цветников; скот и птица в личном пользовании);

• животноводческий (молочно и свинотоварные фермы, птицефермы и пр.);

• производственный (предприятия по переработке сельскохозяйственной продукции, гаражи, мастерские и пр.).

Средний объем суточного потребления воды каждым водопотребителем определяется по зависимости:

(3.1)

где Q_ср.сут. – средний суточный расход воды, м³/сут;

N – количество водопотребителей (число жителей, объем выпускаемой продукции и т.д.);

q₀ – среднесуточная норма водопотребления, л/сут.

Состав и количество водопотребителей берут или в статистических организациях или непосредственно в администрации населённого пункта.

Среднесуточная норма водопотребления всех групп водопотребителей определяется по [1]. В нормы водопотребления для животных и птицы на сельскохозяйственных предприятиях включены расходы воды на мойку помещений, клеток, молочной посуды, приготовление кормов, охлаждение молока и другие процессы.

Среднесуточный расход каждого сектора определяется как сумма среднесуточный расходов всех групп водопотребителей, входящих в него.

Среднесуточный расход посёлка определяется как сумма среднесуточных расходов секторов.

В связи с неравномерностью водопотребления в течение года фактический режим водопотребления отличается от среднесуточного. Для того чтобы система водоснабжения надёжно обеспечивала потребителей водой в любое время года, её рассчитывают по максимальному суточному расходу. Отклонение максимального суточного расхода от среднесуточного учитывает коэффициент суточной неравномерности К_сут., который показывает, во сколько раз максимальный суточный расход превышает среднесуточный.

В общем случае коэффициент суточной неравномерности

(3.2)

где Q_max.сут − максимальное суточное потребление.

Коэффициенты суточной неравномерности, приводятся в нормах проектирования. Для сельских населённых пунктов их принимают:

К_сут = 1,3 − для коммунального сектора;

К_сут = 1,2 − для животноводческого сектора;

К_сут = 1,1 − для производственного сектора.

При известных Q_ср.сут и К_сут определяется максимальное суточное водопотребление:

(3.3)

Исходя из вышеизложенного, определяются максимальные суточные расходы потребителей, секторов и всего населённого пункта.