 
        
        книги из ГПНТБ / Калицун В.И. Основы водоснабжения и канализации учеб. пособие для техникумов
.pdf 
В. И. К а л и ц у н
ОС Н О В Ы В О Д О С Н А Б Ж Е Н И Я
ИК А Н А Л И З А Ц И И
Допущено Главным управлением кадров
| и | учебных заведений Министерства | монтажных | 
| и | специальных строительных работ | С С С Р | 
| в | качестве учебного пособия | 
 | 
для техникумов
МОСКВА
СТРОЙИЗДАТ
1 9 7 3
6С9.3
К17 У Д К 628.1 + 628.21(075.3)
Стройиздат, 1973
Рецензент — ннж. В. И. Ф и л и п п о в
Гос.пг бличная
ГіЧуЧНО - ТѲхКп ,в нэя библиотека ССи™ ЭКЗЕМПЛЯР ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА
| 
 | Калицун В. И. | 
 | 
| KI7 | Основы водоснабжения | и канализации. Учебное | 
| 
 | пособие для техникумов. | М., Стройиздат, 1973. | 
224.с. с ил.
Ву ч е б н о й пособии приведены системы и схемы водоснабжения н канализации, рассмотрены схемы, устройство и оборудование водопро водных и канализационных сетей, кратко описаны принципы работы,
| расчет и конструкции сооружений, применяемых дл я очистки | природ | |
| ных и сточных вод . | 
 | 
 | 
| Учебное пособие предназначено дл я учащихся | техникумов, обуча  | |
| ющихся по специальности «Санитарно-технические | устройства | з д а н и й > . | 
6С9.3
В В Е Д Е Н И Е
В городах и на промышленных предприятиях расходуют большое количество воды. Ее используют на хозяйственно-пить евые нужды, производственные цели и пожаротушение.
Обеспечение населения чистой водой в необходимом коли честве повышает уровень благоустройства городов, улучшает их санитарное состояние и предохраняет людей от различных эпи демических заболеваний (распространяющихся через воду).
Интенсивное развитие промышленности с каждым годом приводит к увеличению общего количества воды, используемой для производственных целей. В настоящее время оно уже зна чительно превышает общее количество воды, используемой на хозяйственно-питьевые нужды. В промышленности воду исполь зуют в качестве сырья при изготовлении продукции, среды, в ко торой протекают технологические процессы, для мытья сырья, охлаждения оборудования и других целей. Во многих случаях вода находится в непосредственном контакте с сырьем или про дукцией. Качество воды и организация снабжения предприятий водой влияют на окончательное качество и себестоимость про дукции.
Простой и надежный способ пожаротушения — заливка ог ня водой. В городах и на промышленных предприятиях воду ис
| пользуют для пожаротушения сравнительно редко | и короткое | ||||||
| время, но в больших количествах. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| Для обеспечения городов и промышленных предприятий во | |||||||
| дой строят водопроводы. Водопровод, | или | система | водоснабже | ||||
| ния, — эта комплекс инженерных | сооружений | и | мероприятий,. | ||||
| обеспечивающих | получение | воды | из | природных | источников, ее | ||
| очистку, транспортирование | и подачу | потребителям. | |||||
| Первые простейшие водопроводные сооружения были по | |||||||
| строены почти 3000 лет до н. э. В Древнем | Египте | строили ко | |||||
лодцы с подъемом воды приспособлениями, аналогичными «жу равлям». В Древнем Китае воду поднимали из колодцев с по мощью воротов и блоков. В Вавилоне для подъема воды на
3
| большую высоту использовали блоки и нории. Для | распределе | 
| ния воды из резервуаров применяли гончарные, | деревянные, | 
| свинцовые и медные трубы. | 
 | 
| В период расцвета Древней Греции и Древнего | Рима были | 
созданы целые системы водоснабжения. Для подачи воды стро или самотечные каналы, над долинами и оврагами их прокла
| дывали | по специальным | мостам — акведукам. | 
 | 
 | |||
| Первые | водопроводы | в городах Европы (Париже, Лондоне) | |||||
| построены | в | X I I — X I I I вв. | 
 | 
 | |||
| Развитие | капитализма и бурное развитие промышленности | ||||||
| обусловили в X V I — X V I I | вв. строительство крупных | промышлен | |||||
| ных | водопроводов. | 
 | 
 | 
 | |||
| На территории России первый самотечный водопровод был | |||||||
| построен | в | Новгороде в | X I — X I I вв. (обнаружен | при | раскоп | ||
| ках). | В | XV в. был сооружен самотечный родниковый | водопро | ||||
вод для Московского Кремля. В 1631 г. в Кремле был построен
| более совершенный | водопровод, имевший | водонапорную башню | 
| и разводящую сеть | из свинцовых труб. | К X V I I I в. относится | 
строительство водопроводов в Петербурге, Царском селе и Мос кве (для обслуживания отдельных их районов). В XIX в. в Рос
| сии было построено еще 64 городских водопровода. До | Великой | |
| Октябрьской | революции в России имели водопроводы | только | 
| 215 городов. | 
 | 
 | 
При Советской власти только за годы первых двух пятиле ток построено более 100 новых водопроводов и реконструирован ряд существующих водопроводов. За тот же период построено много промышленных предприятий, оборудованных сложными водопроводами.
Задержка строительства водопроводов в годы Великой Оте чественной войны восполнилась затем строительством многочис
| ленных | городских и промышленных | водопроводов. | В | 1960 г. | 
| в СССР | имели водопроводы более | 1300 городов. | За | период | 
с 1971 по 1975 г. намечается построить водопроводы в 700 го родах и рабочих поселках. Выполнение этого плана позволит завершить обеспечение централизованным водоснабжением в основном всего городского населения. О совершенстве водо проводов, сооружаемых в СССР, свидетельствует высокое каче ство подаваемой ими воды! Потребление воды на одного чело века в крупных городах составляет 200—400 л в сутки.
Коммунистическая партия и правительство СССР уделяли и уделяют развитию водопроводного хозяйства много внимания. Этот вопрос отражен в решении июньского Пленума ЦК. ВКП(б)
| 1931 г.; в постановлении СНК СССР | и ЦК В К Щ б ) от 10 ав | 
| густа 1935 г. «О генеральном плане | реконструкции г. Москвы», | 
в решениях нескольких съездов КПСС и в ряде законов Вер ховного Совета СССР. Предпосылку для дальнейшего развития водопроводного хозяйства в СССР создает развитие водопро водной техники и строительной индустрии.
4
Водопроводная вода в процессе использования в хозяйст венных, производственных и других целях загрязняется и изме няет свои свойства. Такую воду называют сточной жидкостью. Сточные воды, образующиеся в городах, и сточные воды, обра зующиеся на ряде промышленных предприятий, содержат орга нические загрязнения, которые способны загнивать и могут слу жить средой для развития различных микроорганизмов, в том числе патогенных (болезнетворных). Сточные воды многих пред приятий содержат вредные минеральные примеси, химические соединения или токсичные вещества.
Для создания благоприятных санитарных условий на терри ториях городов и промышленных предприятий сточные воды следует удалять за их пределы, а для исключения загрязнения водоемов сточные воды нужно очищать и обеззараживать. Для
| этого | используют канализацию. | Кана'лизация | — это | комплекс | |||||
| инженерных | сооружений | и мероприятий, | обеспечивающих | сбор | |||||
| сточных | вод, | транспортирование | их | за | пределы | территорий го | |||
| родов | и | промышленных | предприятий, | а также их очистку | и обез | ||||
зараживание.
Прежде в городах осуществляли так называемую вывозную канализацию. Отбросы, разбавленные водой, собирали в специ альные емкости (выгребы) и периодически вывозили гужевым
| или автомобильным транспортом | на отведенные | площади | зем | 
| л и — ассенизационные поля. | 
 | 
 | 
 | 
| Более совершенной является сплавная канализация, | имею | ||
| щая сеть подземных трубопроводов, по которым сточные | воды | ||
| удаляются самотеком. В случае | необходимости | сточные | воды | 
перекачивают в водоем либо на очистные сооружения. На очи стных сооружениях сточные воды подвергают интенсивной очи стке и обеззараживанию.
Сплавная канализация дает возможность осуществить над лежащее водоснабжение городов и промышленных предприятий и создать современные благоустроенные города с большой плот ностью населения (с застройкой зданиями большой этажности) и весьма высокими санитарными условиями.
Сплавная канализация была известна еще в Древнем Егип те и Индии. В Европе строительство канализации начали осу ществлять лишь в XIX в. после окончания застоя, свойственного периоду феодализма. Однако построенные в Европе и Америке системы канализации служили лишь для отвода и сброса сточ ных вод в водоемы и не предусматривали их очистки. Последо вавшее резкое загрязнение водоемов привело к необходимости
| строительства | очистных | сооружений. | 
 | 
 | 
| В России | первые, канализационные | каналы были | построены | |
| в Москве и Новгороде | в XIV в. К 1917 | г. в России | было кана | |
лизовано всего 18 городов. После Великой Октябрьской рево люции вместе с ростом городов и строительством предприятий осуществлялось широкое строительство канализаций. За пе-
5
риод с 1917 по 1959 г. количество канализованных населенных мест возросло в 70 раз. Обширные задачи по строительству ка нализаций намечаются на ближайшие десятилетия.
Решение задач канализации населенных мест и промышлен ных предприятий, а также охраны водоемов от загрязнений осу ществляется при постоянном внимании Коммунистической пар тии и правительства СССР. 22 апреля 1960 г. Совет Министров
СССР принял постановление «О мерах по упорядочению исполь зования и усилению охраны водных ресурсов СССР», обязываю щее строить очистные сооружения на промышленных предприя тиях до пуска их в эксплуатацию. Закон об охране природы за прещает спуск в водоемы неочищенных сточных вод.
В 1970 г. Верховный Совет СССР принял закон об основах водного законодательства, который предусматривает рациональ ное использование вод водоемов для нужд населения и народ ного хозяйства и охрану водоемов от загрязнений.
В СССР в условиях социалистического общества задачи во доснабжения и канализации решают комплексно для целых рай онов. Это повышает эффективность сооружений, снижает себе стоимость очистки природной воды, предназначенной для водо снабжения, и сточных вод, сбрасываемых в водоемы, и способ ствует осуществлению мероприятий по охране водоемов от за грязнений. Получили широкое применение системы оборотного водоснабжения промышленных предприятий.
Успешно решаются проблемы водоснабжения маловодных промышленных районов. Для этого построены крупные водопро
| водные каналы | (имени Москвы, | Северный Донец — Донбасс, | ||
| Днепр — Кривой | Рог и др.), завершается | строительство канала | ||
| Иртыш — Караганда, | предназначенного | для водоснабжения | ||
| районов Центрального | Казахстана, | осуществляется снабжение | ||
в значительной степени опресненной водой г. Шевченко на вос точном берегу Каспийского моря.
В СССР широко применяют индустриальные методы строи тельства систем водоснабжения и канализации с использова нием сборных железобетонных элементов. Для очистки природ ных и сточных вод используют совершенную технологию и высокоэффективные сооружения. При эксплуатации водопро водных и канализационных систем внедряют автоматизацию.
Советская наука и техника располагает всем необходимым
| для решения сложных проблем водоснабжения | и канализа | 
| ции городов и промышленных предприятий, а | также охраны | 
| водоемов. | 
 | 
Р а з д е л I. ОСНОВЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Гл а в а п е р в а я
ОБ Щ И Е СВЕДЕНИЯ
§1. Принципиальная схема водоснабжения
| Система водоснабжения города или промышленного | пред | |||||
| приятия состоит из следующих основных | элементов: | 1) | водо | |||
| приемных сооружений; 2) | водоподъемных | сооружений,, т. е. на | ||||
| сосных | станций, подающих | воду к очистным | сооружениям | (на | ||
| сосная | станция I подъема) | или потребителям | (насосная | станция | ||
| I I подъема); 3) очистных | сооружений; 4) | башен и резервуаров, | ||||
накапливающих запасы воды или регулирующих напоры и рас ходы; 5) водоводов и сети трубопроводов, предназначенных для транспортирования воды от сооружения к сооружению или к по требителям.
На рис. I показана схема водоснабжения города с поверх ностным источником. Из источника вода забирается водопри
| емным сооружением и | подается насосами | насосной | станции | 
| I подъема на очистные | сооружения. После | очистки- и | обеззара | 
живания вода собирается в резервуарах чистой воды. Затем на сосами насосной станции I I подъема вода подается по водово дам б в сеть трубопроводов 8, разводящую воду потребителям.
Потребление воды в городах и на промышленных предпри ятиях в течение суток неравномерно. В городах в ночное время воды потребляется значительно меньше, чем днем. На промыш ленных предприятиях в начале и конце смен воды для произ водственных целей расходуется меньше, чем в середине смен. Закономерности колебания потребления воды подробнее будут рассмотрены в § 4.
Для сокращения размеров и обеспечения стабильной работы водоприемных и очистных сооружений, а также насосных стан ций I подъема их проектируют на равномерную производитель ность. Насосные станции I I подъема проектируют с учетом не обходимости изменения их производительности. Подаваемый
| ими в отдельные | часы суток расход воды | должен | быть | близок | |
| к потребляемому | расходу. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Производительность водоприемных | и | очистных | сооружений | ||
| и насосных станций I подъема больше | минимальной и | меньше | |||
максимальной производительности насосных станций I I подъ ема. В часы минимальной производительности насосных стан ций I I подъема (в часы минимального водопотребления) изли шек воды, поступающей от очистных сооружений, накапли вается в резервуарах чистой воды; в часы максимальной производительности насосных станций I I подъема (в часы мак симального водопотребления) накопившийся излишек воды рас ходуется потребителями. Таким образом, резервуары чистой воды являются регулирующими емкостями. Кроме того, в ре-
| План | 
 | 
| 1 нэп | Л- | 
| Рис. 1. Схема водоснабжения с поверхностным | источником | 
 | |||
| / — водоприемное сооружение; 2 — н а с о с н а я станция I | п о д ъ е м а ; | 3 — о ч и с т н ы е с о о р у ж е  | |||
| ния; 4 — резервуары | чистой воды; 5 — н а с о с н а я | станция | I I п о д ъ е м а ; Л — в о д о в о д ы ; | 7—во | |
| донапорная башня; | 8 — магистральная водопроводная | сеть: 9 — пьезометрические | линии | ||
| 
 | в период максимального | водопотребления | 
 | ||
8
| зервуарах | чистой воды | хранят запас воды для пожаротушения | 
| и собственных нужд очистных станций. | ||
| Для регулирования | расходов воды, подаваемой насосными | |
| станциями | I I подъема | и расходуемой потребителями, служат | 
водонапорные башни. Водонапорные башни представляют со бой утепленные резервуары, поднятые над землей на специаль ных конструкциях, называемых стволами. Высота водонапор-
2
Рис. 2. Схема водоснабжения с подземным источником
| / _ трубчатые колодцы, совмещенные с насосной станцией | I п о д ъ е м а ; | 2 н 6 — водо | ||||||
| воды; 3 — резервуары чистой воды; 4 — всасывающие | трубопроводы; 5 — насосная стан | |||||||
| ция | I I подъема; | 7—• магистральная | водопроводная | сеть; | 8 — водонапорная | башня | ||
| (контррезервуар); | 9 — пьезометрические линии в период максимального | водопотребле- | ||||||
| ния; | 10 — пьезометрические линии в | период | минимального | водопотребления | (период | |||
| 
 | 
 | транспортирования | воды в | водонапорную | башню) | 
 | 
 | |
9
