Обоснование конструкций водозаборных скважин и их оборудования.
Выбор насоса
Следует выполнять в полном соответствии с требованиями СНиП, и сведениях о геолого-гидрогеологических условиях конкретного месторождения, Основной являются: выбор способа бурения, обоснование глубины скважины, числа, диаметров и глубин спуска обсадных колонн, типа и размеров водоприемной части; подбор необходимого насосного оборудования и глубины его установки.
Требуемая высота напора насосов составляет H =90.54м, расход воды при работе насоса в течение 23 часов в сутки (1 час ремонт и профилактика)
Эти показатели соответствуют 5 тип погружного насоса ЭЦВ-12-160-100, Где диаметр - 281 мм, подача - 160/час; Напор-100 м.
Для подачи воды из сооружений по ее
обработке в водонапорную башню
проектируется использование поверхностного
электронасоса. Требуемая высота напора
составляет
= 41,32 м, расход воды:
Для подачи воды с таким показателем выбираем 4 параллельно работающих насос PEDROLLO F80/160A с производительностью 240 /ч с максимальным напором 40 м.
Выбор фильтра
Породы водоносного горизонт является песчаником k = 60 м/сут. Щелевые Фильтры всех типов с сетками квадратного плетения на трубных каркасах подходят таким условиям. Размеры фильтра уже дано.
Выбор способа бурения
Ударно-канатное (канатное) бурение – это способ бурения отверстия в земле посредством многократных ударов о землю остроконечного стального долота, подвешенного на проволочном канате. При бурении песчано-гравийных и особенно валунно-галечниковых отложений. При бурении скважин глубиной до 100м.Глубина скважин (72м)
Диаметр эксплуатационной колонны должен обеспечивать размещение в ней выбираемого для эксплуатации водоподъемного оборудования. Для этого он должен быть на 20-40 мм больше диаметра насоса. Считая, что эксплуатационная колона имеет внутренний диаметр 268,9 мм, то внутренний диаметр направляющей колоны будет не менее 299 мм
Организация и содержание зон санитарной охраны проектируемого водозабора.
Основной целью создания и обеспечения режима в ЗСО является санитарная охрана от загрязнения источников водоснабжения и водопроводных сооружений, а также территорий, на которых они расположены.
ЗСО организуются в составе трех поясов: первый пояс (строгого режима), включает территорию расположения водозаборов, площадок всех водопроводных сооружений и водопроводящего канала. Его назначение - защита места водозабора и водозаборных сооружений от случайного или умышленного загрязнения или повреждения. Второй и третий пояса (пояса ограничений) включают территорию, предназначенную для предупреждения загрязнения воды источников водоснабжения. Назначение второго пояса защита водозабора от микробного загрязнения, а назначение Третьего - защита от химического загрязнения.
Граница первого пояса устанавливается
на расстоянии не менее 30 м от водозабора
при использовании защищенных подземных
вод и на расстоянии не менее 50 м - при
использовании недостаточно защищенных
подземных вод. Границу первого пояса
устанавливаем на расстоянии
= 30 м от водозабора, т.к. напорные воды
являются всегда защищенными.
При определении границ второго и третьего поясов следует учитывать, что приток подземных вод из водоносного горизонта к водозабору происходит только из области питания водозабора, форма и размеры которой в плане зависят от:
- типа водозабора;
- величины водозабора (расхода воды) и понижения уровня подземных вод;
- гидрогеологических особенностей водоносного пласта, условий его питания и дренирования.
Граница второго пояса ЗСО определяется гидродинамическими расчетами, исходя из условий, что микробное загрязнение, поступающее в водоносный пласт за пояса, не пределами второго достигает водозабора. Основным параметром, определяющим расстояние от границ второго пояса ЗСО до водозабора, является время продвижения микробного загрязнения с потоком подземных вод к водозабору. Этот параметр определяется в зависимости от климатического района по таблице 1 СанПиН 2.1.4.1110-02
Определим границу второго пояса по формуле:
Где
– время выживания микробного загрязнения
Так как водозабор имеет вид линейного ряда, то расстояние в 8885 м должно приниматься от крайних скважин.
Граница третьего пояса ЗСО также определяется гидродинамическими расчетами. При этом следует исходить из того, что время движения химического загрязнения к водозабору должно быть больше срока эксплуатации водозабора, т. Е. больше 25 лет. Определим границу третьего пояса по формуле:
На территории каждого пояса должны быть предусмотрены определенные мероприятия. Они устанавливаются для пояса в соответствии с его назначением. Они могут быть единовременными, осуществляемыми до начала эксплуатации водозабора, либо постоянными, режимного характера.
Мероприятия по первому поясу:
1. Территория первого пояса ЗСО должна быть спланирована для отвода поверхностного стока за ее пределы, озеленена, ограждена и обеспечена охраной. Дорожки к сооружениям должны иметь твердое покрытие
2. Не допускается: посадка высокоствольных деревьев, все виды строительства, не имеющие непосредственного отношения к эксплуатации, реконструкции и расширению водопроводных сооружений, в т. ч. прокладка трубопроводов различного назначения, размещение жилых и хозяйственно- бытовых зданий, проживание людей, применение ядохимикатов и удобрений.
3. Здания должны быть оборудованы канализацией с отведением сточных вод в ближайшую систему бытовой или производственной канализации или на местные станции очистных сооружений, расположенные за пределами первого пояса ЗСО с учетом санитарного режима на территории второго пояса. В исключительных случаях при отсутствии канализации должны устраиваться водонепроницаемые приемники нечистот и бытовых отходов, расположенные в местах, исключающих загрязнение территории первого пояса ЗСО при их вывозе.
4. Водопроводные сооружения, расположенные в первом поясе зоны санитарной охраны, должны быть оборудованы с учетом предотвращения возможности загрязнения питьевой воды через оголовки и устья скважин, люки и переливные трубы резервуаров и устройства заливки насосов.
5. Все водозаборы должны быть оборудованы аппаратурой для систематического контроля соответствия фактического дебита при эксплуатации водопровода проектной производительности, предусмотренной при проектировании и обосновании границ ЗСО.
Мероприятия по второму и третьему поясам
1. Выявление, тампонирование или восстановление всех старых, бездействующих, дефектных или неправильно эксплуатируемых скважин, представляющих опасность в части возможности загрязнения водоносных горизонтов.
2. Бурение новых скважин нарушением почвенного покрова, производится при обязательном согласовании и новое строительство, связанное с с центром государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
3. Запрещение закачки отработанных вод в подземные горизонты, подземного складирования твердых отходов и разработки недр земли.
4. Запрещение размещения складов горюче-смазочных материалов, и минеральных удобрений, накопителей промстоков, шламохранилищ и других объектов, обусловливающих опасность химического загрязнения подземных вод. Размещение таких объектов допускается в пределах третьего пояса ЗСО только при использовании защищенных подземных вод, при условии выполнения специальных мероприятий по защите водоносного горизонта от загрязнения при наличии санитарно-эпидемиологического заключения центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора, выданного с учетом заключения органов геологического контроля.
5. Своевременное выполнение необходимых мероприятий по санитарной охране поверхностных вод, имеющих непосредственную гидрологическую связь с используемым водоносным горизонтом, в соответствии с гигиеническими требованиями к охране поверхностных вод
Мероприятия по второму поясу
Кроме мероприятий, указанных выше, в пределах второго пояса ЗСО подлежат выполнению следующие дополнительные мероприятия.
1. Не допускается:
• размещение кладбищ, скотомогильников, полей ассенизации, полей фильтрации, навозохранилищ, силосных траншей, животноводческих и птицеводческих предприятий и других объектов, обусловливающих опасность микробного загрязнения подземных вод;
• применение удобрений и ядохимикатов;
• рубка леса главного пользования и реконструкции.
2. Выполнение мероприятий по санитарному благоустройству территории населенных пунктов и других объектов (оборудование канализацией, устройство водонепроницаемых выгребов, организация отвода поверхностного стока и др.)