
- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту україни харківська національна академія міського господарства
- •Конспект лекцій з дисципліни «прикладна гідроекологія»
- •©Ладиженський в.М., Дмитренко т.В., Іщенко а.В., хнамг, 2011 з м і с т
- •Модуль 1. Використання та охорона вод. Загальні положення.
- •Тема 1. Водні об’єкти, класифікація, можливість використання.
- •Тема 2. Види водокористування.
- •Тема 3. Якість води. Показники якості води.
- •Тема 4. Нормування якості води. Норми якості води, загальні вимоги до складу та властивостей води.
- •Тема 5. Гранично-допустимі концентрації (гдк) речовин у воді, нормовані речовини, лімітуючи ознаки шкідливості, класи небезпеки речовин.
- •Тема 6. Алгоритм оцінки якості води. Методика оцінки якості води для господарчо-побутової, питної та рибогосподарської категорій водокористування.
- •Послідовність оцінки якості води.
- •Тема 7. Визначення класу та категорії якості води водних об’єктів на основі екологічної класифікації.
- •Тема 8. Якість питної води. Норми постачання води для населення.
- •Тема 9. Вимоги до джерел питного водопостачання. Зони санітарної охорони джерел водопостачання.
- •Тема 10. Централізоване та децентралізоване питне водопостачання.
- •Тема 11. Класифікація джерел впливу на поверхневі водні об’єкти.
- •Тема 12. Утворення господарсько-побутових та міських стічних вод.
- •Тема 13. Поверхневий стік з міської території і територій промислових підприємств.
- •Тема 14. Умови відведення зворотних вод у водні об’єкти. Принципи встановлення гранично допустимих скидів (гдс).
- •Тема 15. Принципи та заходи охорони вод.
- •Модуль 2. Моделювання стану поверхневих вод.
- •Тема 1. Визначення фонових концентрацій речовин у водних об’єктах.
- •Тема 2. Прогноз якості води на заданій відстані від випуску стічних вод за методом Фролова-Родзіллера.
- •Тема 3. Визначення кратності основного розбавлення.
- •Тема 4. Визначення кратності початкового розбавлення. Методика підбору параметрів водовипуску для забезпечення початкового розбавлення.
- •Тема 5. Математична модель Стрітера-Фелпса.
- •Тема 6. Методика визначення гранично-допустимої концентрації сгдс в стічній воді. Резерв асимілюючої здатності.
- •Тема 7. Методика визначення сгдс для одиночного водовипуску в межах населеного пункту.
- •7.1. Зосереджений водовипуск.
- •7.2. Розсіювальний водовипуск.
- •7.2.1. Розрахунок сгдс для розсіювального водовипуску, коли раз існує.
- •7.2.2. Розрахунок сгдс для розсіювального водовипуску, коли раз не існує.
- •Тема 8. Методика визначення сгдс для поодинокого водовипуску за межами населеного пункту.
- •8.1. Розрахунок сгдс, коли раз існує.
- •8.2. Розрахунок сгдс, коли раз не існує.
- •Тема 9. Методика визначення сгдс для декількох водовипусків.
- •Методика розрахунку Випуск стічних вод здійснюється у межах населеного пункту.
- •9.1. Для зосереджених водовипусків.
- •9.2. Для розсіювальних водовипусків.
- •9.2.1. Розрахунок сгдс для розсіювального водовипуску, коли раз існує.
- •9.2.2. Розрахунок сгдс для розсіювального водовипуску, коли раз не існує.
- •9.2.3. Розрахунок сгдс, коли раз існує.
- •9.2.4. Розрахунок сгдс, коли раз не існує.
- •Тема 10. Екосистема. Основні процеси, що відбуваються в екосистемі - процеси самоочищення водних об’єктів, перенос речовини та енергії водним потоком, трансформація речовини.
- •Тема 11. Процес формування якості води.
- •Тема 12. Консервативні та неконсервативні речовини.
- •Тема 13. Гідравлічні процеси формування якості води.
- •Тема 14. Самоочищення водних об’єктів.
- •Тема 15. Евтрофування водних об’єктів. Алохтонні та автохтонні чинники.
- •Тема 16. Методи захисту та відновлення поверхневих водних об’єктів.
- •Модуль 3. Раціональне використання водних ресурсів
- •Тема 1. Принципи регулювання річкового стоку.
- •Тема 2. Переваги та негативні наслідки регулювання.
- •Тема 3. Компенсаційні заходи щодо попередження та ліквідації негативних наслідків регулювання водотоків.
- •Тема 4. Комплексне використання водосховищ.
- •Тема 5. Дніпровський каскад водосховищ.
- •Тема 6. Міжбасейновий перерозподіл річкового стоку.
- •Тема 7. Використання та охорона підземних вод.
- •Тема 8. Басейновий принцип управління водними ресурсами.
- •Тема 9. Шкідливі дії вод.
- •Тема 1. Використання води у комунальному господарстві.
- •Тема 2. Раціональне використання вод у промисловості.
- •2.1. Технічне водопостачання.
- •2.2. Норми водоспоживання у промисловості.
- •Тема 3. Раціональне використання вод у сільському господарстві.
- •3.1. Зрошування сільськогосподарських культур.
- •3.2. Використання води на тваринницьких комплексах.
- •Модуль 4. Охорона водних ресурсів
- •Тема 1. Механічна очистка.
- •Тема 7. Поводження з осадами, що утворюються при очищенні стічних вод.
- •7.1. Мулові осади. Список літератури
- •Навчальне видання
Тема 5. Дніпровський каскад водосховищ.
Як свідчить світова практика, найбільш ефективне використання водних і гідроенергетичних ресурсів досягається при створенні каскадів водосховищ, які об’єднані в єдиний водогосподарський комплекс. В каскаді забезпечується більш повне регулювання і використання водних ресурсів, особливо для виробництва електроенергії, створюються гнучкі умови для взаємодії співучасників водогосподарського комплексу.
Каскад водосховищ справляє суттєвий вплив на економіку регіону, а іноді і країни в цілому. Свідчення цьому – Дніпровський каскад водосховищ, який створювався протягом майже півстоліття (табл. 3.1).
Таблиця 3.1 – Основні характеристики водосховищ Дніпровського каскаду.
Найменування водосховища |
Рік наповнення |
Потужність ГЕС, МВт |
Повний об’єм, км3 |
Площа поверхні, км2 |
Довжина по фарватеру, км |
Макси-мальна глибина, м |
Київське |
1965 |
361 |
3,73 |
922 |
110 |
19,5 |
Канівське |
1972 |
444 |
2,62 |
675 |
123 |
21,0 |
Кременчуцьке |
1961 |
625 |
13,5 |
2250 |
149 |
20,0 |
Дніпродзержинське |
1964 |
352 |
2,45 |
576 |
114 |
16,0 |
Дніпровське (Дніпрогес-1;2) |
1933; 1980 |
1538 |
3,3 |
410 |
129 |
53,0 |
Каховське |
1956 |
351 |
18,2 |
2150 |
230 |
24,0 |
Всього |
|
3671 |
43,81 |
6983 |
855 |
|
Перше водосховище каскаду – Дніпровське і Дніпрогес – було збудовано в 1933 р. Потужність Дніпрогесу становила 650 МВт. Після створення Дніпровського каскаду потужність Дніпрогесу була збільшена майже у 2,4 рази завдяки додатковому установленню гідроенергоагрегатів і використання річкового стоку, акумульованого чотирма водосховищами, що розташовані вище за течією Дніпра.
Після наповнення Дніпровського водосховища поринули у воду дніпровські пороги, які споконвіку поділяли Дніпро на верхній та нижній, заважаючи безперервному судноплавству. Таким чином був створений суцільний судноплавний шлях по Дніпру.
Другим після Дніпровського було збудовано Каховське водосховище, основне призначення якого – забезпечити водою посушливі райони південних областей України і живлення Північно-Кримського, Каховського та каналу Дніпро-Кривий Ріг.
Третім було введено в дію Кременчуцьке водосховище, з якого живиться канал Дніпро-Інгулець.
Четверте водосховище каскаду – Дніпродзержинське є джерелом живлення каналу Дніпро-Донбас.
Верхнє водосховище каскаду – Київське, перехоплює твердий стік та інші забруднення, що надходять по Дніпру з території Росії та Білорусі. Після аварії на ЧАЕС Київським водосховищем утримуються донні відклади, вражені радіонуклідами. Для цього у верхній частині збудовано дамбу, занурену у воду, яка акумулює радіоактивні відклади. Київське водосховище є також нижнім водоймищем Київської гідроакумулюючої електростанції (ГАЕС), яка розташована на правому березі водосховища. ГАЕС регулює пікові навантаження у споживанні електроенергії. Для цього ГАЕС має дві водойми – нижню і верхню. Зранку та ввечері, коли потреби в електроенергії суттєво зростають, вода з верхнього водоймища крізь гідроенергоагрегати ГАЕС надходить до нижнього водоймища. Електрика, що при цьому виробляється, надходить до енергомережі. В нічну пору, коли потреби в електроенергії мінімальні, гідроенергоагрегати ГАЕС працюють як насоси, перекачуючи воду з нижнього водоймища у верхнє.
Введенням в дію Канівського водосховища завершено будівництво Дніпровського каскаду. Створено суцільний судноплавний шлях по Дніпру від Чорного моря до гирла р. Прип’ять.
Акумульований водосховищами стік Дніпра декілька разів проходить крізь гідроенергоагрегати і виробляє електрику, обсяг якої становить від 4 до 10% загального виробництва енергії в Україні.
Але найбільшим результатом створення Дніпровського каскаду водосховищ є забезпечення водою майже 50% населення і економіки України.