4.5 Графіки водопостачання

При розрахунку водопровідної системи параметрів, в першу чергу визначальним витрат на будівництво і експлуатацію системи, є розрахункову витрату.

Тому вкрай важливо планувати режим роботи підприємств і полив таким чином, щоб не збільшувати пікові навантаження водоспоживання. Ця задача вирішується шляхом побудови графіків водоспоживання.

Як правило, години максимального водоспоживання приходяться на вранішні і вечірні періоди. Якщо на той же час планувати поливний розхід, то пікові навантаженні збільшаться, і в цьому випадку такі споруди, як мережі, резервуари, водонапірні башти, насосні станції і водоводи, необхідно будувати з урахуванням пропуску великої витрати.

В крупних містах нерівномірність водоспоживання менша за рахунок того, що на різних підприємствах початок роботи і режими водоспоживання різні. Для міст з невеликим числом підприємств нерівномірність водоспоживання висока і підхід до режимів водоспоживання представляє велику практичну задачу.

Контрольні запитання

1. Які є джерела водопостачання?

2. Фізичні показники якості води (їх формування та зміна).

3. Хімічні показники якості води (їх формування та зміна).

4. Біологічні показники якості води (їх формування та зміна).

5. Вимоги до джерела водопостачання.

6. Зони санітарної охорони для джерела водопостачання.

7. Класифікація поверхневих джерел водопостачання.

8. Класифікація підземних джерел водопостачання.

9. Що є показником придатності води для використання її для різних цілей?

10. Основні вимоги до якості питних вод.

11. Основні вимоги до якості вод промислового використання.

12. Основні вимоги до якості сільсько-господарських вод.

13. Норми питного водопостачання.

14. Графіки водопостачання у місті.

5 Фізичні та хімічні методи очистки природних вод для водопостачання

5.1. Класифікація домішок за фазоводисперсним станом

Найбільш загальними й характерними ознаками забруднювальних речовин (за Л.А.Кульським) є форми знаходження їх у воді. Тому в основу принципу групування домішок і технологічних прийомів водоочистки ним запропоновано поняття про їх фізико-хімічний стан у воді. Цей стан значною мірою характеризується дисперсністю речовин і визначає закономірності, яким підлягають процеси у водному середовищі.

Всі забруднювальні речовини (домішки) природних і стічних вод об'єднані в чотири групи з загальним для кожної групи набором методів водоочистки, який визначається формою знаходження домішки у воді (Табл. 5.1).

До першої групи домішок води належать завислі у воді речовини. Сюди слід віднести також бактерійні завислі речовини і інші біологічні утворення. Видалення цих домішок, тобто освітлення води, може бути досягнуте шляхом використання безреагентных методів.

Друга група домішок води – різні типи гідрофільних і гідрофобних систем, високомолекулярні речовини і детергенти - можуть вилучатися з води за допомогою різних методів і технологічних прийомів. Використовується обробка води хлором, озоном і іншими окислювачами. При цьому знижується кольоровість води, знищуються мікроорганізми, руйнуються гідрофільні колоїди, що створює сприятливі умови для наступної коагуляції, прискорюється процес утворення пластівців і осаду.

Для третьої групи домішок, які є молекулярними розчинами, найбільш ефективними є аерація, окислення, адсорбція.

Для четвертої групи домішок (електролітів), технологія очищення води зводиться до скріплення іонів в малорозчинні і малодисоційовані сполуки за допомогою реагентів.

Хімічні, фізичні і фізико-хімічні процеси, що використовуються для очистки і підготовки води, можна розділити на дві групи:

1 - процеси, пов'язані з корекцією її фізічних і хімічних властивостей;

2 - процеси, які забезпечують знезараження води, тобто звільнення від шкідливих бактерій і мікроорганізмів.

Таблиця 5.1. - Класифікація домішок води за їх фазоводисперсним станом і методи водоочистки, які використовуються для їхнього видалення

А - гомогенна (однорідна), Б - гетерогенна (неоднорідна) системи

Група	Форми знаходження домішок	Методи водоочистки
1-А 10-2-10-4см	Завислі речовини (суспензії та емульсії, які зумовлюють каламутність води, а також мікроорганізми та планктон)	Механічний безреагентний розділ; окиснення хлором, озоном; адгезія на гідроксидах алюмінію чи заліза, а також на зернистих і високозернистих матеріалах; флотація суспензій і емульсій; агрегація флокулянтами; бактерицидний вплив на мікроби і спори; електрофільтрація і електроутримання мікроорганізмів
2-А 10-5-10-6см	Колоїдні розчини і високомолекулярні сполуки, які зумовлюють окиснюваність і колірність води, а також віруси	Діаліз, ультрафільтрація; окиснення хлором, озоном; адсорбція на гідроксидах алюмінію і заліза, а також на високодисперсних глинистих мінералах; коагуляція колоїдних систем; агрегація флокулянтами катіонного типу; віруліцидний вплив; електрофорез і електродіаліз
3-Б 10-6-10-7см	Молекулярні розчини (гази, розчинені у воді органічні речовини, які надають ж запахи і присмаки)	Аерація, евапорація, десорбція газів і летких органічних сполук при аеруванні; окиснення хлором, оксидом хлору, озоном, перманганатом; адсорбція на активованому вугіллі та інших матеріалах; екстракція органічними розчинниками; асоціація молекул; біохімічне розкладання; поляризація молекул в електричному полі
4-Б 10-7см	Іонні розчини (солі, кислоти, основи, які надають воді мінералізованості, кислотності чи лужності)	Гіперфільтрація; переведення іонів у малодисоційовані сполуки; фіксація іонів на твердій фазі іонітів; сепарація іонів за різного фазового стану води; переведення іонів у малорозчинні сполуки; мікробне виділення іонів металів; використання мобільності іонів в електричному полі