24

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ростовский государственный строительный университет»

Лысов В.А., Михайлов В.А., Долженко Л.А., Щуцкая Е.Е.

Введение в специальность «водоснабжение и водоотведение»

Учебное пособие

РОСТОВ-НА-ДОНУ

2007

Лысов В.А., Михайлов В.А., Долженко Л.А., Щуцкая Е.Е. Введение в специальность «Водоснабжение и водоотведение»: Под общей редакцией проф. В.А. Лысова. Учебное пособие/ -Ростов-на-Дону - Рост. гос. строит. ун-т, 2007 - 84 с.

Рецензент - директор института РОСТИПРОГРАЖДАНПРОМ,

канд. техн. наук Климухин В.Д.

В учебном пособии рассмотрены вопросы возникновения и развития систем водоснабжения и водоотведения. Даны определения основным терминам и понятиям в области водоснабжения и водоотведения. Рассмотрен состав сооружений и основные технологические процессы при транспортировании, очистке, обеззараживании природных и сточных вод и их осадков.

Предназначены для студентов всех форм обучения по специальности 290800 – "Водоснабжение и водоотведение".

Составители

проф., канд. техн. наук В.А.Лысов доц., канд. техн. наук В.А.Михайлов доц., канд. техн. наук Л.А. Долженко доц., канд. техн. наук Е.Е.Шуцкая

Редактор Н.Е.Гладких

Темплан 2007 г., поз.

Подписано в печать 21.03.07.	Формат 60х84/16.	Бумага писчая. Ризограф. Уч.изд.л. 7,1
	Тираж 100 экз.	Заказ

Редакционно-издательский центр Ростовского

государственного строительного университета

344022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая , 162

© Ростовский государственный

строительный университет,2007

СОДЕРЖАНИЕ Кафедра водоснабжения и водоотведения Ростовского государственного строительного университета Введение Вода и ее свойства 2. Водные ресурсы Земли 3. История развития систем водоснабжения 3.1. История развития технологии очистки воды 3.2. Системы домового водоснабжения (внутренний водопровод) 3.3. История развития водоснабжения г. Ростова – на – Дону 4. Основные элементы систем водоснабжения 5. Системы и схемы водоснабжения населенных пунктов и промышленных предприятий 6. Расчетные расходы и требуемые напоры 7. Источники водоснабжения. Качество природной воды 8. Водозаборные сооружения 8.1. Водозаборные сооружения из поверхностных источников 8.2. Водозаборные сооружения из подземных источников 9. Водопроводные насосные станции 10. Очистка питьевой воды 10.1. Требования, предъявляемые к питьевой воде 10.2. Водопроводные очистные сооружения 11. Запасные и регулирующие емкости систем водоснабжения 12. Системы подачи и распределения воды 13. Санитарно-техническое оборудование зданий (внутренний водопровод) 14. Водоснабжение промышленных предприятий 15. История развития систем водоотведения 15.1. История развития водоотведения в России 15.2. История развития водоотведения в Ростове-на-Дону 16. Водоотведение 16.1. Основные элементы системы водоотведения 16.2. Виды сточных вод 16.3. Системы водоотведения городов 16.4. Системы водоотведения промышленных предприятий 17. Основы проектирование водоотводящих сетей 17.1. Определение расходов сточных вод 17.2. Глубина заложения трубопроводов 17.3. Трубопроводы и сооружения на сети 17.4. Скорости и наполнение Очистка сточных вод 18.1. Состав и свойства сточных вод 18.2. Условия сброса сточных вод в водоем 18.3. Методы очистки сточных вод 19. Обработка и утилизация осадков сточных вод 20. Очистка городских сточных вод 21. Очистка дождевых сточных вод 22. Очистка производственных сточных вод Список рекомендуемой литературы

Кафедра водоснабжения и водоотведения

Ростовского государственного строительного университета

Кафедра «Водоснабжения и канализации» была образована в 1959 году. Организатором кафедры и ее первым заведующим с 1959 по 1964 год был доцент Ребров Георгий Филиппович, имевший большой опыт инженерной и руководящей работы. С 1964 по 1970 годы кафедрой заведовал доцент, кандидат технических наук Кулжинский Владимир Иванович. С 1970 по 1983 год заведующим кафедрой был доцент, кандидат технических наук Михайлов Владимир Александрович. В 1983 году заведующим кафедрой был избран её выпускник, профессор, кандидат технических наук Лысов Владимир Афанасьевич, являющийся заведующим и в настоящее время.

В настоящее время преподавательский состав кафедры – 19 человек, из них 2 профессора, доктор технических наук, 11 доцентов, 2 действительных члена и 4 члена-корреспондента отраслевых академий наук. Подготовка специалистов по направлению «Водоснабжение и водоотведение» ведется на следующих уровнях – бакалавриат, инженерная подготовка, магистратура, аспирантура, докторантура.

Кафедра осуществляет обучение по 42 дисциплинам, основными из них являются: водоснабжение, водоотведение, гидравлика; гидрология; химия воды; насосы и насосные станции; проектирование, наладка и эксплуатация систем водоснабжения и водоотведения городов и промышленных предприятий; санитарно – техническое оборудование зданий и сооружений; рациональное использование водных ресурсов. Для студентов имеется обширный библиотечный фонд, для которого дополнительно преподавателями кафедры издано 15 учебных пособий, 5 монографий и более 80 методических указаний. В учебном процессе преподавателями широко используются компьютерные технологии.

Для проведения лекционных занятий используется аудиторный фонд университета. Практические навыки студенты могут получить в специально оборудованных лабораториях «Гидравлики, насосов и очистки воды», «Контроля качества воды». Общая площадь учебно-лабораторной базы составляет более 140м². Большое значение придаётся организации самостоятельной работы студентов. С 1980г. на базе «Водоканала» г. Ростова-на-Дону организован и функционирует филиал кафедры, в котором, помимо организации учебного процесса на производстве, выполняется значительный объём теоретических и практических научных разработок. Кафедра обеспечена достаточной производственной базой для прохождения практик. Основными производственными объектами являются: МУП ПО «Водоканал»; ОАО «Институт «Ростовский водоканалпроект»; ФГУП «Гипрокоммунводоканалпроект»; очистные сооружения КЭЧ-2, Водоканалы городов Азова, Усть – Лабинска и Сочи. О качестве обучения свидетельствуют призовые места, завоеванные студентами на Всероссийском конкурсе по специальности «Водоснабжение и водоотведения» и в конкурсах на лучший дипломный проект (первые места в 2000, 2002 и в 2003 годах).

Студенты активно привлекаются к научно- исследовательской работе в направлении разработки оптимальных условий и конструкций для очистки природных и сточных вод. В процессе выполнения НИР сотрудниками, преподавателями и студентами кафедры разработаны рациональные технологии и конструкции, которые успешно внедрены на городских водопроводных и канализационных сооружениях г. Ростова-на-Дону, Баку, Армавира, Анапы, Сочи, Туапсе, Невинномысска, Майкопа, Белореченска, Тимашевска, Усть-Лабинска, Приморско-Ахтарска и др. городов, на крупных промышленных системах водоснабжения и водоотведения Невинномысского и Руставского ПО «Азот», Краснодарских химзаводов в г. Краснодаре и г. Белореченске, завода кузнечно-прессовых автоматов в г. Азове, заводе им. Димитрова в г. Таганроге и на ряде других объектов. Сотрудниками кафедры получено более 60 патентов и приоритетов на выдачу патентов, сделаны доклады на конференциях, симпозиумах и семинарах, напечатано более 600 статей в журналах и сборниках. Студенты кафедры активно участвуют в международных студенческих конференциях, российских и региональных конкурсах научных работ и дипломных проектов.

Кафедра ВВ РГСУ поддерживает тесную связь с соответствующими кафедрами Московского, Санкт-Петербургского, Казанского, Воронежского, Волгоградского строительных университетов и Южно-Российского технического университета (г. Новочеркасск).

Преподаватели кафедры имеют тесные связи со своими коллегами за рубежом. В порядке оказания учебно-методической помощи зарубежным странам кафедра участвовала в разработке учебного плана для специальности «Водоснабжение и канализация» Политехнического института Алжирской народно-демократической республики. Профессором кафедры Серпокрыловым Н.С. ведётся плодотворное сотрудничество с зарубежными учёными Канады, ФРГ, Бразилии, Колумбии, Мексики, Мавритании, Украины. Представители кафедры участвовали в международных конференциях и симпозиумах в г. Филадельфии (США), Масатлан, Мехико, Гвадалахара, Риоверде (Мексика). Аспиранты из Мексики, Бурунди, Мавритании, Сирии защитили диссертации и стали высококвалифицированными специалистами. Ежегодно магистры кафедры проходят обучение или стажировки в Высшей специальной школы г. Зюдебурга и г. Хильдесхайма (Германия).

Кафедра активно участвует в общественной жизни университета, а также в ежегодной спартакиаде «Бодрость и здоровье» между преподавателями, студентами и аспирантами институтов университета.

Введение

Во все времена поселения людей и размещение промышленных объектов организовывались в непосредственной близости от водоемов, используемых для питьевых, гигиенических, сельскохозяйственных и производственных целей. Использование воды почти всегда сопровождается ее загрязнением, а неизбежный возврат этой воды в источники приводит, в свою очередь, к загрязнению природных вод.

Давление антропогенного фактора (деятельности человека) на природу, в частности на водные ресурсы, увеличивается с каждым годом. На планете практически не осталось водоемов, где протекают естественные природные процессы без влияния человека.

Значение воды настолько многогранно, уникально, что привести все или большинство случаев её применения практически невозможно. Однако современное развитие промышленности и рост городов в последнее время сдерживается в связи с недостатком природных вод или невозможностью их использования для целей водоснабжения. Определяется это двумя главными обстоятельствами. Во - первых, крайне неравномерным распределением водных ресурсов по территории. Например, в экономически менее развитых и слабо обжитых северных и восточных районах СНГ сосредоточено 86% всех поверхностных водоисточников, в то время как на наиболее густозаселенные западные и южные районы приходится лишь 14% водных ресурсов. В Европейской части СНГ, где живет 70% населения, поверхностные водные ресурсы составляют всего 22%. 25% территории находятся в области недостаточного увлажнения. Во - вторых, поверхностные водоемы, вследствие сброса в них на протяжении многих лет недостаточно очищенных и неочищенных сточных вод, а также проведения молевого сплава леса по ряду рек сильно загрязнены и засорены, и качество воды зачастую не отвечает предъявляемым требованиям. За последние 50 лет количество сточных вод, сбрасываемых в реки и водоемы СНГ, возросло ориентировочно в 30 раз при значительном повышении вредности и концентрации загрязнений. Зачастую загрязняются и выводятся из строя наиболее ценные подземные воды. Решающим фактором, влияющим на санитарное состояние водоемов, являются в первую очередь промышленные сточные воды, удельный вес которых в общем загрязнении водоемов достигает в отдельных районах 70-80% и более (Север Европейской части России, Донбасс, Уральский и Южно-Уральский регионы).

Наиболее ощутимый вред водоемам при сбросе сточных вод наносят сами предприятия – крупные водопользователи: химической, нефтеперерабатывающей, угольной, лесной, целлюлозно-бумажной, пищевой промышленности; черной и цветной металлургии; сельского хозяйства; коммунальные системы городов и поселков (особенно при наличии в них большего количества поверхностно-активных веществ - ПАВ). Не меньше загрязнений поступает в водоемы неорганизованным путем с дождевыми, талыми водами, водами используемыми для орошения с территорий, расположенных по берегам водоемов.

В последнее время в развитых промышленных странах всего мира принимается ряд решительных мер по защите бассейнов различных рек и морей от загрязнений, включая поиск новых менее водоемких технологий, расширения объемов систем оборотного водоснабжения и использование очищенных сточных вод для орошения сельскохозяйственных культур.

В водоснабжении и водоотведении населенных пунктов и промышленных предприятий контроль качества воды имеет не менее важное значение, чем установление и обеспечение требуемых расходов и давлений в водоразборных сетях и водоотводящих коллекторах. От доброкачественности воды во многом зависит здоровье людей, санитарное благополучие водных объектов и возможность выпуска продукции, отвечающей техническим условиям на ее изготовление. Использование полученных знаний будущими специалистами в области водоснабжения и водоотведения позволит им активно способствовать решению одной из сложнейших задач современности — защите национальных водных ресурсов от истощения и деградации.