4. Основные элементы систем водоснабжения

Системы водоснабжения – это комплекс взаимосвязанных сооружений, обеспечивающих потребителей водой в требуемом количестве и заданного качества. В современных условиях многочисленные потребители требуют воду различного качества. Рост водопотребления привел во всем мире к ее количественному и качественному дефициту. Поэтому к решению задач водоснабжения требуется комплексный подход, предусматривающий интересы различных групп потребителей воды, рациональное использование её с учетом экологических особенностей.

Задача водоснабжения – это бесперебойное снабжение водой потребителей при условии наибольшего удобства, наименьшей ее стоимости, простоте и заданной надежности эксплуатации инженерных систем.

Для выполнения этой задачи служат следующие сооружения, входящие обычно в состав системы водоснабжения:

а) водоприемные сооружения, при помощи которых осуществляется прием воды из природных источников;

б) водоподъемные сооружения, т.е. насосные станции, подающие воду к местам ее очистки, хранения или потребления;

в) сооружения для очистки воды;

г) водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования и подачи воды к местам ее потребления;

д) башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей в системе водоснабжения.

Схемы расположения водопроводных сооружений различны и зависят от принятого источника водоснабжения: его характера, мощности, качества воды в нем, рельефа местности и режима водопотребления. Схема взаимного расположения основных сооружений системы водоснабжения показана на рис. 3.

Вода забирается из источника при помощи водоприемного оголовка 1 и по самотечной трубе 2 поступает в береговой колодец, откуда подается насосами, установленными на станции первого подъема 4, на очистные сооружения, где происходит отстаивание 5 и фильтрование 6. Сооружения для очистки воды необходимы для доведения ее качества до требований, предъявляемых к ней абонентами. После очистки вода поступает в сборный резервуар чистой воды (где происходит обеззараживание воды) 7, из которого забирается другой группой насосов, установленных на станции второго подъема 8, и по водоводам 9 подается в наружную сеть трубопроводов 11, 12, разводящих воду к местам потребления. Водоводы служат для транспортирования воды к местам ее распределения. Они представляют собой систему труб, по которым вода поступает к городу, поселку или промышленному объекту. Водонапорная башня 10 может быть расположена в начале сети, в конце ее или в какой-либо промежуточной точке. Пунктирными линиями показан напор в сети, создаваемый с помощью насосов.

Рис.3. Схема водоснабжения населенного пункта:

1 - водоприемник; 2 – самотечная труба; 3 – береговой колодец; 4 - насосы станции первого подъема; 5 - отстойники; 6 - фильтры; 7 –резервуары чистой воды; 8 - насосы станции второго подъема; 9 - водоводы; 10 - водонапорная башня; 11 - магистральные трубопроводы; 12 - распределительные трубопроводы; вводы в дома; 14 – внутренняя водопроводная сеть

Порядок расположения прочих сооружений также может быть различен. Так, насосы первого и второго подъема могут быть установлены в отдельных зданиях или размещены в одном здании. Иногда насосы первого подъема устанавливаются непосредственно в водоприемном сооружении. На территории населенного пункта (обычно на возвышенности) сооружается водонапорная башня, которая, как и резервуары чистой воды, служит для хранения и аккумулирования запасов воды. Необходимость устройства башни объясняется следующими обстоятельствами. Расход воды из водопроводной сети в течение суток колеблется в значительной степени, в то время как подача воды насосами станции второго подъема относительно равномерна. В те часы суток, когда насосы подают в сеть воды больше, чем ее расходуется, излишек поступает в водонапорную башню; в часы максимального расходования воды потребителями, когда расход, подаваемый насосами, недостаточен, используется вода из башни. Водонапорная башня, расположенная в противоположном от насосной станции конце города, называется контррезервуаром. При наличии вблизи населенного пункта значительного естественного возвышения вместо водонапорной башни сооружают наземный водонапорный резервуар.

При использовании в качестве источника водоснабжения подземных вод схема водоснабжения значительно упрощается. В этом случае очистные сооружения обычно не нужны, так как подземные воды часто не требуют очистки. Обязательное обеззараживание питьевой воды может осуществляться в водонапорной башне. В некоторых случаях не устраивают также резервуаров чистой воды и насосной станции второго подъема, так как вода может подаваться в сеть насосами, установленными в буровых скважинах.