Водопостачання - велика радянська енциклопедія

водопостачання

Водоснабж е ня, сукупність заходів щодо забезпечення водою різних її споживачів - населення, промислових підприємств, транспорту та ін. (Див. Водоспоживання). Комплекс інженерних споруд, які здійснюють завдання водопостачання, називається системою водопостачання або водопроводом. Всі сучасні системи водопостачання населених місць є централізованими: кожна з них забезпечує водою велику групу споживачів.

Залежно від призначення об`єктів, що обслуговуються сучасні водопроводи підрозділяються на комунальні та виробничі (промислові або с.-г.). Найбільші споживачі води - підприємства металургійної, хімічної, нафтопереробної промисловості. а також ТЕС. Деякі заходи, пов`язані з використанням води. по своїй класифікації не відносяться до водопостачання. Наприклад, подача води для поливу с.-г. полів являє собою спеціальну галузь водного господарства - зрошення, подача води з турбін ГЕС відноситься до гідроенергетиці.

Для цілей водопостачання використовуються природні джерела води. поверхневі - відкриті водойми (річки, водосховища, озера, моря) і підземні (грунтові та артезіанські води і джерела). Для потреб населення найбільш придатні підземні води. Однак для постачання водою великих населених місць підземних джерел часто виявляється недостатньо, а одержання з них значного кількостей води економічно невигідно. Тому для водопостачання великих міст і промислових об`єктів використовують переважно поверхневі джерела прісної води. Для отримання води з природних джерел, її очищення відповідно до потреб споживачів і для подачі до місць споживання служать наступні споруди: водоприймальні споруди (див. Водозабірне спорудження) - насосні станції першого підйому, що подають воду до місць її очистки- очисні споруди-збірні резервуари чистої води - насосні станції другого або наступних підйомів, що подають очищену воду в місто або на промислові підприємства-водоводи і водопровідні мережі, службовці для подачі води споживачам. Загальна схема водопостачання (рис. 1) може видозмінюватися залежно від конкретних умов. Якщо, наприклад, вода джерела не вимагає очищення, зі схеми випадають очисні і пов`язані з ними споруди. При розташуванні джерела на більш високих відмітках, ніж забезпечуються водою об`єкт, вода може бути подана самопливом, і тому немає необхідності в пристрої насосних станцій. Розташування водонапірних веж і резервуарів залежить від рельєфу місцевості. У деяких системах використовується декілька джерел водопостачання, що веде до збільшення числа основних споруд. При великій різниці відміток на території об`єкту інколи влаштовують так зване Зонне водопостачання, т. Е. Окремі мережі для районів міста, розташованих на різних відмітках, з окремими насосними станціями. Іноді споруджують підвищувальні насосні станції, які забирають воду з основної мережі міста і подають її в піднесені райони.

Водоприймальні споруди мають різне пристрій в залежності від виду джерел водопостачання та місцевих умов. Для прийому поверхневих вод використовуються річкові, водосховища, озерні, морські водоприймальники. Для прийому підземних вод в залежності від глибини залягання водоносних пластів застосовуються трубчасті (бурові) колодязі, горизонтальні водозбори, що представляють собою дренажні труби або галереї, що укладаються в межах водоносного пласта. Джерельні води збираються за допомогою каптажних споруд (кам`яних резервуарів, прийомних камер і ін.), Що розташовуються в місці найбільш інтенсивного виходу джерельної води.

Вода піднімається з підземних джерел в більшості випадків відцентровими насосами. Досить ефективні заглибні насоси. опускаються під рівень води в колодязь разом з електродвигуном, ув`язненим у водонепроникний кожух. При використанні артезіанських (напірних) вод після спорудження колодязя рівень води в ньому встановлюється над водоносним пластом. Іноді тиск в пласті настільки велике, що вода самовиливаються з колодязя на поверхню землі. Для міських водопроводів, які використовують підземні води. зазвичай споруджують групу колодязів. Вода з них надходить в збірний резервуар і звідти подається споживачам насосною станцією. Шахтні колодязі застосовують при відносно неглибокому заляганні підземних вод. Залежно від глибини шахтних колодязів підйом води з них може бути здійснений звичайними або зануреними насосами. У системах водопостачання населених місць водоприймальні споруди всіх типів включаються в зону санітарної охорони.

Насосні станції сучасних систем водопостачання обладнуються, як правило, відцентровими насосами з електричним приводом, а також регулює, запобіжної і контрольно-вимірювальною апаратурою. Багато насосні станції мають телеуправління і повністю автоматизовані.

Очисні споруди обробляють природну воду з метою надання їй якостей, що відповідають вимогам споживачів (див. Водоочищення). Очищена вода подається до об`єкта по водоводах і розлучається з його території водопровідною мережею. До вуличної мережі приєднуються будинкові відгалуження, по яких вода вводиться в будівлі. Всередині будівель влаштовується мережа внутрішнього водопроводу, що підводить воду до точок її розбору через різні водорозбірні пристрої (крани). У упорядкованих житлових будинках і в деяких громадських будівлях влаштовуються також системи, що забезпечують споживачів гарячою водою (див. Гаряче водопостачання). У виробничих будівлях вода підводиться до різних технологічних агрегатів, машин, апаратів, котлів і т.д. Розбір води здійснюється частково і з зовнішньої (вуличної) мережі через водорозбірні колонки (крани). Подача води для гасіння пожеж здійснюється з зовнішніх пожежних гідрантів, розташованих на вуличній мережі. Внутрішні пожежні крани встановлюються в громадських і виробничих будівлях, а також в житлових будинках вище 11 поверхів.

Для промислових підприємств (в певних умовах) застосовують так звані оборотні системи водопостачання (рис. 2), а також системи з послідовним використанням води. Оборотні системи служать для запобігання нераціональному використанню природних вод і їх забруднення. У таких системах воду після належної обробки (охолодження або освітлення) знову подають споживачам. Для охолодження води в оборотних системах застосовуються градирні. басейни бризкальні, охолоджувальні ставки. При цьому з джерела подається вода тільки для поповнення її втрат при охолодженні і безповоротних її витрат у виробництві. Таким чином, кількість води. забирається з джерела, при оборотній системі значно менше, ніж при звичайній прямоточною системі. Це дозволяє іноді використовувати природне джерело, який при прямоточною системі був би недостатнім для даного споживача. Системи з послідовним використанням води застосовують в тих випадках, коли вода. скидається одним виробничим споживачем, може вживатися іншим. Це також зменшує кількість води. яке треба забирати з джерела водопостачання.

Внаслідок значного зростання водоспоживання в населених місцях (в результаті зростання числа жителів, а також при наявності всіх видів благоустрою) та промисловості в деяких районах місцеві природні джерела виявляються недостатніми для задоволення потреб у воді. У такі райони вода подається з віддалених джерел. Так, одним з джерел водопостачання Москви є р. Волга, з якої вода надходить по каналу на відстань 128 км-в центральні райони Донбасу вода підводиться каналом і водоводами на відстань 130 км.

Санітарний нагляд. Якість поданого населенню води (на всьому шляху її транспортування від водопровідної станції до споживача) проходять строгий санітарному контролю. Санітарний нагляд, здійснюваний районними і міськими санепідстанціями, поширюється на всі системи господарсько-питного водопостачання населених місць і інші системи, що подають воду питної якості. Органами Державного санітарного нагляду в СРСР затверджено «Положення про проектування зон санітарної охорони централізованого водопостачання та водних джерел», обов`язкове для всіх організацій, які проектують і будують системи водопостачання, і для всіх водопровідних підприємств. На території, що входить в зону санітарної охорони, встановлюється режим, що забезпечує надійний захист джерела водопостачання від забруднення і збереження необхідних якостей води. Проект зон санітарної охорони складає невід`ємну частину кожного проекту водопостачання, без якої він не може бути затверджений.

Історія водопостачання налічує кілька тисячоліть. Ще в Давньому Єгипті для отримання підземних вод будувалися досить глибокі колодязі, обладнані найпростішими механізмами для підйому води. використовувалися гончарні, дерев`яні і навіть металеві (мідні та свинцеві) труби. В античному Римі були вже досить великі централізовані системи водопостачання- збереглися акведуки, що служили для переходу самопливних водопровідних каналів через яри і долини. При розкопках в Новгороді був виявлений водопровід з дерев`яних труб, час будівлі якого відноситься до кінця 11 - початку 12 ст. Є відомості про самопливний водопровід з гончарних труб, побудованому в Грузії в 13 в. У 15 ст. був споруджений джерельний водопровід для Московського Кремля. У 1-ій половині 18 ст. були побудовані водопровідні споруди в Петербурзі, Петергофі, Царському Селі. У 1804 закінчено спорудження першого московського (Митищинського) водопроводу, а в 1861 - петербурзького міського водопроводу. У 1902 вступив в дію новий водопровід Москви з прийомом води з Москви-ріки біля села Рублево. Всього в дореволюційній Росії централізовані системи водопостачання були в 215 містах (близько 20% загального їх числа). За роки Радянської влади водопостачання отримало великий розвиток як по числу водопроводів і протяжності водопровідних ліній, так і за кількістю води. подається населенню та іншим споживачам. До 1968 року в СРСР число міст, що мають централізоване водопостачання, становило 1600, а робочих селищ - 2520, довжина водопровідної лінії зросла в 34 рази, а загальна кількість що подається в міські водогони води - приблизно в 40 разів.

Літ. Фальковський Н. І. Історія водопостачання в Росії, М. - Л. 1947- Конюшков А. М. Водопостачання підприємств важкої промисловості, М. 1950 Покровський В. Н. Водопостачання теплових електростанцій, М. - Л. 1950 Оводів В. С. Сільськогосподарське водопостачання і обводнення, 2 видавництва. М. 1960 Керівництво з комунальної гігієни, т. 2, М. 1962- Абрамов Н. Н. Водопостачання, М. 1967.

Н. Н. Абрамов.

Мал. 1. Загальна схема водопостачання: 1 - водоприймального сооруженіе- 2 - насосна станція 1-го под`ёма- 3 - водоочисні споруди-4 - резервуар чистої води - 5 - насосна станція 2-го под`ёма- 6 - водоводи- 7 - водопровідна мережа- 8 - водонапірна вежа.

Мал. 2. Схема оборотного водопостачання: А - промислове підприємство-Б - охолоджувальний пристрій-В - циркуляційна насосна станція Г - водоприймач: Д - насосна станція 1 - відведення нагрітої води - 2 - подача охолодженої води - 3 - подача «свіжою» води від джерела.