Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Калицун В.И. Основы водоснабжения и канализации учеб. пособие для техникумов

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
9.75 Mб
Скачать

В. И. К а л и ц у н

ОС Н О В Ы В О Д О С Н А Б Ж Е Н И Я

ИК А Н А Л И З А Ц И И

Допущено Главным управлением кадров

и

учебных заведений Министерства

монтажных

и

специальных строительных работ

С С С Р

в

качестве учебного пособия

 

для техникумов

МОСКВА

СТРОЙИЗДАТ

1 9 7 3

6С9.3

К17 У Д К 628.1 + 628.21(075.3)

Стройиздат, 1973

Рецензент — ннж. В. И. Ф и л и п п о в

Гос.пг бличная

ГіЧуЧНО - ТѲхКп ,в нэя библиотека ССи™ ЭКЗЕМПЛЯР ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА

 

Калицун В. И.

 

KI7

Основы водоснабжения

и канализации. Учебное

 

пособие для техникумов.

М., Стройиздат, 1973.

224.с. с ил.

Ву ч е б н о й пособии приведены системы и схемы водоснабжения н канализации, рассмотрены схемы, устройство и оборудование водопро­ водных и канализационных сетей, кратко описаны принципы работы,

расчет и конструкции сооружений, применяемых дл я очистки

природ­

ных и сточных вод .

 

 

Учебное пособие предназначено дл я учащихся

техникумов, обуча ­

ющихся по специальности «Санитарно-технические

устройства

з д а н и й > .

6С9.3

В В Е Д Е Н И Е

В городах и на промышленных предприятиях расходуют большое количество воды. Ее используют на хозяйственно-пить­ евые нужды, производственные цели и пожаротушение.

Обеспечение населения чистой водой в необходимом коли­ честве повышает уровень благоустройства городов, улучшает их санитарное состояние и предохраняет людей от различных эпи­ демических заболеваний (распространяющихся через воду).

Интенсивное развитие промышленности с каждым годом приводит к увеличению общего количества воды, используемой для производственных целей. В настоящее время оно уже зна­ чительно превышает общее количество воды, используемой на хозяйственно-питьевые нужды. В промышленности воду исполь­ зуют в качестве сырья при изготовлении продукции, среды, в ко­ торой протекают технологические процессы, для мытья сырья, охлаждения оборудования и других целей. Во многих случаях вода находится в непосредственном контакте с сырьем или про­ дукцией. Качество воды и организация снабжения предприятий водой влияют на окончательное качество и себестоимость про­ дукции.

Простой и надежный способ пожаротушения — заливка ог­ ня водой. В городах и на промышленных предприятиях воду ис­

пользуют для пожаротушения сравнительно редко

и короткое

время, но в больших количествах.

 

 

 

 

 

Для обеспечения городов и промышленных предприятий во­

дой строят водопроводы. Водопровод,

или

система

водоснабже­

ния, — эта комплекс инженерных

сооружений

и

мероприятий,.

обеспечивающих

получение

воды

из

природных

источников, ее

очистку, транспортирование

и подачу

потребителям.

Первые простейшие водопроводные сооружения были по­

строены почти 3000 лет до н. э. В Древнем

Египте

строили ко­

лодцы с подъемом воды приспособлениями, аналогичными «жу­ равлям». В Древнем Китае воду поднимали из колодцев с по­ мощью воротов и блоков. В Вавилоне для подъема воды на

3

большую высоту использовали блоки и нории. Для

распределе­

ния воды из резервуаров применяли гончарные,

деревянные,

свинцовые и медные трубы.

 

В период расцвета Древней Греции и Древнего

Рима были

созданы целые системы водоснабжения. Для подачи воды стро­ или самотечные каналы, над долинами и оврагами их прокла­

дывали

по специальным

мостам — акведукам.

 

 

Первые

водопроводы

в городах Европы (Париже, Лондоне)

построены

в

X I I — X I I I вв.

 

 

Развитие

капитализма и бурное развитие промышленности

обусловили в X V I — X V I I

вв. строительство крупных

промышлен­

ных

водопроводов.

 

 

 

На территории России первый самотечный водопровод был

построен

в

Новгороде в

X I — X I I вв. (обнаружен

при

раскоп­

ках).

В

XV в. был сооружен самотечный родниковый

водопро­

вод для Московского Кремля. В 1631 г. в Кремле был построен

более совершенный

водопровод, имевший

водонапорную башню

и разводящую сеть

из свинцовых труб.

К X V I I I в. относится

строительство водопроводов в Петербурге, Царском селе и Мос­ кве (для обслуживания отдельных их районов). В XIX в. в Рос­

сии было построено еще 64 городских водопровода. До

Великой

Октябрьской

революции в России имели водопроводы

только

215 городов.

 

 

При Советской власти только за годы первых двух пятиле­ ток построено более 100 новых водопроводов и реконструирован ряд существующих водопроводов. За тот же период построено много промышленных предприятий, оборудованных сложными водопроводами.

Задержка строительства водопроводов в годы Великой Оте­ чественной войны восполнилась затем строительством многочис­

ленных

городских и промышленных

водопроводов.

В

1960 г.

в СССР

имели водопроводы более

1300 городов.

За

период

с 1971 по 1975 г. намечается построить водопроводы в 700 го­ родах и рабочих поселках. Выполнение этого плана позволит завершить обеспечение централизованным водоснабжением в основном всего городского населения. О совершенстве водо­ проводов, сооружаемых в СССР, свидетельствует высокое каче­ ство подаваемой ими воды! Потребление воды на одного чело­ века в крупных городах составляет 200—400 л в сутки.

Коммунистическая партия и правительство СССР уделяли и уделяют развитию водопроводного хозяйства много внимания. Этот вопрос отражен в решении июньского Пленума ЦК. ВКП(б)

1931 г.; в постановлении СНК СССР

и ЦК В К Щ б ) от 10 ав­

густа 1935 г. «О генеральном плане

реконструкции г. Москвы»,

в решениях нескольких съездов КПСС и в ряде законов Вер­ ховного Совета СССР. Предпосылку для дальнейшего развития водопроводного хозяйства в СССР создает развитие водопро­ водной техники и строительной индустрии.

4

Водопроводная вода в процессе использования в хозяйст­ венных, производственных и других целях загрязняется и изме­ няет свои свойства. Такую воду называют сточной жидкостью. Сточные воды, образующиеся в городах, и сточные воды, обра­ зующиеся на ряде промышленных предприятий, содержат орга­ нические загрязнения, которые способны загнивать и могут слу­ жить средой для развития различных микроорганизмов, в том числе патогенных (болезнетворных). Сточные воды многих пред­ приятий содержат вредные минеральные примеси, химические соединения или токсичные вещества.

Для создания благоприятных санитарных условий на терри­ ториях городов и промышленных предприятий сточные воды следует удалять за их пределы, а для исключения загрязнения водоемов сточные воды нужно очищать и обеззараживать. Для

этого

используют канализацию.

Кана'лизация

— это

комплекс

инженерных

сооружений

и мероприятий,

обеспечивающих

сбор

сточных

вод,

транспортирование

их

за

пределы

территорий го­

родов

и

промышленных

предприятий,

а также их очистку

и обез­

зараживание.

Прежде в городах осуществляли так называемую вывозную канализацию. Отбросы, разбавленные водой, собирали в специ­ альные емкости (выгребы) и периодически вывозили гужевым

или автомобильным транспортом

на отведенные

площади

зем­

л и — ассенизационные поля.

 

 

 

Более совершенной является сплавная канализация,

имею­

щая сеть подземных трубопроводов, по которым сточные

воды

удаляются самотеком. В случае

необходимости

сточные

воды

перекачивают в водоем либо на очистные сооружения. На очи­ стных сооружениях сточные воды подвергают интенсивной очи­ стке и обеззараживанию.

Сплавная канализация дает возможность осуществить над­ лежащее водоснабжение городов и промышленных предприятий и создать современные благоустроенные города с большой плот­ ностью населения (с застройкой зданиями большой этажности) и весьма высокими санитарными условиями.

Сплавная канализация была известна еще в Древнем Егип­ те и Индии. В Европе строительство канализации начали осу­ ществлять лишь в XIX в. после окончания застоя, свойственного периоду феодализма. Однако построенные в Европе и Америке системы канализации служили лишь для отвода и сброса сточ­ ных вод в водоемы и не предусматривали их очистки. Последо­ вавшее резкое загрязнение водоемов привело к необходимости

строительства

очистных

сооружений.

 

 

В России

первые, канализационные

каналы были

построены

в Москве и Новгороде

в XIV в. К 1917

г. в России

было кана­

лизовано всего 18 городов. После Великой Октябрьской рево­ люции вместе с ростом городов и строительством предприятий осуществлялось широкое строительство канализаций. За пе-

5

риод с 1917 по 1959 г. количество канализованных населенных мест возросло в 70 раз. Обширные задачи по строительству ка­ нализаций намечаются на ближайшие десятилетия.

Решение задач канализации населенных мест и промышлен­ ных предприятий, а также охраны водоемов от загрязнений осу­ ществляется при постоянном внимании Коммунистической пар­ тии и правительства СССР. 22 апреля 1960 г. Совет Министров

СССР принял постановление «О мерах по упорядочению исполь­ зования и усилению охраны водных ресурсов СССР», обязываю­ щее строить очистные сооружения на промышленных предприя­ тиях до пуска их в эксплуатацию. Закон об охране природы за­ прещает спуск в водоемы неочищенных сточных вод.

В 1970 г. Верховный Совет СССР принял закон об основах водного законодательства, который предусматривает рациональ­ ное использование вод водоемов для нужд населения и народ­ ного хозяйства и охрану водоемов от загрязнений.

В СССР в условиях социалистического общества задачи во­ доснабжения и канализации решают комплексно для целых рай­ онов. Это повышает эффективность сооружений, снижает себе­ стоимость очистки природной воды, предназначенной для водо­ снабжения, и сточных вод, сбрасываемых в водоемы, и способ­ ствует осуществлению мероприятий по охране водоемов от за­ грязнений. Получили широкое применение системы оборотного водоснабжения промышленных предприятий.

Успешно решаются проблемы водоснабжения маловодных промышленных районов. Для этого построены крупные водопро­

водные каналы

(имени Москвы,

Северный Донец — Донбасс,

Днепр — Кривой

Рог и др.), завершается

строительство канала

Иртыш — Караганда,

предназначенного

для водоснабжения

районов Центрального

Казахстана,

осуществляется снабжение

в значительной степени опресненной водой г. Шевченко на вос­ точном берегу Каспийского моря.

В СССР широко применяют индустриальные методы строи­ тельства систем водоснабжения и канализации с использова­ нием сборных железобетонных элементов. Для очистки природ­ ных и сточных вод используют совершенную технологию и высокоэффективные сооружения. При эксплуатации водопро­ водных и канализационных систем внедряют автоматизацию.

Советская наука и техника располагает всем необходимым

для решения сложных проблем водоснабжения

и канализа­

ции городов и промышленных предприятий, а

также охраны

водоемов.

 

Р а з д е л I. ОСНОВЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Гл а в а п е р в а я

ОБ Щ И Е СВЕДЕНИЯ

§1. Принципиальная схема водоснабжения

Система водоснабжения города или промышленного

пред­

приятия состоит из следующих основных

элементов:

1)

водо­

приемных сооружений; 2)

водоподъемных

сооружений,, т. е. на­

сосных

станций, подающих

воду к очистным

сооружениям

(на­

сосная

станция I подъема)

или потребителям

(насосная

станция

I I подъема); 3) очистных

сооружений; 4)

башен и резервуаров,

накапливающих запасы воды или регулирующих напоры и рас­ ходы; 5) водоводов и сети трубопроводов, предназначенных для транспортирования воды от сооружения к сооружению или к по­ требителям.

На рис. I показана схема водоснабжения города с поверх­ ностным источником. Из источника вода забирается водопри­

емным сооружением и

подается насосами

насосной

станции

I подъема на очистные

сооружения. После

очистки- и

обеззара­

живания вода собирается в резервуарах чистой воды. Затем на­ сосами насосной станции I I подъема вода подается по водово­ дам б в сеть трубопроводов 8, разводящую воду потребителям.

Потребление воды в городах и на промышленных предпри­ ятиях в течение суток неравномерно. В городах в ночное время воды потребляется значительно меньше, чем днем. На промыш­ ленных предприятиях в начале и конце смен воды для произ­ водственных целей расходуется меньше, чем в середине смен. Закономерности колебания потребления воды подробнее будут рассмотрены в § 4.

Для сокращения размеров и обеспечения стабильной работы водоприемных и очистных сооружений, а также насосных стан­ ций I подъема их проектируют на равномерную производитель­ ность. Насосные станции I I подъема проектируют с учетом не­ обходимости изменения их производительности. Подаваемый

ими в отдельные

часы суток расход воды

должен

быть

близок

к потребляемому

расходу.

 

 

 

 

Производительность водоприемных

и

очистных

сооружений

и насосных станций I подъема больше

минимальной и

меньше

максимальной производительности насосных станций I I подъ­ ема. В часы минимальной производительности насосных стан­ ций I I подъема (в часы минимального водопотребления) изли­ шек воды, поступающей от очистных сооружений, накапли­ вается в резервуарах чистой воды; в часы максимальной производительности насосных станций I I подъема (в часы мак­ симального водопотребления) накопившийся излишек воды рас­ ходуется потребителями. Таким образом, резервуары чистой воды являются регулирующими емкостями. Кроме того, в ре-

План

 

1 нэп

Л-

Рис. 1. Схема водоснабжения с поверхностным

источником

 

/ — водоприемное сооружение; 2 — н а с о с н а я станция I

п о д ъ е м а ;

3 — о ч и с т н ы е с о о р у ж е ­

ния; 4 — резервуары

чистой воды; 5 — н а с о с н а я

станция

I I п о д ъ е м а ; Л — в о д о в о д ы ;

7—во­

донапорная башня;

8 — магистральная водопроводная

сеть: 9 — пьезометрические

линии

 

в период максимального

водопотребления

 

8

зервуарах

чистой воды

хранят запас воды для пожаротушения

и собственных нужд очистных станций.

Для регулирования

расходов воды, подаваемой насосными

станциями

I I подъема

и расходуемой потребителями, служат

водонапорные башни. Водонапорные башни представляют со­ бой утепленные резервуары, поднятые над землей на специаль­ ных конструкциях, называемых стволами. Высота водонапор-

2

Рис. 2. Схема водоснабжения с подземным источником

/ _ трубчатые колодцы, совмещенные с насосной станцией

I п о д ъ е м а ;

2 н 6 — водо­

воды; 3 — резервуары чистой воды; 4 — всасывающие

трубопроводы; 5 — насосная стан­

ция

I I подъема;

7—• магистральная

водопроводная

сеть;

8 водонапорная

башня

(контррезервуар);

9 пьезометрические линии в период максимального

водопотребле-

ния;

10 пьезометрические линии в

период

минимального

водопотребления

(период

 

 

транспортирования

воды в

водонапорную

башню)

 

 

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ