Централизованное водоснабжение и водоотведение

Система водоснабжения города — это сложный многофункциональный процесс, работающий непрерывно 365 дней в году. Основными элементами системы являются сооружения, осуществляющие забор и очистку воды, а затем доставку ресурса до потребителя. Отведение использованной воды — задача сооружений канализования.

Классическая схема водоснабжения города выглядит следующим образом:

Вода забирается из поверхностного или подземного источника. В первом случае воду подготавливают, смешивая с реагентами и отстаивая в резервуарах, затем фильтруют и обеззараживают. Во втором случае воду очищают от примесей: подземная вода не требует обеззараживания, но имеет высокую минерализацию и часто содержание примесей в ней превышает допустимые концентрации.

После подготовки чистая вода попадает в транспортную систему — трубопроводы. Под напором, который обеспечивают насосные станции, вода попадает в квартиры и частные дома. В зависимости от рельефа местности, транспортная система может иметь несколько подъемов, каждый из которых поднимает ресурс на высоту от 10 до 90 метров.

На всех этапах доставки воды до потребителя осуществляется четкий контроль качества: бактериалогический и химический.

Водоснабжение из поверхностного водоисточника
(река, озеро, водохранилище, пруд)

Водозаборные сооружения. Предназначены для забора воды из поверхностного водоисточника. Расположены, как правило, в прибрежной зоне водоема. Если забор воды осуществляется из реки, то водозаборное сооружение располагают выше населенного пункта по течению реки. В месте забора воды организуется зона санитарной охраны водоисточника. Водозаборное сооружение обеспечивает не только надежный забор воды в разных гидрологических условия: летняя межень, зимний ледостав, ледоход, весенний паводок и др. но и благодаря специальной конструкции и устройствам (рыбозащитные устройства и сорозащитные сетки) препятствует засасыванию молоди рыб и различного мусора.

Насосная станция первого (I) подъема. Предназначена для подачи воды от водозаборного сооружения на площадке водопроводных очистных сооружений.

Водопроводные очистные сооружения (ВОС). Предназначены для очистки и обеззараживания воды. Вода поверх-ностных водоисточников, как правило, не соответствует требованиям предъявляемым к питьевой воде централизованных систем хозяйствен-но-питьевого водоснабжения и требует очистки. На ВОС вода проходит стадии отстаивания и фильтрации. Для интенсификации этих процессов и увеличения степени изъятия загрязнений в воду предварительно добав-ляются специальные реагенты — коагулянты, они способствуют изъятию из воды растворенных органических загрязнений природного и антропогенного происхождения. В процессе очистки (при отстаивании и фильтровании) коагулянты полностью извлекаются из воды вместе с загрязнениями. В особых случаях для доочистки воды используются такие методы как фильтрование через активированный уголь (сорбционная очистка) и через мембраны, применяется озонирование воды. Далее вода, подвергается обеззараживанию с использованием хлорсодержащих реагентов (хлор или гипохлорит натрия). Они не только уничтожают болезнетворные микро-организмы, но и оставаясь в воде в минимальном нормируемом количестве обеспечивают подавление их развития в водопроводной сети (пролонгиро-ванный эффект). Очищенная и обеззараженная вода поступает в резервуа-ры чистой воды

Водоснабжение из подземного водоисточника (скважины)

Водозаборная скважина. Предназначена для забора и подъема воды из подземного водоносного пласта. Для целей централизованного хоз.-питьевого водоснабжения вы-бирается защищенный горизонт с качеством воды в наибольшей степени соответствующей санитарным требованиям к питьевой воде. Во многих случаях подземная вода достаточно чистая и может быть подана потреби-телям без специальной очистки и обеззараживания. Водозаборная сква-жина состоит из собственно скважины с обсадной колонной, скважинного насоса обеспечивающего подъем воды и подачу ее на ВОС или в резервуары чистой воды и павильона в котором расположены системы эл. снабжения и управления скважинным насосом и задвижки. Если добываемая подземная вода достаточно чистая и не требует очистки, она направляется в резервуа-ры чистой воды. При значительном размере населенного пункта и большой протяженности водопроводной сети, перед подачей в РЧВ вода также как и в случае с поверхностным водоисточником подвергается обеззараживанию реагентом обладающим пролонгированным действием.

Резервуары чистой воды. Предназначены для хранения запасов очищен-ной воды. Они необходимы для согласования рас-ходов поступающей очищенной воды с ВОС — равно-мерный расход, и расхода воды подаваемой в город — неравномерное в течение суток потребление. Также РЧВ предназначены для хранения аварийного запаса воды на случай остановки водозаборных сооружений или ВОС.

Насосная станция второго (II) подъема. Предназначена для подачи воды из РЧВ в водопроводную сеть — абонентам (населению, предприятиям, общественным учреждениям, на противопожар-ные нужды и др.) Насосная станция II подъема обеспечивает необходимое давление воды в водопроводной сети.

Магистральные водоводы. Предназначены для транспортирования воды от площадки очистных со-оружений с насосной станцией II подъема в населенный пункт

Водопроводная распределительная сеть. Предназначена для равномерного распределения воды по территории населенного пункта (города) и подведения ее ко всем потребителям в не-обходимом количестве.

Водоразборные колонки.

Потребители (абоненты) — жилые дома (население), предприятия, общественные госуд. учреждения, противопожарные нужды и др. Централизованные системы хозяйственно-питьевого водоснабжения несут на себе и противопожарную функцию, используются для снабжения водой стационарных систем пожаротушения и передвижной техники.

Система водоотведения

Самотечная водоотводящая (канализационная) сеть населенного пункта (города). Предназначена для сбора сточных вод от всех абонентов и транспортиро-вания ее в сторону очистных сооружений канализации (ОСК) города. Сеть работает в самотечном безнапорном режиме за счет того, что трубопроводы уложены с уклоном. Сеть состоит из уличных трубопроводов и коллекторов.

Главная канализационная насосная станция. Предназначена для подъема воды из самотечного коллектора и подачи ее на ОСК города.

Здание решеток. Предназначены для отделения от сточной воды мусора.

Песколовки. Предназначены для отделения песка и других тяжелых примесей.

Первичные отстойники. Предназначены для отделения от воды нерастворенных оседающих при-месей, в виде осадка.

Аэротенки. Вторичные отстойники. Сооружения предназначены для проведения процесса биологической очистки сточных вод от растворенных органических и др. загрязнений благодаря жизнедеятельности микроорганизмов активного ила. Процессы в аэротенках идентичны процессам самоочищения воды в естественных водоемах и выполняются теми же сообществами микроорганизмов (почвенной группы). Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов активного ила в воде должно быть достаточное количество растворенного кислорода. Для этого в аэротенках имеется аэрационная система для диспергирования (введения в виде пузырьков) воздуха. Предназначены для отделения от воды активного ила в виде осадка, после проведения процесса биоло-гической очистки воды. Сточная вода после биологической очистки, по своему составу практически соответствует воде поверхностных водоисточников и при выпуске в них не наносит вреда. Большая часть патогенных микроорганизмов также удаляется из сточной воды в процессе механической и биологической очистки.

Воздуходувная станция. Предназначена для подачи воздуха в аэротенки.

Сооружения обеззараживания очищенной сточной воды и насыщения ее растворенным кислородом. Обеззараживание очищенных сточных вод перед выпуском их в водоем необходимо для обеспечения санитарно-эпидемиологической защиты населения.

Выпуск сточных вод в водоем. Предназначен для выпуска очищенных сточных вод и равномерное сме-шение с водой в водоеме. Наиболее часто выпуск очищенных сточных вод осуществляется в реки. Выпуск сточных вод располагается, как правило, вне границ населенного пункта и ниже его по течению реки.

121059, Москва, Бережковская набережная, д.38, стр.1
Электронная почта: info@rosvodokanal.ru
Телефон: +7 (495) 514-02-11 Факс: +7 (495) 926-89-25

Если вы нашли ошибку на сайте, пожалуйста, сообщите о ней по адресу pr@rosvodokanal.ru

Все права защищены и охраняются законом. © 2008 – 2019 «Росводоканал»

Для удовлетворения потребностей населения и других потребителей города в этом жизненно важном коммунальном ресурсе в городах функционируют системы централизованного водоснабжения, которые представляют собой комплекс сооружений и устройств, предназначенный для обеспечения водой всех потребителей муниципальных образований в любое время суток в необходимом количестве и с требуемым качеством и напором.

Задачами централизованных систем водоснабжения муниципальных образований являются:

• • добыча воды;
• • при необходимости подача ее к местам обработки или очистки;
• • хранение воды в специальных резервуарах;
• • подача воды в водопроводную сеть к потребителям.

В зависимости от используемого источника в систему централизованного водоснабжения входят следующие элементы:

• • водоприемные сооружения, предназначенные для забора воды из природных источников;
• • насосные станции, создающие давление для передачи воды на станции или устройства очистки воды к аккумулирующим и регулирующим емкостям или непосредственно к потребителям;
• • сооружения и устройства для очистки воды;
• • регулирующие емкости (водопроводные башни и резервуары);
• • магистральные водопроводы и распределительные водопроводные сети, предназначенные для передачи воды к местам ее распределения и потребления;
• • внутридомовое оборудование и приборы.

Для организации водоснабжения городов используют поверхностные (водохранилища, реки, озера) и подземные (артезианские скважины, трубчатые и шахтные колодцы и т.п.) источники природной пресной воды.

Существуют определенные требования к качеству воды для питьевых, хозяйственных и производственных нужд.

В целях обеспечения санитарно-эпидемиологической надежности проектируемых и реконструируемых водопроводов хозяйственно-питьевого водоснабжения в местах расположения водозаборных сооружений и на окружающих их территориях организуются зоны санитарной охраны. В месте забора воды они состоят из трех поясов: строгого режима, второго и третьего режимов ограничения. Проект указанных зон разрабатывается на основе данных санитарно-топографического обследования территорий, а также гидрологических, гидрогеологических, инженерно-геологических и топографических материалов.

Граница первого пояса зоны санитарной охраны поверхностного источника ограничивает источник в месте забора воды и площадку, занимаемую водозаборами, насосными станциями, очистными сооружениями и резервуарами чистой воды. Границы устанавливаются в целях устранения возможности случайного или умышленного загрязнения воды в этом поясе.

Территория первого пояса должна быть спланирована, озеленена и огорожена, а на акватории поверхностных источников поставлены предупредительные знаки.

Границы второго пояса зоны санитарной охраны подземного источника водоснабжения устанавливаются для защиты водоносного горизонта от микробиологического загрязнения.

Основным параметром, определяющим расстояние от водозабора до границы, является достаточная для гибели микроорганизмов продолжительность продвижения микробного загрязнения потоком подземных вод к водозабору.

Граница определяется гидродинамическими расчетами исходя из условия, что если микробы попадают в водоносный горизонт за ее пределами, то они не достигнут водозабора.

Расчетный период времени зависит от вида подземных вод (напорные, безнапорные), наличия гидравлических связей этих вод с открытым водоемом, климатических условий и принимается в пределах 100—400 суток.

На территории второго пояса подземных источников необходимо проводить тампонаж бездействующих, дефектных и неправильно эксплуатируемых скважин и колодцев.

Границы третьего пояса санитарной зоны поверхностного источника водоснабжения вверх и вниз по течению реки или во все стороны по акватории водоема должны проходить по водоразделу, но не дальше 3—5 км от водотока или водоема.

Для подземных вод третий пояс служит для их защиты от возможного химического загрязнения.

Его границы также определяются гидродинамическими расчетами исходя из условий, что если за ее пределами в водоносный горизонт попадут химические загрязнения, то они не достигнут водозабора или достигнут его не быстрее расчетного периода, который должен быть больше проектного срока эксплуатации водозабора (25—50 лет).

На каналах и водохранилищах в границах третьего пояса должны проводиться работы по очистке дна от отложений и растительности; при использовании химических методов борьбы допускается применение только тех препаратов, которые разрешены органами санитарно-эпидемиологического надзора.

Если система водоснабжения в городе единая, вся подаваемая вода должна быть питьевого качества.

Отбор проб из источника, оценку и контроль качества воды, подаваемой для питьевых нужд населения организуют в соответствии с ГОСТом 214-1074-01 «Вода питьевая. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем водоснабжения. Контроль качества» в специальных лабораториях на станциях очистки (подготовки) воды.

Для достижения нормативных показателей качества вода из водоисточников доставляется на специальные станции водоподготовки, где производится ее обработка. В настоящее время обработке подвергается 90% поверхностных и 30% подземных вод.

Потребность предприятий города в свежей воде определяется с учетом их профиля и производственной мощности. На многих предприятиях действуют системы оборотного водоснабжения, в которых использованная вода не сливается в канализацию, а проходит необходимую очистку и вновь возвращается в производственный цикл. Это позволяет резко сократить потребность в свежей воде. Для жилищного фонда существуют нормативы суточного потребления воды на человека. Жители, установившие в квартирах приборы учета воды, платят за нее по фактическому расходу.

Не менее сложна система водоотведения города, которая представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, предназначенных для сбора, транспортировки, переработки отходов хозяйственно-бытовой, промышленно-производственной деятельности и стока дождевых и снеговых талых вод.

Объем стоков, попадающих в эту систему, превышает объем во- допотребления, поскольку в канализационную сеть попадает и холодная, и горячая вода.

Все элементы систем водоотведения делятся на две группы:

• 1) сооружения, предназначенные для приема и транспортировки сточных вод (внутридомовые канализационные устройства, наружные канализационные сети и колодцы, насосные станции и коллекторы);
• 2) различного вида устройства для очистки воды и утилизации сточных вод (решетки, песколовки, аэрофильтры, биопруды и т.д.).

В современных городах используется сплавная система водоотведения, которая предполагает отведение на очистные сооружения всех видов сточных вод по одной подземной сети труб и каналов.

В малых городах большее развитие получили неполные раздельные системы водоотведения, в которых предусматриваются сеть трубопроводов для отвода бытовых и загрязненных производственных сточных вод и устройство открытой (поверхностной) дождевой сети в виде уличных лотков, кюветов и канав. Наибольшее распространение в крупных городах России получили полные раздельные системы, предусматривающие две самостоятельные сети трубопроводов: для хозяйственно-бытовых и загрязненных производственных сточных вод и для поверхностного стока и условно чистых производственных сточных вод (для них строится отдельная система ливнестоков — ливневая канализация).

Ливневая канализация служит для сбора и удаления дождевых и весенних стоков. Это сложная система коллекторов, ливневых насосных станций и очистных сооружений. Современные технические требования не позволяют смешивать ливневые стоки с бытовыми, но во многих городах существует единая, так называемая общесплавная система канализации.

Централизованное водоснабжение — это такое водоснабжение, при котором производится добыча воды из открытых наземных или подземных источников, затем ее очистка, и лишь после этого транспортировка по трубам к потребителям. Централизованная система водоснабжения предназначена для обеспечения водой населенных пунктов. Как правило, трубы централизованного водоснабжения проходят под землей и подведены к жилым зданиям. Также они могут быть подведены некоторым производственным зданиям в черте населенного пункта.

При этом централизованное водоснабжение может быть холодным или горячим. Холодное водоснабжение — это подача по трубам исключительном холодной воды к точкам водозабора. В случае осуществления горячего водоснабжения к точкам водозабора поставляется заранее подогретая вода.