Элементы водоснабжения: Основные элементы системы водоснабжения и их функциональное назначение

Содержание

Схемы и основные элементы систем водоснабжения

Под схемой водоснабжения понимают последовательное расположение сооружений системы водоснабжения от источника до потребителя, взаимное расположение их относительно друг друга, а под элементами — конкретный состав сооружений.

Схемы расположения водопроводных сооружений различны и зависят от принятого источника водоснабжения: его характера, мощности, качества воды в нем, рельефа местности и режима водопотребления.

При заборе воды из поверхностного источника (река, водохранилище, пресное озеро, канал, море и др.) схема водоснабжения предусматривает: забор воды; подъем и перекачку ее насосными станциями на очистные сооружения; кондиционирование воды; транспортирование ее к объектам водоснабжения и распределение между потребителями; регулирование расхода воды для сглаживания неравномерности водопотребления при помощи аккумулирующих резервуаров (водонапорных башен, резервуаров чистой воды и т.д.), в функции которых также входит хранение аварийных и противопожарных объемов воды.

Забор воды осуществляется береговыми или русловыми водозаборами различных конструкций. На очистные сооружения вода перекачивается насосной станцией I подъема. После прохождения процесса кондиционирования вода подается потребителю насосной станцией II подъема.

На территориях городов возможно устройство нескольких последовательно или параллельно работающих насосных станций (например, III и ГУ подъемов), что определяется рельефом местности снабжаемых водой территорий, требуемыми свободными напорами в системе водоснабжения, техническими и экономическими расчетами. Таким образом, система водоснабжения может быть запроектирована однозонной или многозонной.

Для распределения воды по территории объекта и раздачи ее потребителям устраивается водопроводная сеть. Она представляет собой систему трубопроводов, уложенных по улицам, проездам и т.д., оборудованных необходимой арматурой для регулирования, ремонта, отбора воды на цели пожаротушения, поливки и т.д,

В случае забора воды из подземного источника ее отбор осуществляется водозаборными скважинами, шахтными колодцами, горизонтальными и лучевыми водозаборами, сооруженными для каптажа подземных вод,

Если источник водоснабжения расположен выше отметок снабжаемой водой территории, то появляются предпосылки для подачи воды потребителю самотеком. К таким источникам относятся горные водохранилища и ключи, а также напорные артезианские воды. При этом отпадает необходимость устройства насосных станций, перекачивающих воду от источника питания до потребителя.

При значительной удаленности потребителя от источника может возникнуть необходимость устройства последовательно работающих насосных станций, перекачивающих воду по водопроводам. При совпадении режима работы насосной станции и режима водопотребления необходимость устройства резервуаров и башен для целей регулирования отпадает.

Таким образом, обязательными элементами системы водоснабжения являются водозаборные сооружения, водоводы, водопроводная сеть, резервуары и насосные станции.

Для потребителей, расположенных на значительном расстоянии друг от друга в условиях дефицита источников водоснабжения, применяют групповые и районные системы водоснабжения. Они строятся для групп отдельных промышленных предприятий, групп курортных поселков и предприятий ряда районов сельскохозяйственного производства.

С целью снижения высоких давлений в водоводах, вследствие большой их протяженности, в отдельных узлах сети устанавливают резервуары, в которые сбрасывают воду. Вода из этих резервуаров забирается насосными станциями и подается в последующий участок водовода, а также к близлежащим потребителям.

Изложенные соображения относятся к системам водоснабжения как населенных пунктов, так и промышленных предприятий.

Существуют, однако, системы, специально устраиваемые для целей промышленного водоснабжения (прямоточная, с повторным использованием воды, оборотная и др.). Прямоточная система предусматривает сброс воды в водоем с предварительной ее очисткой после использования в технологическом цикле, она экономически целесообразна при малых расстояниях от источника водоснабжения до завода и при незначительной разности отметок уровня воды в источнике водоснабжения и площадки завода.

С целью сокращения забора свежей воды из источников водоснабжения и охраны их от загрязнения широко применяются системы оборотного водоснабжения. Они необходимы в случае маломощности источника водоснабжения. В этой системе вода, участвующая в технологическом процессе, не сбрасывается в водоем, а после обработки вновь возвращается в производственный цикл.

Потери, имеющие место в производстве (3-5%), восполняются из источника. Как правило, отличием большинства оборотных систем являются устройства для охлаждения воды (градирни, пруды-охладители и др.). При необходимости могут быть предусмотрены также очистные сооружения.

Если качество воды, сбрасываемой одним потребителем, допускает ее использование другими потребителями, то применяют систему повторного использования воды, которая снижает расход воды, забираемой из источника. Эта схема занимает промежуточное положение между рассмотренными схемами и становится целесообразной при небольших расстояниях между цехами, сбрасывающими и использующими отработавшую воду.

Та или иная схема водоснабжения выбирается на основе технико-экономических сравнений вариантов и соблюдения условий охраны водоемов от загрязнений.

В дальнейшем промышленность будет переходить на бессточную схему водоснабжения, которая позволяет: использовать в производственном водоснабжении все стоки, сбрасываемые с территории заводов, сократив до минимума забор воды из источника водоснабжения; исключить загрязнение водоемов вредными примесями; извлекать полезные вещества из сточных вод предприятий.

Системы водоснабжения и канализации конструкция и элементы

Современные дома имеют сложные системы водоснабжения и канализации, конструкция и элементы их взаимосвязаны. Для того, чтобы жизнь человека была комфортной, необходимо присутствие этих систем в доме. Рассмотрим, как элементы водоснабжения и канализации расположены, узнаем их назначение.

Содержание

Система водоснабжения
Элементы водоснабжения
Классификация водопроводных систем
Прокладка водопроводной сети
Система канализации
Наружная канализация
Внутренняя канализация
Видеообзор:

Система водоснабжения

Для полного функционирования водоснабжения необходимы системы стока, ведь приходящая вода должна и уходить.

Поэтому надежность системы водоснабжения и канализации, конструкция и элементы очень важны. Потребитель должен непрерывно получать воду без каких-либо значительных перебоев в работе системы.

Водоснабжение делится на несколько этапов:

получение жидкости из источников;
очистку;
транспортировку;
подачу.

Получение, подача влаги обеспечиваются различными компонентами. Все они должны быть исправны, оборудованы всем необходимым.

Элементы водоснабжения

Сооружения для забора воды из природного источника.
Насосные станции.
Очистные сооружения.
Сеть водопровода.

Резервуары, емкости для хранения жидкости.

Системы водоснабжения и канализации, конструкция и элементы считаются важной частью жизни людей. В зависимости от природных условий, различия источников влаги, особенностей ее употребления компоненты водопроводной структуры могут меняться.

Классификация водопроводных систем

Коммуникации могут делиться на различные виды по типу использования.

Производственные сети.
Хозяйственно-бытовые коммуникации.
Противопожарный водопровод.
Комбинированные сети.

По характеру используемых источников водопроводные сети могут различаться:

из поверхностных источников;
из подземных вод;
смешанные.

Различают водопроводы по способу подачи жидкости:

самотечные;
с механической подачей;
действующие с помощью насосных станций.

По способу потребления воды:

структура прямоточного водоснабжения;
сети оборотного водоснабжения;
коммуникации с вторичным использованием водных ресурсов.

Также читайте: Индивидуальная канализация: устройство, принцип работы, монтаж

Прокладка водопроводной сети

Правильно найденное место прокладки сети упрощает установку водопровода и снижает стоимость всей конструкции. Различают несколько способов прокладки конструкции элементов водоснабжения и канализации.

Открытый или наружный. Трубы прокладываются вне зданий, различных сооружений.
Закрытый способ. Используется чаще всего, так как позволяет скрыть проложенные коммуникации под землей.
Внутренний водопровод. Расположен внутри сооружений.

В зависимости от назначения здания применяется тот или иной способ. Открытая укладка труб чаще всего применяется в промышленных зданиях, на заводах, фермах. Закрытый метод нужен в зданиях, где требования к отделке помещения повышены.

Система канализации

Канализация является частью структуры водоснабжения. Она требуется для отвода стоков и грязной воды за пределы жилища человека. Канализация может быть централизованной и автономной. В городских условиях система подключается к общей водопроводной сети, в условиях загородного дома применяется второй вариант.

По своему устройству канализация различается по двум типам.

Наружная канализация

Трубы наружных коммуникаций направляются в накопительные резервуары или накопительные системы. Они обязательно должны быть сделаны с уклоном в сторону резервуара.

Наружная система включает в себя следующие элементы:

сеть труб;
колодцы: смотровые, дренажные, поворотные;
очистное сооружение: септик, станция биоочистки, выгребная яма;
аэрационное поле (в случае необходимости).

Для грамотного монтажа канализации нужно учитывать факторы:

планировку помещений;
тип и глубину промерзания почвы;
уровень грунтовых вод;
расход воды;
количество подключаемых объектов.

Обязательно берут в расчет санитарно-технические нормы. Септик (или другое очистное сооружение) должно отстоять от дома не менее чем на 5 м, от забора на расстоянии 2 м, от источника питьевой воды – на 15 м.

Очистные сооружения не только очищают сточные воды, но еще и накапливают их для дальнейшей переработки. При выборе очистного резервуара учитывают их зависимость от электричества, средний объем воды, расходующейся в сутки, тип канализации (самотечный или напорный).

Внутренняя канализация

Используется для вывода из дома сточных вод, продуктов жизнедеятельности, моющих средств в специальные резервуары. Там вода собирается, очищается и возвращается в почву.

Элементы внутренней канализации:

трубы;
фитинги;
гидрозатворы;
воздушные клапаны;
фекальные насосы.

Вместо чугунных и металлических элементов в настоящее время используются материалы поливинилхлорид, полиэтилен. Они обладают множеством преимуществ. Эти материалы дешевые, легкие и прочные, долговечные, их несложно собирать в одну систему. Монтаж не требует сварки, его можно сделать самостоятельно. Внутри трубы из полимерных материалов не зарастают, не подвержены коррозии. Очень широкий перечень этих моделей позволяет собрать систему любой сложности.

Трубы канализации имеют свои стандартные размеры, и этих показателей нужно придерживаться, если вы собираете систему самостоятельно.

Диаметр. Труба отводная от унитаза – 110 мм, слив от ванны и раковины – 75 мм, наружная канализация – 300 мм.
Вес и длина. Эти показатели должны быть пропорциональны диаметру и зависят от материала. Труба диаметром 11 см будет весить 1 кг при длине 1м, а труба диаметром 16см при такой же длине будет весить 2,13 кг.
Толщина стенки может делиться в зависимости от предназначения. Внутренняя канализация – 2 мм, наружная – 3,1-3,4 мм.
Внутренний диаметр может меняться в зависимости от места установки. Показатели различны: от 25 до 200 мм.

В любом помещении — квартире или доме — не обойтись без грамотно устроенных коммуникаций. Системы водоснабжения и канализации, их конструкция и элементы обеспечивают подачу и отвод воды, создавая атмосферу комфорта.

Видеообзор:

Всё полезное о канализации — gidkanal.ru

GidKanal | Яндекс Дзен

Элементы общественного водоснабжения – Питьевая вода и здоровье

По сути, система водоснабжения может быть описана как состоящая из трех основных компонентов: источник подачи, обработка или очистка воды и распределение воды пользователям . Вода из источника подается на очистные сооружения по трубопроводам или акведукам либо под давлением, либо по открытому каналу. После очистки вода поступает в распределительную систему напрямую или транспортируется к ней по подводящим трубопроводам.

Источник

Для общественного водоснабжения источник сырой воды должен обеспечивать количество, достаточное для удовлетворения всех муниципальных, институциональных и промышленных нужд, а также для пожаротушения. Можно использовать как поверхностные, так и подземные воды. Хотя большинство систем водоснабжения снабжаются только одним источником, бывают случаи, когда используются как поверхностные, так и подземные источники воды.

Поверхностные воды берутся из крупных рек или озер. Даже небольшой ручей может быть пригоден, если он перекрыт плотиной. Подземные воды обычно получают путем бурения колодцев в зоне насыщения, расположенной ниже уровня грунтовых вод.

Качество и очистка сырой воды

Качество поверхностных вод варьируется. Характерно, что такие воды содержат микроорганизмы, а также неорганические и органические взвеси и растворенные твердые вещества. Они также могут иметь нежелательный цвет, вкус и запах. Поверхностные воды подвержены загрязнению сточными водами городов, промышленными отходами, сельскохозяйственными стоками, отходами жизнедеятельности животных и птиц. Температура поверхностных вод колеблется в зависимости от климатических изменений.

Хотя подземные воды также подвержены загрязнению в результате деятельности человека, они часто бывают прозрачными, бесцветными и содержат более низкие концентрации органических веществ и микроорганизмов, чем поверхностные воды, из-за естественной фильтрации, осуществляемой просачиванием воды через почву, песок , или гравий. И наоборот, содержание минералов, в том числе ионов кальция и магния — основных факторов, влияющих на «жесткость воды», — может быть выше в подземных водах, чем в близлежащих поверхностных водах. В целом минеральный состав подземных вод отражает минеральные характеристики почвы района. С течением времени качество подземных вод обычно более постоянно, чем качество поверхностных вод. Температуры подземных вод также более постоянны, обычно приближаясь к среднегодовой температуре региона, в отличие от постоянных колебаний, отражающихся в температурах поверхностных вод.

Чтобы грунтовые воды стали пригодными для общественного водоснабжения, может потребоваться только дезинфекция для обеспечения надлежащей защиты здоровья. С другой стороны, может оказаться необходимым удалить из воды некоторые нежелательные компоненты и/или уменьшить количество других до допустимых пределов, в зависимости от типа загрязнения, применимых критериев или стандартов и/или желания пользователей. Поверхностные воды обычно требуют более тщательной очистки, чем подземные. Обработка сырой воды может включать коагуляцию, осаждение, фильтрацию, умягчение и удаление железа в дополнение к дезинфекции.

Коррозионная активность поверхностных и подземных вод сильно различается в зависимости от их рН, жесткости и других характеристик. Некоторые воды могут также содержать растворенные минералы, которые оседают внутри трубопроводов, что приводит к образованию накипи. Высококоррозионные сырые воды могут быть обработаны для уменьшения этого свойства в сочетании с другими необходимыми видами очистки. Температура очищенной воды обычно такая же, как у сырой воды. Небольшие изменения могут быть вызваны температурой окружающего воздуха во время пребывания в очистных сооружениях. Высокая температура воды ускоряет коррозионное действие и снижает вязкость воды.

Распределение воды

Та часть общественной системы водоснабжения, которая транспортирует воду от очистных сооружений к пользователям, называется системой распределения. Физические аспекты, такие как дизайн, конструкция. и работа таких систем может иметь серьезные последствия для качества воды. Сложность и требования к этим системам делают их наиболее дорогостоящим отдельным элементом в системе водоснабжения.

Во избежание возможного загрязнения и в связи с тем, что она доставляется потребителям под давлением, очищенная или готовая вода транспортируется по трубопроводам или трубам, а не по открытым каналам. В дополнение к сети взаимосвязанных магистралей или труб системы распределения воды обычно включают в себя хранилища, клапаны, пожарные гидранты, сервисные соединения с пользовательскими объектами и, возможно, насосные станции. Способность распределительной системы поставлять достаточное количество воды для удовлетворения текущих и прогнозируемых потребностей бытовых, коммерческих и промышленных пользователей, а также обеспечивать необходимый поток для противопожарной защиты, зависит от пропускной способности сети трубопроводов системы. Во всех, кроме самых крупных систем. поток, необходимый для борьбы с крупным пожаром, обычно является основным фактором, определяющим требования к количеству хранимой воды, размеру магистрали в системе и поддерживаемому давлению. Стандарты противопожарного потока требуют минимального остаточного давления воды 20 фунтов на квадратный дюйм манометра (psig) во время потока. Обычной практикой является поддержание давления от 60 до 75 фунтов на квадратный дюйм в промышленных и коммерческих районах и от 30 до 50 фунтов на квадратный дюйм в жилых районах. Магистральные сети и трубы распределительной системы должны быть рассчитаны на такое давление.

Поток в системах распределения воды может регулироваться либо под действием силы тяжести, либо под давлением (откачиванием). Часто в системах общественного водоснабжения используется комбинация того и другого. В самотечных системах вода накапливается в стратегических местах, достаточно приподнятых для создания рабочего давления, необходимого для перемещения воды к точкам спроса. Когда повышенное водохранилище или хранение нецелесообразно, необходимое рабочее давление обеспечивается насосами в системе. В этих системах давления насосы обычно располагаются на очистных сооружениях и, возможно, в распределительной системе. В комбинированных системах часто предусматриваются устройства для хранения воды вместе с приспособлениями для насосов. Этот тип системы обеспечивает хранение воды в периоды наименьшего спроса, гарантируя при этом наличие достаточного количества воды для удовлетворения пикового спроса. Как правило, вода закачивается непосредственно в распределительную систему. Количество воды, превышающее потребность, автоматически подается в хранилище или резервуар. Система также может быть спроектирована таким образом, чтобы насосы снабжали водохранилище напрямую; вода, в свою очередь, может поступать в распределительную систему самотеком.

Резервуары могут располагаться в начале распределительной системы, т. е. сразу после очистки воды, или в промежуточной точке системы. Хранящаяся вода может использоваться для удовлетворения меняющихся потребностей или для выравнивания скорости потока или рабочего давления в системе. Резервуары могут быть классифицированы как подземные, наземные, надземные или напорные. Подземный резервуар или бассейн, открытый или закрытый, может находиться на уровне или ниже уровня грунта и образовываться путем земляных работ или насыпи. Такие резервуары принято облицовывать бетоном, торкретом, асфальтом или битумной мембраной, бутилкаучуком. Напорная труба состоит из цилиндрической оболочки с плоским дном, опирающейся на фундамент на уровне земли. Приподнятый резервуар представляет собой резервуар, поддерживаемый над землей конструкционным каркасом. Сталь и дерево использовались при строительстве стояков и приподнятых резервуаров, которые обычно закрыты. Для очищенной воды предпочтительнее использовать крытые водоемы, так как вода в открытых водоемах подвержена осыпанию пыли, переносимых пылью микроорганизмов и копоти; к заражению животными, в том числе птицами и людьми; и к росту водорослей. Может оказаться необходимым контролировать рост водорослей и микробной слизи в открытых распределительных резервуарах путем добавления в воду сульфата меди и/или хлора. Кроме того, обычно считается, что для обеспечения надлежащей дезинфекции в распределительной системе должно быть достаточно остаточного количества хлора. В крупной распределительной системе может потребоваться повторное хлорирование воды. Это часто достигается на распределительных водоемах.

Подробная схема системы распределения и характеристики ее потока зависят от обслуживаемой территории и ее топографии, плана улицы, местоположения источника снабжения и других переменных. Независимо от типа системы обычно имеется по крайней мере одна первичная питающая линия или передающая магистраль, которая транспортирует большое количество очищенной воды от очистных сооружений и/или насосных станций к определенному месту внутри системы. Если система распределения большая, может быть более одной магистрали передачи, каждая из которых обслуживает определенную географическую область в рамках всей системы. Затем этот поток распределяется локально между пользователями через ряд постепенно уменьшающихся труб или магистралей. Обслуживаемые здания подключаются к сети небольшими трубами, называемыми коммуникационными линиями или соединениями.

Эта сеть соединительных труб различных размеров обычно проектируется как сетка с рядом петель, чтобы избежать тупиков. Результатом является циркуляционная система, способная подавать воду во все точки внутри системы, поддерживая работу, даже если часть системы должна быть удалена для обслуживания и ремонта или если часть системы должна быть выведена из эксплуатации из-за загрязнения. Для этого все распределительные системы должны иметь достаточное количество клапанов, типов и размеров, чтобы можно было изолировать различные секции.

Магистрали обычно изготавливаются из чугуна, ковкого чугуна, стали, железобетона, пластмассы или асбестоцемента. Тип используемой трубы определяется соображениями стоимости, местными условиями и требуемым размером трубы. Материалом трубопроводов для инженерных сетей, т. е. бытовых соединений, может быть оцинкованное кованое железо, свинец, оцинкованная сталь, медь, пластмасса, чугун или ковкий чугун. Из них наиболее широко используется медь. Свинец, медь, цинк, алюминий и такие сплавы, как латунь, бронза и нержавеющая сталь, также могут использоваться в дополнение к черным металлам в насосах, небольших трубах, клапанах и других приспособлениях. Футеровки могут использоваться для предотвращения коррозии и/или уменьшения шероховатости труб. Например, железные и стальные трубы и фитинги часто футеровываются цементным раствором и/или битумным материалом. Пластиковые трубы также могут использоваться в системах водоснабжения, особенно в бытовых сетях. Термопластичные материалы, используемые в пластиковых трубах, включают поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен (ПЭ), акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС), полибутилен (ПБ) и пластик, армированный стекловолокном (FRP).

Трубопроводы, используемые в распределительной системе, изготавливаются различной длины в зависимости от материала и размера и должны быть соединены. С трубами из данного материала применяют несколько видов соединений. Соединения для чугунных или ковких чугунных труб могут быть раструбными, механическими, фланцевыми, резьбовыми или нажимными (резиновая прокладка). При многих соединениях, таких как раструб, необходимо заполнить пространство, образовавшееся в месте соединения двух концов трубы. Например, в чугунной трубе пространство может быть заполнено или герметизировано пенькой или джутом, а затем в соединение залит свинец для завершения уплотнения. Так, в качестве материалов для соединений используются свинец и заменители свинца, соединения серы, смеси цементных растворов, каучук, а также асбест, пенька, джут и другие вещества, применяемые в качестве набивки. Отрезки стальных труб могут быть соединены сваркой, резиновыми прокладками, резьбой или механическим соединением. Отрезки асбестоцементной трубы обычно соединяют с помощью нажимного соединения и резинового кольца. Пластиковые магистрали обычно имеют вставные или роликовые соединения, в то время как развальцованные, компрессионные, зажимные или растворяющие соединения используются с коммуникационными линиями.

Несущая способность магистральных и небольших труб зависит от их размера и длины, давления и сопротивления потоку, т. е. внутреннего трения, изгибов или поворотов трубы, соединений, регулирующих клапанов и других устройств. Внутренняя поверхность трубы, независимо от материала, из которого она изготовлена, оказывает сопротивление потоку воды. Например, новые стальные и нефутерованные чугунные или ковкие чугунные трубы имеют примерно одинаковое сопротивление, а футерованные чугунные или ковкие, асбестоцементные и пластмассовые трубы с цементным покрытием несколько меньше. Инкрустация, вызванная бугорками, ржавчиной и осадочными отложениями различных солей, таких как осадки железа и марганца, также увеличивает сопротивление потоку воды.

Туберкулез считается результатом коррозионного воздействия воды на металлические трубы. Бугорки, образующиеся в результате скопления продуктов коррозии, часто напоминают ракушки. Микроорганизмы посредством своих биохимических реакций также участвуют в коррозии и образовании бугорков. В последнем процессе могут участвовать сульфатредуцирующие бактерии. Рост других микроорганизмов, в том числе железобактерий, вызывает накопление биологической слизи, что также способствует сопротивлению трению. В системе распределения эти события могут привести к ухудшению качества воды, подаваемой пользователям.

Обзор общепринятой инженерной практики, связанной с надлежащим проектированием, строительством и эксплуатацией распределительных систем, выходит за рамки данного отчета. Однако следует признать, что случайные или случайные события, такие как разрыв трубы или ситуации, приводящие к перекрестным соединениям или обратному сифонированию, могут серьезно повлиять на химическое или бактериологическое качество воды в распределительных системах и, таким образом, на качество воды, подаваемой пользователям. перечисляет несколько недавних инцидентов этого типа и их последствия.

ТАБЛИЦА II-1

Некоторые недавние инциденты, вызванные гидравлическими проблемами в распределительных системах и их последствиями.

На качество воды в распределительных системах также могут влиять перекрёстные соединения, которыми могут быть любые прямые или косвенные физические соединения или структурные устройства, которые позволяют непитьевой воде или воде сомнительного или заведомо плохого качества поступать или обратно течь в снабжение питьевой водой (Angele, 1974). Прямым соединением считается расположение, при котором система безопасного водоснабжения физически соединяется с системой, содержащей небезопасную воду или сточные воды. Если расположение таково, что небезопасная вода может выдуваться, всасываться или иным образом отводиться в безопасную систему, соединение считается непрямым. Загрязненная вода может попасть в питьевую систему либо через распределительную систему, либо через неисправность водопроводной системы пользователя. Перекрестные соединения. вместе с обратным потоком или обратным сифонированием являются наиболее важными факторами в защите распределительной системы от загрязнения. Обратное сифонирование происходит, когда питьевая или безопасная система находится под давлением ниже атмосферного; в этой ситуации атмосферное давление в небезопасной системе заставит поток двигаться в сторону частичного вакуума, связанного с безопасной системой. Предотвращение обратного потока может быть достигнуто с помощью вакуумных прерывателей, предназначенных для подачи воздуха для устранения любого вакуума в водопроводе или трубе, поворотных соединений, которые позволяют подключаться либо к источнику питьевой воды, либо к другому источнику воды, но не к обоим одновременно. , воздушные зазоры и предохранители обратного потока пониженного давления, т. е. устройства с не менее чем двумя независимо действующими обратными клапанами, разделенными автоматическим предохранительным клапаном перепада давления.

Подход к исследованию

Хотя качество воды в коммунальном водопроводе может быть приемлемым сразу после очистки, оно может ухудшиться еще до того, как попадет к пользователям. Это может быть результатом химических или биологических преобразований.

Водоснабжение общего пользования дезинфицируется для обезвреживания инфекционных агентов, защиты пользователей от возможного повторного заражения и контроля последующего микробного роста, который может изменить качество воды. По этим причинам обычной практикой является добавление хлора в воду для обеспечения остаточной концентрации, которая будет сохраняться до тех пор, пока вода не достигнет пользователя. Однако небольшие количества хлора или потеря остаточного хлора в системе распределения могут привести к повторному росту микробов и/или образованию слизи, что, в свою очередь, может повлиять на мутность воды или вызвать проблемы со вкусом и запахом. Например, истощение растворенного кислорода в результате микробной активности может способствовать выработке сероводорода сульфатредуцирующими бактериями. Кроме того, микробное производство или высвобождение продуктов метаболизма, например, эндотоксинов или внеклеточных продуктов водорослей, может напрямую влиять на здоровье пользователей. Имеются данные о том, что на коррозию трубопроводов из стали, чугуна и ковкого чугуна без футеровки может существенно влиять микробная активность. Таким образом, микроорганизмы могут изменить качество воды в распределительных системах до того, как она попадет к пользователям.

Коррозия металлов может не только изменить свойства поверхности трубы, но и привести к образованию растворимых продуктов коррозии, которые, в свою очередь, могут повлиять на качество воды. Существует также вероятность того, что некоторые компоненты чугуна, асбестоцемента, бетона, пластмассы и других материалов для труб могут попасть в воду. Образование накипи и отложений на стенках труб в периоды низкой скорости потока может привести к высвобождению или повторному взвешиванию связанных материалов при увеличении скорости воды.

В этом отчете рассматриваются факторы или потенциальные условия, связанные с системами распределения воды, и их влияние на качество воды, с особым вниманием к их возможному влиянию на здоровье пользователей общественного водоснабжения. Обсуждения сосредоточены на готовой воде, т. е. изменениях качества, происходящих между моментом, когда вода покидает очистные сооружения, и моментом, когда она достигает потребителей. Химический контроль на очистных сооружениях рассматривается только потому, что он влияет на изменение качества готовой воды в системе распределения. Рассмотрев и оценив те условия или факторы, влияющие на ухудшение качества воды в распределительных системах, и, в некотором смысле, определив, что известно, а что неизвестно, комитет смог дать рекомендации относительно процедур контроля и определить существующие потребности в исследованиях.

Подробное рассмотрение физической надежности или целостности общественной системы водоснабжения выходит за рамки данного отчета. Однако важно осознавать, что качество воды в распределительных системах может ухудшиться, если система спроектирована, построена и обслуживается не в соответствии с принятой инженерной практикой. Например, перекрестное соединение в системе вместе с обратным потоком или обратным сифонированием, которое позволяет небезопасной воде или даже сточным водам попасть в систему, представляет собой наиболее серьезный источник потенциального загрязнения. Такое изменение качества воды может создать прямой риск для здоровья пользователей или сделать воду неприемлемой с эстетической точки зрения. Утечки или механические повреждения трубопроводов распределительной системы могут иметь тот же эффект. В этом случае необходимо уделить внимание надлежащим процедурам ремонта или, если уж на то пошло, установке трубопровода, например, необходимости адекватной дезинфекции новой или отремонтированной распределительной трубы перед вводом ее в эксплуатацию. Кроме того, насосное оборудование должно соответствовать требованиям системы, и должны быть доступны резервные блоки, готовые к немедленному вводу в эксплуатацию в случае необходимости. Низкоскоростное течение, при котором вода имеет продолжительный контакт с трубами, также может вызвать ухудшение качества воды. Этому застою могут способствовать тупики в распределительной системе или превышение размеров труб или магистралей. Наконец, следует отметить, что открытые распределительные или обслуживающие резервуары в системе также могут привести к загрязнению воды до того, как она попадет к пользователям. Опять же, невозможно переоценить важность правильно спроектированной и эксплуатируемой распределительной системы с точки зрения надежности. Персонал водоснабжения должен постоянно следить за неисправностями и проблемами, связанными с системами распределения, поскольку они могут повлиять на качество воды. Например, каждая общественная система водоснабжения нуждается в программе непрерывного контроля перекрестных соединений. При рассмотрении вопроса о надежности распределительной системы представляется уместным отметить, что поставщики воды несут юридическую ответственность в случае болезни или смерти в результате неисправности системы.

Ссылки

Анжеле, Г. Дж., Старший. 1974. Перекрестные соединения и предотвращение обратного потока, 2-е изд. Американская ассоциация водопроводных сооружений. Денвер. Колорадо.
Спрингер, Э. Р. 1980. Глоток может быть смертельным. Стр. 81-88 в Трудах. Симпозиум по системам распределения Американской ассоциации водопроводных сооружений. Американская ассоциация водопроводных сооружений. Денвер. Колорадо.

Элементы общественного водоснабжения – Питьевая вода и здоровье

По сути, система водоснабжения может быть описана как состоящая из трех основных компонентов: источник водоснабжения, обработка или очистка воды и распределение воды пользователям. Вода из источника подается на очистные сооружения по трубопроводам или акведукам либо под давлением, либо по открытому каналу. После очистки вода поступает в распределительную систему напрямую или транспортируется к ней по подводящим трубопроводам.