Zariadenia na príjem vody z podzemných zdrojov

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Zariadenia na odber vody sa budujú na príjem vody z povrchových zdrojov a hlbokých vrstiev. Nachádzajú sa na brehoch nádrží, riek, jazier. Na priemyselné účely sa využívajú zariadenia na brehoch morí s následným napájaním do tlakového potrubia. Ak v pobrežných oblastiach nie je sladká voda, potom sa v súlade s ekonomickými a technickými dôvodmi používa systém odsoľovania a čistenia morskej vody.

Na extrakciu vody z podzemných tokov sa pomocou čerpacieho systému inštalujú hlboko uložené konštrukcie. Keď hladina vody v nádrži kolíše, pobrežné stavby sa budujú na umelo vytvorených základoch, pilótach, základoch na ochranu stanice pred nánosom ľadu a plávajúcimi predmetmi. Podľa spôsobu umiestnenia sú stavby na odber vody pobrežné, špeciálne a gravitačné (kanál).

Rôzne stanice

Kanálové stanice gravitačného typu sú postavené na brehu plytkej nádrže s malým miernym sklonom a mäkkou pôdou. Ich konštrukcia zabezpečuje prijímaciu studňu, potrubie s voľnýmprúd, hlava, chránená mriežkou. Výsledná voda sa cez systém čerpadiel privádza do tlakového potrubia na ďalšie použitie. Hlavy oblek úplne ponorené, zaplavené len pri rozliatí, alebo povrch. Čerpacia stanica funguje spoločne s prívodom vody alebo je inštalovaná ako samostatné zariadenie.

Na strmých brehoch nádrží sa nachádzajú štruktúry na prívod vody pobrežného typu, ktoré v návrhu neobsahujú uzávery a potrubia. Prívod vody je zabezpečený cez otvory, pretože jeho hladina to umožňuje za akýchkoľvek podmienok. Pobrežná studňa je usporiadaná pol metra nad najvyšším vzostupom hladiny vody, je potrebná čerpacia stanica. Ak tento ukazovateľ v rieke výrazne kolíše, potom má studňa niekoľko samostatných častí v súlade s počtom sacích potrubí. Horné okienka sa používajú na zachytávanie povrchovej vrstvy počas povodne, čo umožňuje príjem čistej tekutiny.

Špeciálny typ čerpacej stanice vody sa používa v prípade potreby veľkého objemu kvapaliny alebo ak si klíma vyžaduje neustály boj s ľadovou krustou. V takýchto prívodoch vody je umelé vedro usporiadané podľa typu kanála. Jeho rozmery sú určené v závislosti od rýchlosti výstupu hlbokých zaľadnených blokov. Dolné vedrá sú umiestnené po prúde od ústia, aby prijímali spodné prúdy a bojovali proti hlbokým ľadovým kryhám. Vedrá s horným vstupom sú určené na inštaláciu do úst proti prúdu a slúžia na príjem povrchovo vyčistenej kvapaliny. Tieto typy zariadení na príjem vodyumožňujú vám kopať vedrá do pobrežných skál do hĺbky 3,5 m alebo ich vyniesť do koryta rieky a oddeliť ich priehradou.

Pomocou filtračných a čistiacich zariadení sa v záplave alebo ľade získava dobre vyčistená kvapalina. Vlhkosť sa pred vstupom do tlakového potrubia filtruje cez hrubú vrstvu štrku a piesku, ktoré sa prirodzene nachádzajú na dne alebo brehoch, až potom je nasávaná šachtovými, rúrkovými alebo horizontálnymi zariadeniami.

Ak je potrebné zabezpečiť dočasnú dodávku vody, vybudujte plávajúce alebo mobilné zariadenia na odber vody. Na umiestnenie mobilných staníc na brehu nádrže sú zabezpečené koľajnice so sklonom, pozdĺž ktorých sa pohybujú v závislosti od úrovne stúpania vody. Plávajúce konštrukcie sú usporiadané na ukotvených člnoch alebo pontónoch. Medzi nevýhody dočasných odberov vody patrí skutočnosť, že všetky potrubia sú vyrobené z pružných materiálov, čo vedie k ich predčasnému poškodeniu a nepohodlnosti pri používaní v období ľadu.

Na odsávanie vlhkosti zo štrkových a piesočnatých zemín hornej netlakovej horizontálnej vrstvy sú usporiadané šachtové studne. Materiálom pre nich je betón na kovovom ráme. Voda vstupuje do prijímačov cez otvory v stenách a podlahe. Dno studne je vybavené reverznou filtračnou vrstvou, pozostávajúcou z piesku do hrúbky 0,6 m a niekoľkých vrstiev štrku s celkovou hrúbkou do 0,15 m. Studňa vyčnieva 0,8 m nad povrch terénu Steny sú chránené hlineným uzáverom s hrúbkou do 0,5 m, ktorý preniká pod zem o 0, 3-1, 2 m.betónová slepá plocha so sklonom od stien so šírkou 1-1,5 m.

Prácu zariadení na odber vody v severných regiónoch komplikuje drsné zimné podnebie, keď otvorené vodné plochy zamŕzajú. Zariadenia sa využívajú len počas topenia ľadu. Severné oblasti sa vyznačujú takmer úplnou absenciou podzemných zdrojov, vzácne vody obsahujú veľké množstvo minerálov a sú málo využiteľné na pitie. V zime je vlhkosť vzácna, preto sa odoberá z vrstiev umiestnených pod zamrznutou zemou. Pre zvýšenie hladiny vody v nádržiach sa budujú umelé hrádze a rozširuje sa plocha nádrží, čím sa prispieva k regulovanému dobíjaniu riek a jazier z podzemných nezamŕzajúcich zdrojov.

Typy zdrojov

Odber vody pre použitie v mestách a dedinách sa vykonáva z povrchových a podzemných vrstiev. Zvodnené vrstvy v zemi môžu byť tlakové a netlakové. Vodorovné vrstvy blízko povrchu alebo v hrúbke riek a jazier sa nazývajú prízemné vrstvy. Podzemná voda sa vyznačuje zvýšeným znečistením a pred vstupom do tlakového vodovodu sa musí vyčistiť.

Tlakové vody úplne vypĺňajú horizontálne vrstvy, nachádzajú sa pod susednými nádržami alebo slúžia na ich dobíjanie. Artézske pramene majú cennú čistú vodu, na ich čerpanie sú usporiadané také typy zariadení na príjem vody, ktoré vo svojom dizajne neobsahujú zariadenia na úpravu. V studni na príjem vody z tlakovej horizontálnej vrstvy je podmienená línia stúpania kvapaliny, ktorá sa zhoduje s hladinoupovrchu najbližšieho vodného útvaru. Ak takáto čiara prechádza nad zemským povrchom, potom vlhkosť vyteká zo studne, ktorá sa nazýva artézska.

Tlaková a netlaková voda presakujúca na povrch pôdy tvoria klesajúce a stúpajúce pramene, zásobujúce vysokokvalitnú vodu, ktorá sa využíva na pitné účely bez použitia drahých čistiacich systémov. Na výber typu konštrukcie stanice na príjem vody sa používajú kvalitatívne ukazovatele zdroja, ako je výkon, hĺbka, nasýtenie minerálmi. Zároveň sa berú do úvahy technické a ekonomické hľadiská a potreba určitého druhu kvapaliny (pre priemyselné, pitné, domáce potreby).

Podmienky výberu miesta

Konštrukcia konštrukcií na odber vody je založená na predpovediach vlastností kvapaliny z vybraného zdroja, potrebe znovu vybaviť pobrežnú zónu, preformovať kanál rieky alebo inej nádrže a hydraulické pracovné podmienky. Keď sa hladina vody zmení o viac ako 6 m a strmý svah pobrežia postačuje na normálny prítok vody, budujú sa kombinované pobrežné štruktúry.

Ak sa plánuje priemerná produktivita, kvôli nízkej výške stúpania vody sa prívody vody kombinujú s čerpacími komplexmi. Vodné prijímače samostatného typu sú postavené s požadovanou nízkou produktivitou a veľkou hĺbkou nádrže. Ak je kolísanie vodnej hladiny menšie ako 6 m, hĺbka je malá, potom pri návrhu pobrežia použite kanálový typ prívodu vody s čerpacou stanicouprijímač.

Hydraulický výpočet

Na určenie optimálnych parametrov potrubia sa používa hydraulický výpočet. Zohľadnite priepustnosť potrubí a iných prvkov počas celej predpokladanej doby platnosti. Spotreba vody je definovaná ako jej potreba pri maximálnom rozbore pripojenými spotrebičmi. Na základe týchto údajov sa vypočítajú priemery potrubí potrebné pre ekonomicky výhodný prechod danej hmoty s najmenšími stratami.

Urobte axonometrický diagram označujúci smer od vstupu k pripojenej vodnej zostave, pričom vyberte miesto s najmenším počtom otáčok. Dĺžky úsekov od jedného uzla k druhému sa vypočítajú s prihliadnutím na počet bodov analýzy kvapaliny. Priemer rúrok sa líši v inom úseku, v rámci rovnakého úseku potrubia je poskytnutá rovnaká veľkosť. Konštrukcia konštrukcií na prívod vody sa vykonáva po úplnom hydraulickom výpočte.

Liečebné zariadenia

Určte kvalitu vody na základe nasledujúcich ukazovateľov:

• fyzikálne vlastnosti, ako je zákal, chuť, farba, vôňa, teplota;
• chemické vlastnosti charakterizujúce schopnosť oxidácie, tvrdosť, aktívna reakcia, obsah minerálov;
• bakteriologické vlastnosti, ktoré indikujú stupeň kontaminácie baktériami vstupujúcimi do vody z neďalekých odpadových vôd, zrážok, zvieracích výkalov.

Pitná voda je pod drobnohľadompozornosť. Požiadavky na kvalitu kvapalín pre domáce použitie sú štandardizované a sú obsiahnuté v GOST R51232 - 1998. Dokument zohľadňuje požiadavky na chemické, fyzikálne a bakteriálne ukazovatele. Ak čistota prijímanej vody nezodpovedá daným regulačným údajom, vybudujú sa zariadenia na úpravu príjmu vody. Najbežnejšími metódami čistenia sú dezinfekcia a čírenie. Na čírenie sa v niekoľkých stupňoch používa filtrácia a usadzovanie, v dôsledku čoho sa nečistoty usadzujú na dne. Baktericídne ožarovanie, normalizovaná chlorácia, ozonizácia sa používajú na zbavenie sa patogénnych mikroorganizmov.

Získavanie vody z podzemných zdrojov

Výber stanice na príjem vody na príjem kvapaliny z podzemných vrstiev je ovplyvnený hĺbkou a hrúbkou vrstvy. Štruktúry sú rozdelené do štyroch typov:

• studne na príjem vody;
• baňa;
• horizontálne prívody vody;
• kapoty.

Zariadenia na odber podzemnej vody vo forme studní alebo rúrových studní sa používajú na extrakciu kvapaliny zo zásobníka v hĺbke viac ako 10 m. Výstavba spočíva vo vyvŕtaní studne a spevnení stien pažnicovými rúrami. Postupne, ako sa hĺbka zväčšuje, priemer rúrok klesá. V spodnej časti otvoru je inštalovaný filter a na povrchu nad studňou je vybudovaná pozorovacia komora. Ak je tlak zvodnenej vrstvy dostatočne silný, voda pod tlakom stúpa na povrch, inak sa vlhkosť čerpá nahor.

Konštrukcie podľa typu banestudne sa používajú na príjem vody z hĺbky viac ako 30 m Steny studne - betónové, tehlové alebo drevené, často používajú hotové unifikované prvky, ktoré sú postupne inštalované jeden na druhom. V spodnej časti stien a na dne studne sú otvory pre prirodzený prietok kvapaliny. Na dne je filtračná vrstva vyrobená z piesku a štrku. Pri zvýšenej potrebe vody sa organizuje niekoľko šachtových studní, vzájomne prepojených sifónmi so zberačom vody, odkiaľ sa vlhkosť odčerpáva do vodovodného systému.

Podzemné horizontálne konštrukcie na prívod vody sa používajú na zachytávanie vlhkosti v malej hĺbke. Vykonávajú sa v hĺbke do 8 m zo štandardných železobetónových alebo keramických prvkov s otvormi alebo štrbinami v bočných plochách. Najjednoduchšie vodorovné typy sú z stenčeného tehlového alebo sutinového muriva, revízne komory sú určené na preventívnu údržbu každých 100 m.

Kapotážne komory sa používajú na odber vody z kľúčov. Sú to najjednoduchšie šachtové studne, usporiadané nad miestom, kde sa voda objavuje na povrchu. Na získanie kvapaliny zo zostupujúcich kľúčových zdrojov sa vyrábajú uzatváracie komory, ktoré zachytávajú vlhkosť cez vertikálne steny podľa typu horizontálneho prívodu vody.

Zber vody z povrchových zdrojov

Pri tomto spôsobe príjmu vody sa prijímajú opatrenia na zabezpečenie nepretržitého prísunu vlahy počas celého roka. K tomu je zariadenie umiestnené bližšie k spotrebiteľovi na stabilnej, najmenej znečistenejna pobreží, stavajú sa nad priemyselnými závodmi a kanalizáciami. Konštrukcie odberu vody z povrchových zdrojov sú usporiadané s ohľadom na možné otočenie koryta v čase. Prvky systému sú usporiadané tak, že po vytvorení ľadovej pokrývky v zime zostáva aspoň 0,3 m na vrchol konštrukcie a spodok prívodu vody nedosahuje dno rieky o 1 m.

Vodovodné konštrukcie sú často postavené podľa kombinovaného princípu dvoch alebo viacerých typov, čo je dané charakteristikami nádrže a požadovaným objemom spotreby. Pred spustením prevádzky je systém podrobený technickej skúške. Zariadenia na odber povrchovej vody, ktoré sa križujú pri spustení, sú umývané vodou rýchlosťou 1 m/s. Inštalatérstvo pre domácnosť je chlórované na dezinfekciu.

Zariadenie externých vodovodných sietí

Vonkajší systém zahŕňa hlavné vedenia a vedľajšie vedľajšie vedenia. Ako materiál potrubia sa používajú komponenty šetrné k životnému prostrediu, vybrané podľa podmienok GOST. Medzi odbernou stanicou a prívodom tlakovej vody kvapalina prechádza cez zariadenia na úpravu, usadzuje sa v nádržiach a pomocou ovládacích zariadení sa posiela k spotrebiteľovi. Priemer rúrok hlavného potrubia sa berie podľa hydraulického výpočtu a priemery odbočiek sa používajú s prihliadnutím na priepustnosť kvapaliny pri požiari.

Zariadenia na zdvíhanie vody

Čerpacie komplexy sú umiestnené v okruhu pohybu vody na premenu energie motora na hydraulickú energiu prenášanej kvapaliny. S týmito zariadeniamivlhkosť sa zvyšuje na požadovanú výšku, podáva sa na veľké vzdialenosti a je nútená tiecť v uzavretom systéme zásobovania vodou, čo znamená prevádzku zariadení na prívod vody. Výber čerpadiel na komplexnú údržbu zariadení na prívod vody sa vykonáva v závislosti od typu motora, výkonu, hlavy, účinnosti a ďalších ukazovateľov. Najbežnejšie v aplikácii sú odstredivé čerpadlá, ktoré majú dostatok výhod oproti iným typom.

Nádrže a vodárenské veže

Na dosiahnutie tlaku vo vodovodnej sieti a na vyvedenie kvapaliny do výškových podlaží sa používajú vodárenské veže, ktoré fungujú na fyzikálnom princípe komunikujúcich nádob. Zásobná nádrž vo veži je vypočítaná na objem vody, ktorý reguluje prísun kvapaliny spotrebiteľom na určitý čas, ak zlyhajú zariadenia na odber vody z podzemných zdrojov.

Nádrž vodárenskej veže uchováva zásobu vody potrebnej na núdzové hasenie požiaru do 10 minút po požiari. Vodárenská veža v návrhu obsahuje nádrž podopierajúcu základňu, zhotovenú do výšky najvyššej budovy v obci. V severných oblastiach je usporiadaný izolačný obal a v južných oblastiach je nad nádržou vytvorený iba povlak.

Zásobníky vody sú umiestnené na rôznych miestach vodovodného systému, slúžia na skladovanie zásob tekutín. Objem nádrží závisí od ich účelu a potreby nasýtenia tlakového systému spotrebiteľov vodou. Materiál na stavby je pálená tehla rôznych druhovprírodný kameň a železobetón. Tvar rozlišuje medzi okrúhlymi a obdĺžnikovými nádržami. Prekrývanie sa vykonáva monolitickým alebo prefabrikovaným spôsobom.

Oprava podzemných a podvodných potrubí

Zariadenie zariadení na prívod vody s predĺženým potrubím po určitej dobe prevádzky vyžaduje pravidelné opravy a údržbu. Niekedy sa zníži priepustnosť vodovodného systému v dôsledku ukladania upchávok a vrstiev v potrubiach. Jeho čistenie sa vykonáva periodicky, v miernych prípadoch stačí prepláchnuť spätným alebo priamym prúdom vody. V zložitejších prípadoch použite škrabky alebo návleky.

Vytiahnutie poškodeného potrubia na povrch je problematická a nákladná práca. Preto bolo navrhnuté špeciálne zariadenie na čistenie, pohybujúce sa vo vnútri potrubia. Zariadenie sa pohybuje a rotujúce tvrdé kefy odstraňujú usadeniny na stenách. Na čistenie potrubia, z ktorého bola odstránená kvapalina, sa vyrábajú závažia, ktoré bránia konštrukcii potrubia vyplávať na povrch.

Na odstránenie zložitých zlomov alebo dier v potrubiach sa potrubia zdvihnú na povrch a po výmene poškodenej časti sa opäť spustia na dno. Poškodenie, ktoré nie je príliš zložité, sa opraví pomocou zvárania pod vodou.

Na záver je potrebné poznamenať, že inštalácia konštrukcií na prívod vody si vyžaduje špeciálne znalosti na určenie typu konštrukcií, výber miesta a usporiadanie konštrukčných jednotiek. Ale keďže moderní spotrebitelia nevidia svoju existenciu bez životodarnej vlhkosti, potom časomexistujú nové konštruktívne riešenia a nápady na extrakciu vody z útrob planéty.