Ūdens ņemšanas iekārtas no pazemes avotiem

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Tiek būvētas ūdens ņemšanas iekārtas, lai uzņemtu ūdeni no virszemes avotiem un dziļajiem slāņiem. Tie atrodas rezervuāru, upju, ezeru krastos. Rūpnieciskiem nolūkiem iekārtas tiek izmantotas jūru krastos ar sekojošu piegādi spiediena cauruļvadam. Ja piekrastes zonās nav saldūdens, tad tiek izmantota jūras ūdens atsāļošanas un attīrīšanas sistēma atbilstoši ekonomiskajiem un tehniskajiem pamatojumiem.

Lai iegūtu ūdeni no pazemes plūsmām, dziļi ieliktas konstrukcijas tiek uzstādītas, izmantojot sūknēšanas sistēmu. Svārstoties ūdens līmenim ūdenskrātuvē, piekrastes būves tiek būvētas uz mākslīgi izveidotiem pamatiem, pāļiem, pamatiem, lai pasargātu staciju no ledus saneses un peldošiem objektiem. Pēc izvietojuma metodes ūdens ņemšanas struktūras ir piekrastes, speciālās un gravitācijas (kanāla).

Dažādas stacijas

Gravitācijas tipa kanāla stacijas ir uzbūvētas sekla ūdenskrātuves krastā ar nelielu maigu slīpumu un mīkstu augsni. To dizains paredz uztveršanas aku, cauruļvadu ar brīvustrāva, galva, aizsargāta ar režģi. Iegūtais ūdens caur sūkņu sistēmu tiek ievadīts spiediena cauruļvadā turpmākai izmantošanai. Galvas ir pilnībā iegremdētas, applūst tikai tad, ja tās ir izšļakstītas, vai virspusējas. Sūkņu stacija darbojas kopā ar ūdens ieplūdi vai ir uzstādīta kā neatkarīga ierīce.

Stāvajos ūdenskrātuvju krastos paredzētas piekrastes tipa ūdens ņemšanas konstrukcijas, kuras projektā nesatur vāciņus un cauruļvadus. Caur caurumiem tiek nodrošināta ūdens ņemšana, jo tās līmenis ļauj to izdarīt jebkuros apstākļos. Piekrastes aka sakārtota pusmetru virs augstākā ūdens līmeņa celšanās, nepieciešama sūkņu stacija. Ja šis rādītājs upē būtiski svārstās, tad akai ir vairāki atsevišķi posmi atbilstoši iesūkšanas līniju skaitam. Augšējie logi tiek izmantoti, lai plūdu laikā savāktu virsmas slāni, kas ļauj uzņemt tīru šķidrumu.

Speciāla veida ūdens ņemšanas stacija tiek izmantota gadījumā, ja nepieciešams liels šķidruma daudzums vai ja klimats prasa pastāvīgu cīņu pret ledus garozām. Šādās ūdens ņemšanas vietās atbilstoši kanāla veidam ir iekārtots mākslīgais spainis. Tās izmēri tiek noteikti atkarībā no dziļo ledāju bloku pacelšanās ātruma. Lejstraumes spaiņi tiek novietoti lejpus ietekas, lai uztvertu grunts straumes un cīnītos pret dziļiem ledus gabaliem. Spaiņi ar augšējo ieeju ir paredzēti uzstādīšanai mutē pret strāvu un kalpo virsmas dzidrinātā šķidruma uztveršanai. Šāda veida ūdens ņemšanas iekārtasļauj ierakt spaiņus piekrastes klintī līdz 3,5 m dziļumam vai iznest tos upes gultnē, atdalot ar dambi.

Ar filtrēšanas un attīrīšanas iekārtu palīdzību plūdos vai ledus dreifē tiek iegūts labi dzidrs šķidrums. Pirms ievadīšanas spiedvadā mitrums tiek filtrēts caur biezu grants un smilšu slāņiem, kas dabiski atrodas apakšā vai krastos, tikai pēc tam to uzņem šahta, cauruļveida vai horizontālas ierīces.

Ja nepieciešams nodrošināt īslaicīgu ūdens padevi, izveidojiet peldošas vai pārvietojamas ūdens ņemšanas iekārtas. Mobilo staciju izvietošanai rezervuāra krastā ir paredzēti sliežu sliežu ceļi ar slīpumu, pa kuru tie pārvietojas atkarībā no ūdens kāpuma līmeņa. Peldošās konstrukcijas ir izvietotas uz noenkurotām baržām vai pontoniem. Pagaidu ūdens ņemšanas vietu trūkumi ietver to, ka visi cauruļvadi ir izgatavoti no elastīgiem materiāliem, un tas izraisa to priekšlaicīgus bojājumus un lietošanas neērtības ledus periodā.

Lai iegūtu mitrumu no augšējā bezspiediena horizontālā slāņa grants un smilšainām augsnēm, ierīko šahtu akas. Materiāls tiem ir betons uz metāla rāmja. Ūdens iekļūst uztvērējos caur caurumiem sienās un grīdā. Akas dibens ir aprīkots ar reverso filtra slāni, kas sastāv no smiltīm līdz 0,6 m biezumā un vairākiem grants slāņiem ar kopējo biezumu līdz 0,15 m. Aka izvirzīta 0,8 m virs zemes virsmas. Sienas ir aizsargātas ar līdz 0,5 m biezu māla slūžu, kas nokļūst pazemē par 0, 3-1, 2 m. Blakus atrodasbetona aklā zona ar slīpumu no sienām ar platumu 1-1,5 m.

Ūdens ņemšanas iekārtu darbu ziemeļu reģionos apgrūtina skarbais ziemas klimats, kad aizsalst atklātas ūdenstilpes. Telpas tiek izmantotas tikai ledus kušanas periodā. Ziemeļu apgabaliem raksturīgs gandrīz pilnīgs pazemes avotu trūkums, reti sastopamie ūdeņi satur lielu daudzumu minerālvielu un ir maz izmantojami dzeršanai. Ziemā mitruma ir maz, tāpēc to ņem no slāņiem, kas atrodas zem sasalušās zemes. Lai paaugstinātu ūdens līmeni ūdenskrātuvēs, tiek būvēti mākslīgie aizsprosti un paplašināta ūdenskrātuvju platība, tādējādi veicinot upju un ezeru regulētu papildināšanu no pazemes neaizsalstošiem avotiem.

Avotu veidi

Ūdens ņemšana izmantošanai pilsētās un ciemos tiek veikta no virszemes un pazemes slāņiem. Ūdens nesējslāņi zemē var būt spiediena un bezspiediena. Horizontālos slāņus upju un ezeru virsmas tuvumā vai biezumā sauc par grunts slāņiem. Gruntsūdeņiem ir raksturīgs paaugstināts piesārņojums, un tie ir jāattīra pirms ievadīšanas spiediena ūdens padevē.

Spiediena ūdeņi pilnībā aizpilda horizontālos slāņus, atrodas zem blakus esošajiem rezervuāriem vai kalpo to uzlādēšanai. Artēziskajos avotos ir vērtīgs tīrs ūdens, to ieguvei ierīkotas tāda veida ūdens ņemšanas iekārtas, kuru konstrukcijā nav attīrīšanas iekārtu. Akā ūdens saņemšanai no spiediena horizontālā slāņa ir nosacīta šķidruma paaugstināšanās līnija, kas sakrīt ar līmenituvākās ūdenstilpes virsma. Ja šāda līnija iet virs zemes virsmas, tad no akas izplūst mitrums, ko sauc par artēzisko.

Spiediena un bezspiediena ūdens, kas nokļūst uz augsnes virsmas, veido lejupejošus un augšupejošus avotus, kas piegādā augstas kvalitātes ūdeni, ko izmanto dzeršanai, neizmantojot dārgas attīrīšanas sistēmas. Ūdens ņemšanas stacijas struktūras veida izvēlei tiek izmantoti avota kvalitatīvie rādītāji, piemēram, jauda, dziļums, minerālu piesātinājums. Tajā pašā laikā tiek ņemti vērā tehniskie un ekonomiskie apsvērumi un nepieciešamība pēc noteikta veida šķidruma (rūpnieciskām, dzeramā, sadzīves vajadzībām).

Atrašanās vietas izvēles nosacījumi

Ūdens ņemšanas konstrukciju izbūve balstās uz prognozēm par izvēlētā avota šķidruma īpašībām, nepieciešamību pārkārtot piekrastes zonu, no jauna veidot upes vai citas ūdenskrātuves kanālu un hidraulisko. darba apstākļi. Kad ūdens līmenis mainās vairāk nekā 6 m un krasta stāvais slīpums ir pietiekams normālai ūdens pietecei, tiek veidotas kombinētas piekrastes konstrukcijas.

Ja plānota vidējā produktivitāte, zemā ūdens kāpuma augstuma dēļ ūdens ņemšanas vietas tiek apvienotas ar sūknēšanas kompleksiem. Atsevišķa tipa ūdens uztvērēji ir būvēti ar nepieciešamo zemo produktivitāti un lielu rezervuāra dziļumu. Ja ūdens virsmas svārstības ir mazākas par 6 m, dziļums mazs, tad piekrastes projektēšanā izmantot kanāla tipa ūdens ņemšanu ar sūkņu staciju.uztvērējs.

Hidrauliskais aprēķins

Lai noteiktu optimālos cauruļvada parametrus, tiek izmantots hidrauliskais aprēķins. Ņem vērā cauruļu un citu elementu caurlaidspēju visā paredzamajā derīguma termiņā. Ūdens patēriņš tiek definēts kā nepieciešamība pēc tā pieslēgto patērētāju maksimālās analīzes laikā. Pamatojoties uz šiem datiem, tiek aprēķināti cauruļu diametri, kas nepieciešami noteiktas masas ekonomiski izdevīgai caurbraukšanai ar vismazākajiem zudumiem.

Izveidojiet aksonometrisko diagrammu, kurā norādīts virziens no ieejas uz pievienoto ūdens komplektu, izvēloties vietu ar vismazāko apgriezienu skaitu. Posmu garumus no viena mezgla punkta līdz otram aprēķina, ņemot vērā šķidruma analīzes punktu skaitu. Citā sekcijā cauruļu diametrs atšķiras, tajā pašā caurules posmā tiek nodrošināts vienāds izmērs. Ūdens ņemšanas konstrukciju izbūve tiek veikta pēc pilna hidrauliskā aprēķina.

Ārstniecības iestādes

Nosakiet ūdens kvalitāti, pamatojoties uz šādiem rādītājiem:

• fizikālās īpašības, piemēram, dūmaka, garša, krāsa, smarža, temperatūra;
• ķīmiskās īpašības, kas raksturo spēju oksidēties, cietība, aktīva reakcija, minerālvielu saturs;
• bakterioloģiskas īpašības, kas norāda uz piesārņojuma pakāpi ar baktērijām, kas nonāk ūdenī no tuvējiem notekūdeņiem, nokrišņiem, dzīvnieku izkārnījumiem.

Dzeramais ūdens tiek pārbaudītsuzmanību. Prasības attiecībā uz sadzīves vajadzībām paredzēto šķidrumu kvalitāti ir standartizētas un ietvertas GOST R51232 - 1998. Dokumentā ir ņemtas vērā prasības ķīmiskajiem, fizikālajiem un bakteriālajiem rādītājiem. Ja saņemtā ūdens tīrība neatbilst dotajiem normatīvajiem datiem, tad tiek izbūvētas ūdens ņemšanas attīrīšanas iekārtas. Visizplatītākās tīrīšanas metodes ir dezinfekcija un dzidrināšana. Dzidrināšanai vairākos posmos izmanto filtrēšanu un nostādināšanu, kā rezultātā piemaisījumi nosēžas apakšā. Lai atbrīvotos no patogēniem mikroorganismiem, tiek izmantota baktericīda apstarošana, normalizēta hlorēšana, ozonēšana.

Ūdens iegūšana no pazemes avotiem

Ūdens ņemšanas stacijas izvēli šķidruma uztveršanai no pazemes slāņiem ietekmē slāņa dziļums un biezums. Struktūras ir sadalītas četros veidos:

• ūdens ņemšanas akas;
• raktuves akas;
• horizontālās ūdens ņemšanas vietas;
• motora pārsegi.

Gruntsūdens ņemšanas iekārtas aku vai cauruļu aku veidā tiek izmantotas, lai iegūtu šķidrumu no rezervuāra dziļumā, kas pārsniedz 10 m. Būvniecība sastāv no akas urbšanas un sienu nostiprināšanas ar korpusa caurulēm. Pakāpeniski, palielinoties dziļumam, cauruļu diametrs samazinās. Cauruma apakšējā daļā ir uzstādīts filtrs, un virs akas ir izveidota novērošanas kamera. Ja ūdens nesējslāņa spiediens ir pietiekami spēcīgs, ūdens zem spiediena paceļas uz virsmu, pretējā gadījumā mitrums tiek sūknēts uz augšu.

Konstrukcijas pēc raktuves veidaakas tiek izmantotas ūdens saņemšanai no dziļuma, kas pārsniedz 30 m. Akas sienās - betona, ķieģeļu vai koka, bieži tiek izmantoti jau gatavi unificēti elementi, kas tiek uzstādīti secīgi viens virs otra. Sienu apakšējā daļā un akas apakšā ir paredzēti caurumi dabiskai šķidruma plūsmai. Apakšā ir izveidots filtra slānis no smiltīm un grants. Pie paaugstinātas nepieciešamības pēc ūdens tiek organizētas vairākas šahtu akas, kas savstarpēji savienotas ar sifoniem ar ūdens kolektoru, no kurienes mitrums tiek iesūknēts ūdens apgādes sistēmā.

Pazemes horizontālās ūdens ņemšanas konstrukcijas tiek izmantotas mitruma savākšanai nelielā dziļumā. Tos veic līdz 8 m dziļumā no standarta dzelzsbetona vai keramikas elementiem ar caurumiem vai spraugām sānu virsmās. Vienkāršākie horizontālie veidi ir izgatavoti no atšķaidītu ķieģeļu vai šķembu mūra, pārbaudes kameras paredzētas profilaktiskai apkopei ik pēc 100 m.

Kapotāžas kameras tiek izmantotas, lai ņemtu ūdeni no taustiņiem. Tās ir visvienkāršākās šahtu akas, kas izvietotas virs vietas, kur virspusē parādās ūdens. Lai iegūtu šķidrumu no lejupejošiem galvenajiem avotiem, ir izveidotas vāciņu kameras, lai savāktu mitrumu caur vertikālām sienām atbilstoši horizontālajam ūdens ieplūdes veidam.

Ūdens savākšana no virszemes avotiem

Ar šo ūdens ņemšanas metodi tiek veikti pasākumi, lai nodrošinātu nepārtrauktu mitruma padevi visa gada garumā. Lai to izdarītu, iekārta atrodas tuvāk patērētājam uz stabila, vismazāk piesārņotapiekrastes vietā, tie būvē virs rūpnieciskajām iekārtām un kanalizācijas vietām. Ūdens ņemšanas būves no virszemes avotiem sakārtotas, ņemot vērā iespējamo upes gultnes pagriezienu laika gaitā. Sistēmas elementi ir sakārtoti tā, lai pēc ledus segas izveidošanās ziemā līdz būves augšai paliktu vismaz 0,3 m, un ūdens ņemšanas vietas dibens nesasniedz upes dibenu par 1 m.

Ūdens ņemšanas konstrukcijas bieži tiek būvētas pēc divu vai vairāku veidu kombinētā principa, to nosaka rezervuāra raksturlielumi un nepieciešamais patēriņa apjoms. Pirms darbības uzsākšanas sistēmai tiek veikta tehniskā pārbaude. Virszemes ūdens ņemšanas iekārtas, kas šķērso ar palaišanu, tiek mazgātas ar ūdeni ar ātrumu 1 m/s. Mājsaimniecības santehnika ir hlorēta dezinfekcijai.

Ārējo ūdensapgādes tīklu ierīce

Āra sistēmā ietilpst galvenās līnijas un sekundārās atzarojuma līnijas. Kā cauruļu materiāls tiek izmantotas videi draudzīgas sastāvdaļas, kas atlasītas saskaņā ar GOST nosacījumiem. Starp ieplūdes staciju un spiediena ūdens padevi šķidrums iziet cauri attīrīšanas iekārtām, nosēžas tvertnēs un ar vadības ierīču palīdzību tiek nosūtīts patērētājam. Galvenās līnijas cauruļu diametrs tiek ņemts saskaņā ar hidraulisko aprēķinu, un atzaru diametri tiek piemēroti, ņemot vērā šķidruma uguns caurlaidību.

Ūdens pacelšanas ierīces

Ūdens kustības ķēdē tiek ievietoti sūknēšanas kompleksi, lai pārveidotu dzinēja enerģiju pārvadītā šķidruma hidrauliskajā enerģijā. Ar šīm ierīcēmmitrums tiek pacelts vēlamajā augstumā, pasniegts lielos attālumos un spiests plūst slēgtā ūdens apgādes sistēmā, kas nozīmē ūdens ņemšanas iekārtu darbību. Sūkņu izvēle ūdens ņemšanas iekārtu kompleksai apkopei tiek veikta atkarībā no dzinēja veida, jaudas, galvas, efektivitātes un citiem rādītājiem. Visizplatītākie pielietojumā ir centrbēdzes sūkņi, kuriem ir pietiekami daudz priekšrocību salīdzinājumā ar citiem veidiem.

Rezervuāri un ūdenstorņi

Lai panāktu spiedienu ūdens apgādes tīklā un paceltu šķidrumu daudzstāvu stāvos, tiek izmantoti ūdenstorņi, kas darbojas pēc kuģu savienošanas fiziskā principa. Rezervuāra tvertne tornī tiek aprēķināta pēc ūdens tilpuma, kas regulē šķidruma piegādi patērētājiem uz noteiktu laiku, ja sabojājas ūdens ņemšanas iekārtas no pazemes avotiem.

Ūdenstorņa tvertnē tiek uzglabāts ūdens krājums, kas nepieciešams ārkārtas ugunsgrēka dzēšanai 10 minūšu laikā pēc ugunsgrēka. Projektētajā ūdenstornī ir tvertne, kas atbalsta pamatni, kas izgatavota līdz ciema augstākās ēkas augstumam. Ziemeļu reģionos ir izvietots izolācijas apvalks, un dienvidu reģionos virs tvertnes ir tikai pārklājums.

Ūdens uzglabāšanas tvertnes tiek novietotas dažādās santehnikas sistēmas vietās, tās kalpo šķidruma rezervju uzglabāšanai. Tvertņu tilpums ir atkarīgs no to mērķa un nepieciešamības piesātināt patērētāju spiediena sistēmu ar ūdeni. Materiāls ēkām ir dedzināts ķieģelis, dažādi veididabīgais akmens un dzelzsbetons. Forma atšķir apaļas un taisnstūrveida tvertnes. Pārklāšanās tiek veikta monolītā vai saliekamā veidā.

Pazemes un zemūdens cauruļvadu remonts

Ūdens ņemšanas iekārtu ierīcei ar pagarinātu cauruļvadu pēc noteikta darbības perioda ir nepieciešams periodisks remonts un apkope. Dažreiz ūdens apgādes sistēmas caurlaidspēja tiek samazināta, jo caurulēs tiek nogulsnēti aizsprostojumi un slāņi. Tā tīrīšana tiek veikta periodiski, vieglos gadījumos pietiek ar skalošanu ar apgrieztu vai tiešu ūdens plūsmu. Sarežģītākos gadījumos izmantojiet skrāpjus vai skrāpjus.

Bojāta cauruļvada izvešana uz virsmas ir apgrūtinošs un dārgs darbs. Tāpēc tīrīšanai, pārvietošanai caurules iekšpusē tika paredzēta īpaša ierīce. Ierīce kustas, un rotējošās cietās sukas noņem nogulsnes uz sienām. Lai notīrītu cauruļvadu, no kura ir izņemts šķidrums, tiek izgatavotas iegrimes, lai novērstu caurules konstrukcijas peldēšanu uz virsmas.

Lai noņemtu sarežģītus caurumus vai caurumus caurulēs, tās tiek paceltas uz virsmas, un pēc bojātās daļas nomaiņas tās atkal tiek nolaistas uz leju. Bojājumi, kas nav pārāk sarežģīti, tiek novērsti, izmantojot zemūdens metināšanu.

Noslēgumā jāatzīmē, ka ūdens ņemšanas konstrukciju uzstādīšanai nepieciešamas speciālas zināšanas, lai noteiktu konstrukciju veidus, izvēlētos vietu un sakārtotu konstrukciju vienības. Bet tā kā mūsdienu patērētāji neredz savu eksistenci bez dzīvinoša mitruma, tad laika gaitāir jauni konstruktīvi risinājumi un idejas ūdens ieguvei no planētas zarnām.