Водозаборное сооружение (водозабор)

Водозаборные сооружения предназначаются для отбора воды из природных или искусственных водоисточников, и состоят из ряда основных гидротехнических сооружений и вспомогательного оборудования.

Водозаборные сооружения являются начальным и самым ответственным элементом любой системы централизованного водоснабжения, поэтому надежность доставки воды надлежащего качества конечному потребителю напрямую зависит от правильного проектирования, строительства и эксплуатации этих сооружений.

Классификация водозаборных сооружений

По характеристикам источника водозаборы разделяют на подземные и поверхностные. Подземные источники водоснабжения, как правило, отличаются более стабильными характеристиками качества воды и относительной защищенностью от загрязнения с поверхности. Поверхностные источники водоснабжения отличаются высокой производительностью, но требуют постоянного надзора за соблюдением санитарно-технического состояния территории поверхностного источника: озера, реки.

Подземные источники водоснабжения

На стадии строительства. Водозаборное сооружение подземных вод (две скважины в кессонах — круглых бочках), рядом со скважинами здание с насосными установками, учётным узлом, резервуаром чистой воды.

Подземные воды, согласно п.5.3. СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения», водоприемные сооружения (чаще употребим: подземный источник водоснабжения) подразделяются на:

• Водозаборные скважины (чаще употребим термин: артезианская скважина) для добычи артезианской воды;
• Шахтные колодцы для добычи по большей части грунтовых вод;
• Горизонтальные водозаборы, которые в свою очередь подразделяются на:
• Комбинированные водозаборы;
• Лучевые водозаборы применяются для более полного захвата подземной воды — комбинация шахтного колодца с горизонтальными буровыми скважинами, заложенными в разные стороны водоносного пласта;
• Каптажи родников;

Поверхностные источники водоснабжения

Водозаборные сооружения поверхностных вод (две круглые башни) на берегу Волги в г. Кстово

Поверхностные источники для водоснабжения подразделяются на:

Для поверхностных источников выделяют, следующие виды водозаборных сооружений:

• Береговые водозаборные сооружения применяются при относительно крутых берегах реки, представляет собой бетонный или железобетонный колодец большого диаметра, вынесенный передней стенкой в реку. Вода поступает в него через отверстия, защищенные решётками, а затем проходит через сетки, осуществляющие грубую механическую очистку воды.
• Русловые водозаборные сооружения применяются обычно при пологом береге, имеют оголовок, вынесенный в русло реки. Конструкции оголовков весьма разнообразны. Из оголовка вода подаётся по самотёчным трубам к береговому колодцу; последний часто совмещен с насосной станцией первого подъёма.
• Плавучие водозаборные сооружения — это понтон или баржа, на которых устанавливаются насосы, забирающие воду непосредственно из реки. На берег вода подаётся по трубам (с подвижными стыками), уложенным на соединительном мостике.
• Ковшовые водозаборные сооружения. Вода поступает из реки сначала в расположенный у берега ковш (искусственный залив), в конце которого размещается собственно В. с. Ковш используется для осаждения наносов, а также для борьбы с ледовыми помехами — шугой и глубинным льдом.

Типы водозаборов и выбор места их размещения

Тип водозаборных сооружений определяется видом водоисточника и подразделяет их на поверхностные и подземные водозаборы. Конструктивно водозаборы для отбора поверхностных вод зависят от:

• Вида водоисточника – водозаборы на водотоках (равнинные, предгорные и горные реки или каналы), и на водоемах (моря, озера, водохранилища);
• Назначения – хозяйственно-питьевые, производственные, ирригационные, теплоэнергетическое водоснабжение;
• Категории бесперебойности подачи воды;
• Компоновки основных водозаборных сооружений – совмещенного типа (водоприемник с насосной станцией размещаются в одном сооружении) и раздельного;
• Места расположения водоприемного устройства – береговые, русловые и выносные;
• Схемы водозабора – береговой колодец и насосная станция с самотечными или сифонными линиями и водоприемниками в водоисточнике, с водоприемным ковшом, с открытым или огражденным подводящим каналом;
• Способа поступления воды в водоприемник – с верхним, боковым или нижним приемом воды;
• Условий приема воды водоприемником – поверхностный, глубинный и донный,
• Положения водоприемника в водотоке или водоеме – незатопляемый, временно затопляемый и затопленный;
• Материала водоприемника – бетонные, железобетонные, металлические, деревянные;
• Особенностей водоприемника – вихревые, щелевые, раструбные, ряжевые, трубчатые, зонтичные;
• Воздействия на экологию водоисточника – активные и пассивные;
• Характера подвижности – стационарный, плавучий и фупикулерный;
• Режима эксплуатации – постоянный и временный.

В случае необходимости увеличения у приемных отверстий глубин воды и регулирования ее отбора, устраивают приплотинные водоприемники, которые могут размещаться как в теле плотины, так и за ее пределами.

Забор подземных вод производится с помощью шахтных и трубчатых колодцев, скважин, горизонтальных и лучевых водозаборов, каптажей источников.

К каждому из них предъявляются определенные требования по набору и схеме необходимых сооружений и оборудования. Проектная документация обязательно должна содержать материалы с необходимыми гидравлическими и технологическими расчетами, сведениями о составе сооружений и их схемами, и пояснительной запиской, в которой содержатся сведения о местоположении водозабора, необходимости проведения мероприятий по защите водозаборных сооружений в процессе эксплуатации (касается речных водозаборов), организации санитарно-защитных и охранных зон.

Выбор типа водозаборного устройства зависит от гидрогеологических и гидрологических особенностей источника водоснабжения, а также от факторов местного характера:

• условий, в которых будет проводиться забор воды;
• общей водоносности выбранного источника;
• гарантий надежности бесперебойной подачи воды;
• величины суточного отбора и требований к качеству воды;
• природных, строительных и эксплуатационных факторов.

Водозаборные сооружения должны отвечать строительным и санитарным нормам, быть прочными, устойчивыми, долговечными, простыми в исполнении и архитектурном оформлении.

Состоит водозабор из водоприемника, оборудования предварительной очистки воды и насосной станции I подъема. Выбор места размещения водоприемника зависит от назначения водозабора и самого источника водоснабжения, но он непременно должен проводится в соответствии со следующими требованиями:

• Количество и качество отбираемой воды должны удовлетворять нужды водопотребителя;
• Водозабор должен располагаться на наименьшем расстоянии от водопотребителяи гарантировать благоприятные санитарные условия, исключающие вероятность загрязнения источника бытовыми и производственными сточными водами;
• Запланированное место размещения водоприемника должно обеспечивать наиболее экономичное и надежное техническое решение забора воды, учитывая затраты на создание санитарно-защитных зон на хозяйственно-питьевом водопроводе;
• Топографические, гидрогеологические, геологические и гидрологические условия должны быть подходящими для строительства и эксплуатации сооружений в течение расчетного периода;
• Строительство водозабора должно быть согласовано с остальными видами водопользования в регионе (лесосплав, орошение, судоходство, рыбоводство).
• Для водозаборов хозяйственно-питьевых водопроводов при выборе места расположения основным требованием служит качество воды в источнике.

Зона санитарной охраны (ЗСО) источника водоснабжения

Зона санитарной охраны (ЗСО) источников водоснабжения регламентируется СанПиН 2.1.4.1110-02 «2.1.4. ПИТЬЕВАЯ ВОДА И ВОДОСНАБЖЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ. Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения». ЗСО состоит из 3-х поясов:

• первого пояса — зона строгого режима обносится глухим забором, устанавливаются знаки охраны.
• второго пояса — зона по бактериологическому загрязнению.
• третьего пояса — зона по химическому загрязнению.

Зона санитарной охраны 2-го и 3-го поясов определяется расчетным путём.

Требования к сооружениям водозабора

На водозаборах происходит не только забор воды из водоисточника, но и ее предварительная механическая очистка и подача под определенным давлением непосредственно потребителю или на головные очистные сооружения водопровода. Одним из основных требований, предъявляемых к водозаборным сооружениям, является бесперебойное снабжение водой соответствующего качества и в нужном количестве. Сооружения водозабора должны быть обеспечивать работу при затруднениях в заборе воды, обусловленных снижением глубины или расхода воды в речном русле; повышенным образованием внутриводного льда и шуги в потоке, наледеобразованием, регулированием стока на ГЭС, заторами или навалами льда.

Строительство водозаборных сооружений не должно приводить к нарушению водного режима в источнике при обеспечении гарантированного расхода воды в водостоке всеми водопользователями, расположенными ниже места водоотбора. При недостаточном остающемся расходе воды в открытом источнике ниже места водозабора необходимо регулирование естественного стока с устройством водохранилищ.

С целью обеспечения бесперебойной работы водозаборных сооружений их секционируют как минимум на две независимые секции. Такой подход обязателен для водоприемника, самотечных линий и береговых сеточных колодцев.

При отсутствии возможности отбора воды в заданном количестве с помощью одного водоприемного сооружения оборудуют комбинированные водозаборы, представленные двумя независимо работающими сооружениями, размещенными в местах с различными шуголедовыми или наносными условиями, либо одного сооружения с двумя разными типами приема воды.

Эксплуатационные требования

Во всех без исключения системах водоснабжения должны быть предусмотрены мероприятия по предупреждению механического, биологического и минералогического загрязнения воды, поступающей в поверхностный водозабор, и при последующей ее транспортировке по каналам и водоводам. При сложных шуголедовых явлениях в источнике водоснабжения оборудуют электрообогрев решеток, подведение к водоприемникам теплой воды или сжатого воздуха, импульсную промывку в сочетании с обратной промывкой, покрытие металлических элементов кассет гидрофобным материалом. При отборе воды из водоисточников с рыбохозяйственным значением предусматривают устройство рыбозащитных заграждений.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Война... Конвенция о трансграничном загрязнении в... Явления стихийные — это познавател... Государственная экологическая экспертиза...