К вопросу технического состояния и поддержания систем сельскохозяйственного водоснабжения в работоспособном состоянии
Обеспечение сельского населения и производства водными ресурсами как одна из важнейших проблем современности. Обоснование необходимости и эффективной организации систем водоснабжения, повышения их технологического уровня. Развитие канализационных сетей.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.05.2018 |
Размер файла | 21,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
К вопросу технического состояния и поддержания систем сельскохозяйственного водоснабжения в работоспособном состоянии
Одной из важнейших проблем современности является обеспечение сельского населения и производства водными ресурсами. Без ее кардинального решения невозможно сохранение санитарно-эпидемиологического благополучия населения, решение многих социальных проблем, связанных с повышением уровня жизни людей.
Напряженная ситуация с водообеспечением населения вызвана недостаточным развитием систем водопроводно-канализационного хозяйства, старением его основных производственных фондов, низким качеством вод поверхностных водных объектов, слабым внедрением в практику передовых научно-технических достижений в области водообеспечения и водоотведения, отставанием отечественной научно-производственной базы в этой области.
Системы водоснабжения имеют невысокий технический уровень. Из 177475 буровых скважин на воду 83413 (или 47%) эксплуатируются более 17 лет и имеют износ, близкий к критическому. Общая протяженность трубопроводов систем централизованного водоснабжения на селе составляет 265,3 тыс. км, из которых свыше 105 тыс. км отслужили нормативный срок и требуют реконструкции. В результате этого 51140 систем (или 55%) нуждаются в техническом улучшении.
На селе отсутствует единый подход к эксплуатации систем сельскохозяйственного водоснабжения. В большинстве республик, краев и областей эксплуатацию систем осуществляют их владельцы: ЖКХ, ТОО, акционерные общества, ООО, предприятия по переработке сельскохозяйственной продукции.
Новые экономические отношения на селе, преобразование колхозов и совхозов в акционерные общества или разделение их на фермерские хозяйства часто оставляют локальные системы без должного хозяина.
Всего в России 92,97 тыс. систем централизованного водоснабжения, они представлены в основном локальными системами, имеющими водозабор из трубчатого колодца, водонапорную башню, резервуар чистой воды и водопроводные сети, средняя производительность которых - 110 м3/сут. У большинства локальных водопроводов отсутствуют очистные и обеззараживающие установки.
Одним из наиболее слабых мест в сельскохозяйственном водоснабжении является организация эксплуатации существующих систем и сооружений, находящихся на балансе различных организаций, предприятий и учреждений. Особенно эта проблема обострилась в связи с реорганизацией колхозов и совхозов. Вместо них на селе создано 11,2 тыс. ТОО, около 2 тыс. сельскохозяйственных кооперативов, 258 тыс. самостоятельных крестьянских (фермерских) хозяйств и другие.
Развитие канализации отстает как от потребности в ней населения, так и от развития водоснабжения. Только 2,6% сельских населенных пунктов имеют централизованную канализацию, при этом сточные воды, сбрасываемые в нее, составляют всего 13% от водоподачи централизованными системами водоснабжения. Местные канализационные очистные сооружения представляют собой, в основном, простейшие септики, поля подземной фильтрации, отстойники, фильтрующие траншеи и колодцы.
Качество воды, подаваемой сельскому населению, предопределяет повсеместное загрязнение источников питьевого водоснабжения сточными водами промышленных и сельскохозяйственных производств.
Наибольшими загрязнителями являются предприятия нефтяной, угольной, горнодобывающей, целлюлозно-бумажной, химической, пищевой промышленности, цветной и черной металлургии, животноводческие комплексы, а также хозбытовые сточные воды городов и сельских населенных пунктов.
Кроме того, водоносные горизонты многих регионов загрязнены продуктами промышленных и сельскохозяйственных технологических отходов (тяжелые металлы, соединения азота, фенолы, нефтепродукты, сплав, сульфаты, хлориды и т.д.). По данным Роскомнедра по состоянию на 01.01.01 г. на сельской территории России выявлено 520 участков загрязнения подземных вод, в том числе на 102 участках - отходами сельскохозяйственного производства. В отдельных районах с неканализационной жилой застройкой встречается бактериальное загрязнение водоносного горизонта.
Существующие технологии приготовления питьевой воды, разработанные рядом институтов: НИИКВОВ Академии коммунального хозяйства, ВНИИВОДгео, ПО «Совинтервод», Новочеркасский инженерно-мелиоративный и др. делают возможным создавать системы очистки природных вод, гарантирующие качество питьевой воды согласно ГОСТ «Вода питьевая» и позволяют применять серийно выпускаемые установки.
Эти технологии подразделяют на следующие группы:
I группа - для осветления и обеззараживания вод поверхностных источников;
II группа - для обезжелезивания вод подземных источников;
III группа - для опреснения вод подземных источников;
IV группа - для обеззараживания вод подземных источников;
V группа - для удаления антропогенных загрязнений.
Однако из-за неудовлетворительного обеспечения реагентами, фильтрующими материалами, отсутствия обслуживания установок у отдельных предприятий-изготовителей, дороговизны самих установок массового применения они не получили.
Организация управления и контроля за обеспечением населения питьевой водой наиболее надежна на групповых водопроводах и локальных системах, находящихся на техническом обслуживании специализированных организаций - ремонтно-эксплута-ционных управлений (РЭУ), объединенных по территориальному признаку в строительно-эксплутационные объединения (СЭО).
Эти специализированные эксплутационные службы водохозяйственных организаций являются государственными предприятиями, отвечают за санитарно-гигиеническое состояние вверенных им водопроводов перед местными санэпидстанциями и административными органами местного управления.
На каждом групповом трубопроводе имеется центральная лаборатория, которая следит за химическим и бактериологическим состоянием воды, подаваемой сельскому потребителю, за соблюдением технологического режима работы очистных сооружений. Кроме того, имеются лабораторные посты, оснащенные передвижными лабораториями, позволяющими экспресс-методом анализировать состав воды в водовыпусках (водоразборные колонки, вводы в сельские дома). Но такой специализированной эксплуатацией на селе обеспечивается менее 30% подаваемой воды централизованными системами.
На большей же части локальных систем и децентрализованных источников водоснабжения, владельцами которых являются различные собственники (ЖКХ, СЗАО, акционерные общества, ТОО и т.д.), систематическому контролю качество питьевой воды не подвергается. Договоры на проведение соответствующих анализов, заключаемые между органами санэпидемнадзора и собственниками водопроводных систем, в ряде случаев не выполняются из-за отсутствия у сельских собственников соответствующих средств.
Основными нормативными документами, регламентирующими питьевое водоснабжение являются:
ГОСТ 2874-92 «Вода питьевая, гигиенические требования и контроль за качеством»;
ГОСТ 2764-94 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические и технические требования и правила выбора»;
СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»;
СанПиН 4630-88 «Санитарные правила и нормы»;
СП 2.15.1059-01 «Гигиенические требования к охране подземных вод от загрязнения. Санитарные правила».
Основными причинами сложившейся негативной ситуации с обеспечением сельского населения доброкачественной водой являются:
повсеместное загрязнение поверхностных и подземных источников водоснабжения;
очистные сооружения построены на существовавший уровень загрязнения водоисточников и в настоящее время не справляются с очисткой подаваемой на них воды;
свыше 30% сельского населения потребляют воду из колодцев, открытых водоемов без какой-либо очистки;
при строительстве локальных водопроводов отсутствовал должный контроль за соблюдением требований к зонам санитарной охраны водозаборов;
несоблюдение правил технической эксплуатации водопроводов.
В не лучшем положении оказались и системы внутреннего водоснабжения. За рубежом в системах внутреннего водоснабжения сравнительно широко используются трубы из цветных металлов, а также пластмассовые трубы. В нашей стране системы внутреннего водоснабжения монтируются, как правило, из стальных труб без внутренних защитных покрытий или, в лучшем случае, из стальных оцинкованных труб. Вследствие недостаточной стойкости оцинковки эти вида трубы практически одинаково подвергаются внутренней коррозии. В результате срок службы систем внутреннего водоснабжения оказывается значительно меньше срока службы самих зданий. Замена же труб требует затрат многократно превышающих их первоначальную стоимость.
Используемая в системах водоснабжения водозапорная, регулирующая и предохранительная трубопроводная арматура серийного изготовления не отвечает современным требованиям. В качестве показателя надежности запорной арматуры указывается число циклов срабатывания «до первого отказа». Этот показатель недостаточно характеризует качество запорной арматуры, особенно в тех случаях, когда «наработка» производится при «стоячей» воде или при ее протоке со сравнительно небольшими скоростями.
Пунктом 8.18 СНиП 2.04.02-84 определено, что для демонтажа, профилактического осмотра и ремонта фланцевой трубопроводной арматуры должны применяться монтажные вставки. На практике в большинстве случаев это требование не выполняется. В результате профилактический осмотр и своевременный ремонт арматуры не производятся, и дефекты обнаруживаются лишь при попытках отключения поврежденного участка трубопровода.
Прекращение подачи воды скважинными насосами в ночное время, когда водозабор резко сокращается, приводит к опорожнению трубопроводов подземной прокладки, расположенных на сравнительно высоких отметках, образованию в них обширных вакуумных зон. Это создает непосредственную угрозу проникновения в трубопроводы загрязнений из окружающего грунта, особенно при высоком уровне грунтовых вод.
Следует, однако, указать, что образование в трубопроводах подземной прокладки вакуумных зон может происходить не только в результате недостаточной производительности источника водоснабжения. Оно может вызываться нарушениями нормального режима работы насосных станций или аварийными повреждениями напорных трубопроводов, сопровождающихся значительными сбросами воды из системы. В результате и при нормальной суммарной подаче воды в систему может происходить образование обширных вакуумных зон в трубопроводах подземной прокладки в первоначальный период аварийного состояния системы - до локализации аварии, то есть до отключения поврежденного участка трубопровода.
Для повышения эффективности работы систем водоподачи большое значение имеет рациональное использование регулирующих емкостей. В зарубежной практике использованию регулирующих емкостей уделяется большое внимание. В нашей стране они используются совершенно недостаточно. Следует подчеркнуть, что регулирующие емкости оказываются эффективными лишь при управлении режимом их пополнения и срабатывания. При «стихийном» пополнении и срабатывании регулирующие емкости могут не улучшить, а ухудшить условия работы системы подачи и распределения воды. Поэтому СНиП 2.04.02-84 (п.п. 4.10 и 4.11) предусмотрено, что объемы и расположение регулирующих емкостей должны определяться на основании расчетов их совместной работы с водоводами, сетью и насосными станциями. Как уже указывалось, для проведения таких расчетов необходимо иметь исходные данные по всем элементам системы подачи и распределения воды, соответствующие с достаточной степенью точности их фактическому состоянию. Раздел 4 СНиП 2.04.04-84 ориентирован на проведение таких расчетов. Однако в п. 9.2 раздела 9 (емкости для хранения воды) лишь указывается, что «Регулирующий объем воды должен определяться на основании графиков поступления и отбора воды», но ничего не говорится о том, что для улучшения реальных графиков пополнения - сработки, необходимо проведение расчетов совместной работы всех взаимосвязанных элементов системы подачи воды.
За рубежом широко используются локальные регулирующие емкости, обслуживающие отдельные группы зданий или даже отдельные крупные здания. В современных условиях использование локальных емкостей в нашей стране весьма перспективно, особенно при разноэтажной застройке. В этом случае их, по-видимому, окажется целесообразным размещать сравнительно невысоко с тем, чтобы вода из них поступала самотеком лишь на 2…3 нижних этажа, а для подачи остальным потребителям использовались насосы.
Зонирование системы подачи воды потребует прокладки дополнительных трубопроводов, но позволит существенно снизить затраты энергии на подачу воды и кардинально уменьшить опасность образования вакуумных зон в трубопроводах подземной прокладки. При устройстве таких локальных емкостей значительно упрощается диспетчеризация управления работой всей системы подачи воды - от станций очистки до потребителей.
В заключение необходимо подчеркнуть, что строительство и эксплуатация систем подачи воды, соответствующих современным техническим и санитарным требованиям, сопряжены с большими затратами. Поэтому при разработке мероприятий особое внимание должно быть уделено снижению этих затрат путем оптимизации принимаемых решений.
Основой повышения эффективности работы систем подачи и распределения воды должно явиться управление взаимодействием основных насосных станций и магистральной сети с распределительными (фермами, мастерскими и т.п.) сетями и системами водоснабжения зданий, включая подачу горячей воды. Для перехода к такому управлению эксплутационным организациям необходимо иметь единые гидравлические схемы подачи воды от головных сооружений до потребителей, представляющие достаточно точно фактическое техническое состояние ее элементов и уровень водопотребления в рассматриваемый момент времени. Использование таких схем позволит своевременно выявлять абонентов, расходование воды которыми превышает нормативное вследствие утечек или нерационального пользования воды, принимать меры к их снижению путем использования регуляторов для ограничения избыточных свободных напоров или обратных клапанов с регулируемой степенью открытия. При необходимости ограничения подачи воды (при аварийных ситуациях) не допускать опорожнения неблагоприятно расположенных участков сети, снижая для этого свободные напоры в «благополучных» районах.
Библиографический список
сельский водоснабжение канализационный технический
1. Инвентаризация существующих систем и сооружений сельскохозяйственного водоснабжения в сельских населенных пунктах. Центр-Сервис проект. М., 1995.
2. Водоснабжение, наружные сети и сооружения. СНИП 2.04.02-84.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Система водоснабжения как комплекс инженерных сооружений для забора воды из источника водоснабжения, ее очистки, хранения и подачи к потребителям. Расчеты суточного расхода на нужды населенного пункта. Хозяйственно-противопожарная схема водоснабжения.
курсовая работа [48,6 K], добавлен 10.11.2010Системы водоснабжения, особенности и режимы их эксплуатации. Основные элементы систем водоснабжения и их классификация. Технология и техника сварки покрытыми электродами. Технологические особенности дуговой сварки. Охрана труда при сварочных работах.
курсовая работа [44,6 K], добавлен 19.09.2008Сравнительный анализ технических характеристик типовых конструкций градирен. Элементы систем водоснабжения и их классификация. Математическая модель процесса оборотного водоснабжения, выбор и описание средств автоматизации и элементов управления.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 04.09.2013Эксплуатация систем газоснабжения. Техническая характеристика аппарата для отопления и горячего водоснабжения АОГВ-10В. Размещение и монтаж аппарата. Определение часового и годового расхода природного газа аппаратом для отопления и горячего водоснабжения.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 09.01.2009Математическая модель установившегося потокораспределения в инженерных сетях, методы ее анализа и пути разрешения существующих проблем. Гидравлический анализ инженерных сетей, критерии их функционирования и проектировании, повышение эффективности.
магистерская работа [537,9 K], добавлен 30.07.2015Характеристика желатина и технологический процесс его производства: измельчение сырья, обезжиривание, полировка, калибровка и мацерация кости, обработка сырья. Расчет балансовых схем водоснабжения и водоотведения для завода по производству фотожелатина.
курсовая работа [130,1 K], добавлен 16.01.2012Механизмы водоподготовки, их сравнительная характеристика, преимущества и недостатки. Особенности производства синтетических волокон. Расчет необходимой степени очистки сточных вод и водопроводных сетей. Структура комплекса мероприятий по водоподготовке.
курсовая работа [241,1 K], добавлен 24.04.2016Расчёт отопления, вентиляции и горячего водоснабжения школы на 90 учащихся. Определение потерь теплоты через наружные ограждения гаража. Построение годового графика тепловой нагрузки. Подбор нагревательных приборов систем центрального отопления школы.
курсовая работа [373,7 K], добавлен 10.03.2013Элементы системы водоснабжения. Технологический процесс прямоточного водоснабжения. Разработка функциональной схемы автоматизации процесса. Подбор датчиков, исполнительных механизмов, контроллеров. Алгоритмы контроля и управления функционированием ТП.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 14.07.2012Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения и их предназначение. Расчет водоснабжения поселка. Определение расчетных расходов на участках водопроводной сети. Распределение воды в кольце, диаметр труб, скорость и потеря напора. Расчет насосной установки.
курсовая работа [491,2 K], добавлен 16.05.2010Технологический процесс производства обоев бумажных марка В1. Характеристика существующих систем водоснабжения и водоотведения. Проект производства работ по строительству флотатора-отстойника. Расчет разбавления сточных вод при сбросе их в озеро Шапор.
дипломная работа [367,5 K], добавлен 21.10.2012Проект производства работ, его состав и назначение. Монтаж внутренних санитарно-технических систем и строительная готовность здания. Ведомость основных и вспомогательных материалов (лимитная карта) на инженерные системы. Календарное планирование.
курсовая работа [31,4 K], добавлен 24.03.2009Выбор и обоснование системы водоснабжения. Определение общего водопотребления населенного пункта. Определение расчетных режимов и узловых расходов. Расчет водоводов. Построение пьезометрических линий. Принципы подбора необходимого насосного оборудования.
курсовая работа [221,2 K], добавлен 22.11.2019Материально-техническое обеспечение - вид коммерческой деятельности по обеспечению материально-техническими ресурсами процесса производства. Организация материально-технического обеспечения и планирование материально-технического обеспечения предприятия.
реферат [22,5 K], добавлен 11.01.2009Основные требования, предъявляемые к системам городского водоснабжения, критерии их выбора. Система холодного водоснабжения, порядок ее проектирования и размещения, расчет элементов. Система бытовой канализации, критерии и обоснование выбора, расчет.
курсовая работа [645,7 K], добавлен 11.02.2011Процессы технического контроля в мире. Установление необходимости проведения технологического контроля. Сталь инструментальная штамповая как материал для эксперимента. Метод получения заготовки. Разработка средства технического контроля валов правильных.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 14.11.2010Характеристика водопотребителей (населенных пунктов), производственных предприятий и других объектов. Анализ внутренних канализационных устройств. Сущность и виды сточных вод. Принципы выбора системы водоснабжения. Методика гидравлического расчета.
курсовая работа [175,5 K], добавлен 25.03.2015Показатели надежности систем. Классификация отказов комплекса технических средств. Вероятность восстановления их работоспособного состояния. Анализ условий работы автоматических систем. Методы повышения их надежности при проектировании и эксплуатации.
реферат [155,0 K], добавлен 02.04.2015Цель организации предприятия ООО "КомПас-МГТУ", научные исследования в области защиты систем водоснабжения и водоотведения фосфатной композицией. Технические характеристики испытательного оборудования. Методики и этапы анализа промышленного образца.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 26.04.2014Прочность полиэтилена при сложном напряженном состоянии. Механический расчет напорных полиэтиленовых труб на прочность, применяемых в системах водоснабжения. Программное обеспечение для расчета цилиндрических труб. Расчет тонкостных конструкций.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.08.2012