طرح های تامین آب برای مناطق مسکونی و شرکت های صنعتی. پروژه تامین آب برای یک منطقه پرجمعیت: انواع منابع، سیستم های تامین آب، ویژگی های شبکه های خارجی و بسیاری موارد دیگر تامین آب آشامیدنی برای شهرک های کوچک در اروپا

سیستم آبرسانی یک منطقه پرجمعیت به عنوان مجموعه ای از سازه های مهندسی که در یک نظم تکنولوژیکی خاص در امتداد عرضه (جریان) آب قرار دارد و به گونه ای طراحی شده است که مقدار لازم آب با کیفیت مورد نیاز را در اختیار مصرف کنندگان قرار دهد.

به طور کلی سیستم آبرسانی یک منطقه مسکونی شامل موارد زیر است:

 سازه هایی برای جمع آوری آب از یک منبع (آب ورودی، ورودی آب).

 اولین ایستگاه پمپاژ بالابر برای تامین آب شبکه آبرسانی.

 تاسیسات تصفیه آب (تصفیه خانه های آب)؛

 مخازن برای ذخیره منابع آب؛

 ایستگاه پمپاژ بالابر دوم برای تامین آب شبکه آبرسانی.

 سازه هایی برای تنظیم و حفظ دبی و فشار مورد نیاز در شبکه آبرسانی(برج آب، تاسیسات پمپ پنوماتیک، مخزن مرتفع)؛

 خطوط لوله آب، شبکه های آبرسانی خارجی و داخلی برای انتقال و توزیع آب به مصرف کنندگان.

سیستم های تامین آب در مناطق پرجمعیت معمولاً بر اساس سازه های آبگیر مجهز (چاه ها، چشمه های جذب شده، کاریزها و گاهی اوقات چاه) استوار است و می تواند بر اساس تعدادی از معیارها طبقه بندی شود.

بر اساس نوع شیء سرویس شدهسیستم های تامین آب برای مناطق پرجمعیت می باشد اشتراکی, صنعتی, کشاورزی, راه آهن, فرودگاهتامین آب و رشتهتامین آب

با هدفتمیز دادن:

– خانگی و آشامیدنیسیستم های تامین آب (خانگی) تامین کننده آب برای نیازهای خانگی، بهداشتی و آشامیدنی؛

– تولیدسیستم های تامین آب (فنی) برای اطمینان از فرآیندهای تکنولوژیکی تولید، بهره برداری از واحدها و تجهیزات؛

– آتش نشانیسیستم های تامین آب برای اطمینان از اطفاء حریق های نوظهور.

بسته به وسعت مناطق پرجمعیت و همچنین میزان آبی که مصرف می کنند، سیستم های آبرسانی می تواند باشد متحدیا جداگانه، مجزا.

در مناطق پرجمعیت که مصرف آب کم است، به دلایل اقتصادی، به عنوان یک قاعده، سیستم های یکپارچه تامین آب اقتصادی، فنی و آتش نشانی نصب می شود.

آرایش متقابل و پیوند سازه های تامین آب، نموداری از یک سیستم تامین آب یا تامین آب را تشکیل می دهد. انتخاب طراحی سیستم تامین آب تاثیر قابل توجهی دارد نوع منبع آب.

با توجه به این ویژگی، سیستم های آبرسانی شهرک هابه سیستم هایی با سطحیو زیرزمینیمنبع

در یک سیستم آبرسانی مبتنی بر منبع سطحی (شکل 1)، اولین وسیله در امتداد جریان آب، یک آبخور (مخفف آب) است که دریافت مطمئن مقدار مورد نیاز آب از منبع را تضمین می کند.

سپس آب توسط پمپ های ایستگاه اول بالابر به تاسیسات تصفیه تامین می شود. در تصفیه خانه ها، آب برای رسیدن به کیفیت مورد نیاز پردازش می شود. از تصفیه خانه ها، آب معمولاً با نیروی جاذبه به مخازن جریان می یابد آب تمیزکه ذخیره سازی آن را تضمین می کند و همچنین به شما امکان می دهد حالت های حرکت بیشتر آن را از طریق شبکه و ورودی توسط ایستگاه پمپاژ بالابر دوم تنظیم کنید. منابع آب آتش نشانی اغلب در همان مخازن ذخیره می شوند. ایستگاه پمپاژ بالابر دوم آب را از مخازن گرفته و از طریق شبکه آبرسانی به مصرف کنندگان و برج آب (نصب پنوماتیک) می رساند.

برج آب (مخزن کوهستانی، نصب پنوماتیک) برای تنظیم عملکرد ایستگاه پمپاژ آسانسور دوم، با در نظر گرفتن توزیع نابرابر آب توسط مصرف کنندگان، خدمت می کند. در صورت لزوم داشتن ذخایر آب تنظیم کننده قابل توجه و در صورت عدم وجود ارتفاعات زیاد در منطقه، برج آب نصب می شود. در صورت وجود تپه ای بر روی زمین در داخل قلمرو یک اردوگاه نظامی با ارتفاع بالاتر از فشار مورد نیاز در شبکه، توصیه می شود به جای برج آب، یک مخزن مرتفع نصب شود. اگر یک منبع تنظیم کننده کوچک آب مورد نیاز باشد (تا 5 ... 7 متر مکعب)، سپس از یک نصب پنوماتیک برای تنظیم عملکرد ایستگاه پمپاژ بالابر دوم استفاده می شود.

عکس. 1. نمودار یک سیستم تامین آب با منبع آب سطحی

1- منبع آب؛ 2 – مصرف آب 3 – ایستگاه پمپاژاولین صعود

4- امکانات درمانی 5 – مخازن آب تمیز 6- ایستگاه پمپاژ بالابر دوم. 7- برج آب

آب از ایستگاه پمپاژ آسانسور دوم از طریق خط لوله آب به شبکه آبرسانی تاسیسات و برج آب منتقل می شود. با توجه به شرایط قابلیت اطمینان، سیستم تامین آب حداقل در دو خط (مجرای آب) گذاشته می شود. در یک خط لوله آب با مسافت طولانی، بلوزهایی با اتاقک سوئیچینگ قابل نصب هستند که تا 70٪ از مقدار محاسبه شده آب را برای نیازهای خانگی و آشامیدنی در صورت قطع قسمت آسیب دیده یکی از خطوط لوله آب تامین می کنند. فاصله بین خطوط مجرای آب نباید اجازه دهد که خط موازی در صورت تصادف و همچنین آسیب به هر دو خط توسط یک انفجار مهمات برآورد شده، شسته شود.

معایب اصلی یک سیستم تامین آب با منبع آب سطحی عبارتند از:

- افزایش هزینه های ساخت و ساز و عملیاتی به دلیل تعداد زیاد سازه های مهندسی؛

- آسیب پذیری در برابر قرار گرفتن در معرض ابزارهای مخرب؛

- نیاز به اتخاذ تدابیری برای محافظت از عناصر فردی؛

- امکان آلودگی منبع آب هنگام استفاده از سلاح های کشتار جمعی.

E به عنوان یک قاعده، سیستم تامین آب یک منطقه پرجمعیت، بر اساس یک منبع زیرزمینی، این کاستی ها را ندارد (شکل 2). طرح تامین آب با منبع آب زیرزمینی بسیار ساده تر است و در صورتی که کیفیت آب در منبع مطابق با الزامات باشد، ممکن است شامل تاسیسات تصفیه نباشد.

برنج. 2. نمودار یک سیستم آبرسانی با منبع آب زیرزمینی

1- چاه آب مصرفی 2 – ایستگاه پمپاژ بالابر اول 3 – مخازن آب تمیز 4- ایستگاه پمپاژ بالابر دوم. 5- برج آب

این طرح شامل: منبع آب زیرزمینی (چاه، چاه شفت و غیره)، ایستگاه پمپاژ بالابر اول، مخازن ذخیره آب، ایستگاه پمپاژ بالابر دوم، برج آب (مخزن مرتفع، تاسیسات پنوماتیک)، مجراهای آب و یک آب است. شبکه تامین

پمپ های بالابر اول و دوم را می توان در اتاق های مختلف یا در یک اتاق (ایستگاه پمپاژ ترکیبی) قرار داد. در برخی موارد، در شهرهای کوچک نظامی، سیستم تامین آب با منبع آب زیرزمینی را می توان بیشتر ساده کرد. آب از منبع را می توان مستقیماً به برج آب (مخزن کوهستانی، تاسیسات پنوماتیک) و از طریق شبکه آبرسانی توزیع به مصرف کنندگان رساند. اگر کیفیت آب زیرزمینی مطابق با الزامات مصرف کنندگان نباشد، طرح سیستم تامین آب با نصب تاسیسات تصفیه یا تصفیه خانه تکمیل می شود.

در مقایسه با یک سیستم تامین آب مبتنی بر منبع آب سطحی، یک سیستم تامین آب با منبع زیرزمینی دارای تعدادی مزیت است که عبارتند از:

- افزایش قابلیت اطمینان، به دلیل پراکندگی و بر این اساس، حفاظت بیشتر از سازه های ورودی آب (چاه، چاه شفت و غیره).

- امکان تکثیر منبع اصلی آب، زیرا می‌توان چاه‌های آب‌خور یا گروه‌هایی از چاه‌ها را برای بهره‌برداری از سفره‌های زیرزمینی احداث کرد.

- احتمال کمتر آلودگی یک منبع آب در شرایط تخریب اشیاء بالقوه خطرناک.

- هزینه های ساخت و ساز و بهره برداری کمتر (در صورت عدم وجود امکانات تصفیه آب)؛

- امکان کاهش فضای ساخت و ساز با ترکیب چند عنصر در یک ساختمان، به عنوان مثال، یک چاه و یک ایستگاه پمپاژ بالابر دوم.

در طرح یک سیستم تامین آب با منبع آب زیرزمینی، می توانید بدون برج آب انجام دهید، در این حالت، تامین آب به شبکه آبرسانی با روشن کردن تعداد متفاوتی از پمپ ها در پمپاژ بالابر دوم تنظیم می شود. ایستگاه.

در برخی موارد می توان سیستم های مختلط با منابع آب سطحی و زیرزمینی را نصب کرد. در این مورد، عملکرد یک سیستم با منبع زیرزمینی، به عنوان یک قاعده، فقط برای زمان جنگ پیش بینی می شود.

با توجه به روش تامین آبسیستم های تامین آب می تواند باشد فشارو تغذیه شده با جاذبه. تمام سیستم های مورد بحث در بالا سیستم های فشار هستند: آب توسط پمپ هایی با فشار مورد نیاز به آنها تامین می شود.

اگر منبع آب در بالای جسم (مصرف کننده) با مقدار اضافی کافی برای ایجاد فشار لازم در شبکه آبرسانی قرار گیرد، از طرح تامین آب گرانشی استفاده می شود (شکل 3).

آر

فشار شبکه

است. 3. طرح تامین آب ثقلی

1- منبع آب (چشمه)؛ 2 - ساختار گرفتن. 3-بالا (تخلیه بار)

مخزن ذخیره سازی؛ 4- شبکه آبرسانی

از یک منبع آب (چشمه)، آب از طریق یک مخزن مرتفع به شبکه آبرسانی می رسد که به طور همزمان به عنوان یک مخزن آب تمیز و یک مخزن کنترل عمل می کند. در اینجا، در صورت لزوم، می توان کلر آب را انجام داد. اگر فشار در شبکه خیلی زیاد باشد با استفاده از چاه های تخلیه کاهش می یابد.

از مزایای طرح تامین آب ثقلی می توان به سادگی دستگاه و در ارتباط با این هزینه ساخت پایین و همچنین سادگی و هزینه کم بهره برداری اشاره کرد.

در قلمرو اکثر مناطق پرجمعیت (شهرها، شهرک‌ها) دسته‌های مختلفی از مصرف‌کنندگان آب وجود دارند که نیازهای متفاوتی برای کیفیت و کمیت آب مصرفی دارند. در سیستم های آبرسانی شهری مدرن، مصرف آب برای نیازهای تکنولوژیکی صنعت به طور متوسط ​​حدود 40 درصد از حجم کل عرضه شده به شبکه آبرسانی است. علاوه بر این، حدود 84 درصد آب از منابع سطحی و 16 درصد از زیرزمینی گرفته می شود.

طرح تامین آب برای شهرهایی که از منابع آب سطحی استفاده می کنند در شکل نشان داده شده است. آب وارد آبگیر (سر) می شود و از طریق لوله های گرانشی 2 به چاه ساحلی 3 می ریزد و از آنجا اولین ایستگاه پمپاژ بالابر (HC-I) 4 به مخازن ته نشینی 5 و سپس به فیلتر 6 برای تصفیه از آلاینده ها عرضه می شود. ضد عفونی. پس از تصفیه خانه، آب به مخازن ذخیره جریان می یابد

طرح تامین آب برای شهرک سازی

: 1 - مصرف آب; 2- لوله های ثقلی; 3- چاه ساحلی 4- ایستگاه پمپاژ اولین خیز; 5 -- مخازن ته نشینی; 6 -- فیلترها 7 - مخازن ذخیره آب تمیز؛ 8 -- بالابر ایستگاه پمپاژ II; 9 - مجاری آب; 10 - برج آب; 11 - خطوط لوله اصلی; 12 - خطوط لوله توزیع; 13 -- ورود به ساختمان . 14- مصرف کنندگان آب تمیز 7 که از طریق ایستگاه پمپاژ بالابر دوم (NS-P) 8 از طریق مجرای آب 9 به سازه کنترل فشار 10 (یک مخزن زمینی یا زیرزمینی واقع در ارتفاع طبیعی، برج آب یا تاسیسات هیدروپنوماتیکی). از اینجا آب از طریق خطوط اصلی 11 و لوله های توزیع 12 شبکه آبرسانی به ورودی های ساختمان 13 و مصرف کنندگان 14.

یک سیستم تامین آب یا طراحی معمولا به دو بخش خارجی و داخلی تقسیم می شود. تامین آب خارجی شامل کلیه سازه هایی برای آبگیری، تصفیه و توزیع آب از طریق شبکه آبرسانی قبل از ورود به ساختمان می باشد. سیستم های تامین آب داخلی مجموعه ای از دستگاه هایی هستند که آب را از شبکه خارجیو تامین آن به شیرهای آب واقع در ساختمان.

استفاده از منابع آب زیرزمینی معمولاً امکان انجام بدون امکانات تصفیه را فراهم می کند. آب به طور مستقیم به مخازن ذخیره تامین می شود. 2. هنگام استفاده از آب های زیرزمینی، و همچنین هنگام تامین آب شهرهای بزرگ، ممکن است نه یک، بلکه چندین منبع وجود داشته باشد.

نمودار تامین آب برای یک منبع آب زیرزمینی

1 - چاه آرتزین با پمپ؛ 2 - مخزن یدکی; 3 - NS-II; 4 - برج آب; 5 - شبکه آبرسانی

منابع آب واقع در اضلاع مختلف شهرک. چنین تامین آب امکان توزیع یکنواخت تری آب در سراسر شبکه و تحویل آن به مصرف کنندگان را فراهم می کند. ناهمواری مصرف آب با افزایش جمعیت در شهرها تا حد زیادی هموار می شود، که امکان انجام بدون سازه های کنترل فشار را فراهم می کند. در این حالت، آب از NS-P به طور مستقیم به لوله های شبکه آبرسانی جریان می یابد.

تامین آب برای اهداف اطفای حریق در شهرها توسط ماشین های آتش نشانی از شیرآلات نصب شده بر روی شبکه آبرسانی تامین می شود. در شهرهای کوچک، برای تامین آب برای اطفاء حریق، پمپ های اضافی در NS-I گنجانده شده است، و در کلان شهرهاجریان آتش بخش ناچیزی از مصرف آب را تشکیل می دهد، بنابراین آنها عملا هیچ تاثیری بر حالت عملکرد سیستم تامین آب ندارند.

مطابق با استانداردهای مدرن، در سکونتگاه های با جمعیت تا 500 نفر که عمدتاً در مناطق روستایی، سیستم آبرسانی ترکیبی باید نصب شود فشار بالا، تامین آب آشامیدنی، صنعتی و مورد نیاز آتش نشانی. با این حال، اغلب مواردی وجود دارد که فقط یک سیستم تامین آب آشامیدنی ساخته می شود و برای نیازهای آتش نشانی، آب توسط پمپ های متحرک از مخازن و مخازنی که از سیستم تامین آب پر می شوند، تامین می شود.

در سکونتگاه های کوچک، برای نیازهای اقتصادی و آتش نشانی، سیستم های آبرسانی محلی اغلب با آب برداشت شده از منابع زیرزمینی (چاه معدن یا چاه) نصب می شوند. پمپ های سانتریفیوژ و پیستونی، سیستم های Airlift، نیروگاه های بادی و غیره به عنوان دستگاه های بالابر آب مورد استفاده قرار می گیرند. پمپ های گریز از مرکز. همانطور که برای سایر دستگاه های بالابر آب، به دلیل بهره وری پایین آنها می توان از آنها فقط برای پر کردن منابع آتش در مخازن، مخازن و برج های آب استفاده کرد.

هر سکونتگاهی نیاز به سازه های آبگیری با کیفیت بالا و برنامه ریزی مناسب دارد که آب را برای همه ساکنان محلی تامین کند. چنین تاسیسات تصفیه برای انجام تصفیه اولیه آب جمع آوری شده از منبع اولیه طراحی شده است و پس از آن به محل مصرف یا ذخیره سازی منتقل می شود. ایستگاه های CW برای بهبود کیفیت اولیه آب و تصفیه آن تعبیه شده است. شبکه های آبرسانی و سیستم های زهکشی وظیفه انتقال و تامین آب را بر عهده دارند. مخازن مختلفی برای ذخیره آب تصفیه شده استفاده می شود.

چنین سیستم هایی همچنین شامل دستگاه هایی برای خنک کننده و تمیز کردن هستند. شایان ذکر است که آنها از جمله وسایلی هستند که وظیفه تمیز کردن را بر عهده دارند فاضلاب. همه این اجزا به طور مداوم کار می کنند و هر دقیقه آب را استخراج و تصفیه می کنند. به همین دلیل است که هر یک از این عناصر باید وظایف محوله را به وضوح انجام دهند تا کل مکانیسم به طور مداوم و روان کار کند.

طبقه بندی دستگاه های اصلی

در زندگی مدرن، هر روز یک فرد با بسیاری از افراد روبرو می شود سیستم های مختلفتامین آب اکثر آنها بر اساس ویژگی های زیر به انواع خاصی تقسیم می شوند:

1. بر اساس روش جداسازی آب و روش حمل و نقل. آنها همچنین می توانند به ترکیبی، غیر متمرکز و متمرکز تقسیم شوند.
2. بر اساس انواع سازه های مورد بحث. راه آهن، کشاورزی، صنعتی، روستایی و شهری وجود دارد.
3. بر اساس حجم مایع مورد استفاده در شرکت ها. آنها به ترکیبی، دمشی، نیمه بسته، بسته، در حال چرخش و استفاده از آب تقسیم می شوند.
4. بر اساس شاخص های عرضه سیال. ترکیب، فشار و گرانش وجود دارد.
5. بر مبنای سرزمینی شکل گرفته است. آنها می توانند در محل، خارج از سایت، قادر به سرویس دهی چندین شیء به طور همزمان، منطقه ای، گروهی و محلی باشند.
6. بر اساس منابع طبیعی دستگاه های تامین مختلط وجود دارند که آب را از منابع زیرزمینی پمپاژ می کنند و آنهایی که مایع را از منابع سطحی می گیرند.
7. با تعیین وقت قبلی. حفاظت کشاورزی، صنعتی و آتش نشانی وجود دارد. در عین حال، می توان آنها را با هم ترکیب کرد و همزمان مستقل کرد. دستگاه نوع اول در صورتی به وجود می آید که از نظر اقتصادی سودمند باشد یا الزامات خاصی در مورد کیفیت آب به آن تحمیل شود.

مدارهای اصلی و تامین آب

گزینه اول

اولین نوع طرح‌ها، طرح‌هایی هستند که مبتنی بر استفاده از منابع سطحی هستند. از یک منبع موجود، آب با استفاده از یکی از ایستگاه های نصب شده به سیستم تصفیه کشیده می شود. پس از ضدعفونی و تمیز کردن، مایع وارد مخازن از پیش آماده شده می شود. پس از این، با استفاده از پمپ ها، آب از طریق سیستم خط لوله به مصرف کنندگان می رسد. در طول روز، تامین آب یکنواخت نخواهد بود اگر ما در مورددر مورد تامین آب شهری، زیرا عملاً هیچ کس بر خلاف صبح زود و اواخر شب از آب استفاده نمی کند. اگر اطلاعات مربوط به شرکت های بزرگ باشد، پس از شیفت، مصرف آب بر خلاف روز تقریباً صفر است. پایداری چنین دستگاه هایی به دلیل طراحی مناسب است که امکان عملکرد یکنواخت را فراهم می کند. پمپ های بالابر سطح دوم با در نظر گرفتن تغییرات احتمالی در شاخص عملکرد در طول روز طراحی شده اند. در این حالت، حجم مایع عرضه شده باید تقریباً برابر با دبی آن باشد.

کارایی

شاخص های مربوط به عملکرد دستگاه های پمپاژ بالابر اول باید بیشتر از حداقل علامت و در عین حال کمتر از حداکثر نشانگر مربوط به عملکرد پمپ های بالابر دوم باشد. ایستگاه های پمپ متعلق به خیز دوم در ساعات خلوت (حداقل فعالیت مصرف کننده) با تجمع مایع در مخازن ته نشینی (مخازن) وارد تاسیسات تصفیه می شوند. در ساعاتی که حداکثر فعالیت مصرف کننده در بین جمعیت وجود دارد، از مایع موجود در مخازن که در واقع مخازن تنظیم کننده هستند استفاده می شود. همچنین مایعی برای نیازهای شخصی خود ایستگاه ها و در مواردی که برای اطفای حریق ضروری است استفاده می شود.

از برج های آب برای تنظیم جریان خیز دوم و سطح مصرف استفاده می شود. آنها در قالب مخازن عایق مخصوص ارائه می شوند که در سطح زمین بر روی سازه های ویژه - تنه قرار دارند. ارتفاع به طور مستقیم به ظرفیت حجم مورد نیاز برای جمعیت بستگی دارد. پیکربندی سیستم های تامین آب به طور مستقیم به نوع منابع تامین آب و کیفیت مایع موجود در آن بستگی دارد. در صورت لزوم، برخی از عناصر ممکن است ترکیب شوند، و برخی ممکن است چندان ضروری نباشند.

گزینه دوم

نوع دوم شامل طرح هایی است که شامل استفاده از منابع زیرزمینی می شود. برای ورود مایع به سیستم، از چاه های لوله ای حاوی پمپ استفاده می شود. در اغلب موارد، دستگاه بالابر اول با ساختار اصلی تامین آب ترکیب می شود، در حالی که اصلاً امکانات تصفیه وجود ندارد. اما این گزینه تنها در صورتی امکان پذیر است که کیفیت آب های زیرزمینی در سطح مناسبی باشد. برای دستیابی به سطح ایمنی بیشتر، هر سیستم دارای چندین ساختار مشابه از جمله تجهیزات مکانیکی و پمپاژ پشتیبان است. بیشتر نمودارها فقط تجهیزات اصلی را نشان می دهند. تنها از این طریق می توان به عرضه مداوم مایع تصفیه شده به مصرف کنندگان دست یافت.

کلیدها و اتاق های سوئیچینگ بین تاسیسات اصلی قرار دارند. آنها مسئول خاموش و روشن شدن به موقع هستند دستگاه های اضافی، تجهیزات و پمپ ها. چاه های بازرسی نیز در حال نصب هستند که این امکان را فراهم می کند تا مناطق جداگانه واقع در شبکه عمومی و هیدرانت هایی که در هنگام آتش سوزی استفاده می شوند خاموش شوند. برای عبور از سیستم آبرسانی پل ها، بزرگراه ها، راه آهن ها و دره ها از سیستم لوله گذاری مخصوصی استفاده می شود که در پایین ترانشه های عمیق نصب می شود.

منابع اصلی

در این صورت می توان از دریاها، دریاچه ها، رودخانه ها و برخی از مخازن زیرزمینی استفاده کرد. مکان‌های اولین ایستگاه آسانسور و تأسیسات آب‌خور صرفاً بر اساس شاخص‌های بهداشتی ایجاد می‌شوند، بنابراین منحصراً از آب تمیز استفاده می‌شود. اگر آبگیر از رودخانه ساخته شود، از همان سطح عبور جریان استفاده می شود. هنگام استفاده از منابع زیرزمینی، با استفاده از منابع زیرزمینی که در قسمت پایینی قرار دارند، می توان به بالاترین سطح آب (خلوص آن) دست یافت. سفره های زیرزمینی. این به شما امکان می دهد سیستم را در نقطه تامین آب تجهیز کنید، که در هنگام استفاده از رودخانه ها و مخازن قابل انجام نیست.

چنین سیستم هایی را می توان هم دور از مناطق پرجمعیت و هم در نزدیکی آنها نصب کرد. در حالت اول، می توان ایستگاه های بالابر نوع اول و دوم را با هم ترکیب کرد، مشروط بر اینکه در یک ساختار قرار گیرند. شایان ذکر است که ما نه تنها در مورد حجم معینی از آب که جمعیت در طول روز به آن نیاز دارند صحبت می کنیم، بلکه در مورد فشار خاصی نیز صحبت می کنیم - فشار آزاد تامین آب. ایستگاه دوم بالابر و برج آب مجاور که در ساعات پیک مصرف مورد استفاده قرار می گیرد این نشانگر را بر عهده دارند. برای کاهش ارتفاع برج آب می توان آن را در زمین های مرتفع نصب کرد.

اهمیت عملی

اگر آب به تصفیه خاصی نیاز نداشته باشد، سیستم کلی تامین آب می تواند به طور قابل توجهی ساده شود. نیاز به نه تنها امکانات تصفیه، بلکه مخازن اضافی و پمپ های بالابر دوم نیز از بین می رود. طرح تامین آب مورد استفاده به نوع زمین بستگی دارد. اگر ما در مورد مناطق کوهستانی صحبت می کنیم، جایی که منابع آب پاک در سطح بالاتری نسبت به مناطق پرجمعیت قرار دارند، در این صورت آب به خودی خود جریان پیدا می کند، زیرا به ایستگاه پمپاژ یا تجهیزات نیازی نخواهد بود. سیستم های تامین آب منطقه ای و گروهی از اهمیت عملی زیادی برخوردار هستند که در آنها آبرسانی به طور همزمان به چندین شی (احتمالاً برای اهداف مختلف) ارائه می شود. این امکان صرفه جویی قابل توجهی را فراهم می کند، زیرا خدمات تنها یک سیستم چندین برابر ارزان تر از سرویس دهی به چندین سیستم به طور همزمان است. شایان ذکر است که در این صورت قابلیت اطمینان سیستم نیز بالاتر خواهد بود.

طبقه بندی سیستم های تامین آب

انواع سیستم های تامین آب که برای اهداف عملی استفاده می شوند را می توان به صورت زیر طبقه بندی کرد:

1. بر اساس هدف آنها، سیستم ها به سیستم های عمومی، سیستم های تامین حمل و نقل ریلی، شرکت های متالورژی، نیروگاه ها، کارخانه های شیمیایی، صنعتی، کشاورزی و شهری تقسیم می شوند.
2. بر اساس هدف مورد نظر خود به : آتش نشانی، آبیاری، صنعتی و خانگی، آتش نشانی و خانگی و شرب تقسیم می شوند.
3. بر اساس نوع منابع طبیعی مورد استفاده، سیستم ها به دو دسته تقسیم می شوند:

• مخلوط
• آنهایی که برای آنها از فنرهای آرتزین استفاده می شود.
• سطح (دریاچه ها و رودخانه های محلی).

1. بر اساس روش های تامین مایعات، آنها به دو دسته گرانشی و آنهایی که از پمپ برای پمپاژ آب استفاده می کنند، تقسیم می شوند.

دسته بندی ها

بسته به الزامات و هدف مستقیم ارائه شده توسط خود مصرف کنندگان، امکان نصب مستقل چنین سیستم هایی وجود دارد و همه چیز به شرایط اقتصادی و کیفیت آب مورد نظر بستگی دارد. برای شهرها، یک سیستم ایمنی و اقتصادی یکپارچه آتش نشانی ایجاد می شود که در قلمرو شهر قرار دارد. اگر ما در مورد صنعتگران صحبت می کنیم که درجه تصفیه آب برای آنها نقش خاصی ندارد، می توان سیستم های آبرسانی از نوع صنعتی را نصب کرد. اگر چندین شرکت از یک نوع در نزدیکی وجود داشته باشد، می توان از یک سیستم نوع ترکیبی استفاده کرد. در هر شهر چندین شرکت کوچک وجود دارد که نیازی به آب تصفیه شده ندارند، اما اجرای یک سیستم جداگانه (سطح مصرف پایین) برای آنها منطقی نیست. در این صورت آنها به سیستم مشترکو از آب تصفیه شده همانند بقیه مردم استفاده کنید.

چالش اصلی پیش روی طراحان سیستم آبرسانی است استفاده منطقیمنبع و حفاظت بهداشتی آن مصرف کنندگان اصلی آب عبارتند از: صنعت، کشاورزیو جمعیت

و اگر در بسیاری از انواع تولید قابل استفاده مجدد باشد، برای دو دسته مصرف کننده دیگر آب با کیفیت شرب مورد نیاز است. پروژه های تامین آب برای یک روستا یا شهر که با در نظر گرفتن منابع موجود و سایر شرایط محلی توسعه یافته اند، به گونه ای طراحی شده اند که کیفیت و کمیت لازم آب را فراهم کنند.

نوع منبع تامین آب و آنچه که تعیین می کند

در طبیعت دو مکان وجود دارد که انسان می تواند آب بگیرد:

1. اولی شامل دریاچه ها، مخازن و رودخانه ها - یعنی منابع سطحی آب شیرین است. در دریاچه ها، آب تمیزتر، حاوی ذرات معلق کمتر و درجه معدنی شدن بالاتری است. در آب انبارها و رودخانه ها، آب نرمتر و حاوی مقدار بیشتری است مواد آلیبه همین دلیل سطح رنگ آن بالاتر است. به طور کلی کیفیت آب در چشمه های سطحی بسته به فصل بسیار متفاوت است.

1. دسته دوم شامل آب های استخراج شده از سفره های زیرزمینی و همچنین چشمه هایی است که با نیروی جاذبه به سطح زمین می ریزند. آب از چنین منابعی کیفیت بسیار بالاتری دارد و نیازی به تصفیه عمیق ندارد. تنها چیزی که وجود دارد این است که آب های عمیق ترین لایه های سنگ آهک، که آرتزین نامیده می شوند، اغلب به میزان قابل توجهی با آهن و فلوئور غنی می شوند.

نکته: در این صورت پروژه آبرسانی برای روستا یا شهر کوچک از چاه آرتزین، ساخت ایستگاهی را فراهم می کند که در آن آب باید با استفاده از تاسیسات ویژه تصفیه شود.

ساختار کل سیستم تامین آب به نوع منبع بستگی دارد: طرح فن آوری آن (یکی از گزینه ها در عکس زیر نشان داده شده است)، انواع و تعداد سازه های موجود در آن، پایداری تامین آب، قیمت ساخت و ساز و هزینه های عملیاتی.

مهمترین چیزی که هر پروژه آبرسانی شهری باید ارائه دهد این است:

• کیفیت نوشیدنی؛
• مبلغ مورد نیاز؛
• قدرت بهینه که به محیط زیست مخزن آسیب نمی رساند.
• کوتاه ترین فاصله از منبع تا مصرف کننده.

توجه: بهره برداری فشرده از منابع زیرزمینی می تواند استحکام طبیعی لایه های عمیق خاک را مختل کند و ظرفیت آنها برای تامین مناطق وسیع پرجمعیت کافی نیست. علاوه بر این، استخراج آب های زیرزمینی بسیار گران است، بنابراین استفاده از آن محدود است.

ترکیب سیستم، از مصرف آب شروع می شود

برای تامین آب مردم، نیاز به احداث یک مجموعه کامل از جمله تاسیسات آبگیری، تصفیه و ذخیره سازی منبع و همچنین تامین آن تا نقطه مصرف است.

• به همین دلیل است که پروژه‌های آبرسانی شهری به منظور تعیین دقیق تعداد و نوع سازه‌ها برای تامین موثر مورد نیاز است. در عین حال، علاوه بر نوع منبع، عوامل بسیار بیشتری در نظر گرفته می شود که در واقع طبقه بندی این گونه سیستم ها بر اساس آنها انجام می شود.

• منابع سطحی که طبقه بندی خاص خود را دارند، نسبت به منابع زیرزمینی نیازمند الزامات کاملاً متفاوتی هستند. در اینجا نه تنها وضعیت هیدروژئولوژیکی، بلکه ویژگی های زمین شناسی منطقه از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

• برای مثال، برای ساختن یک آبخور از نوع ساحلی، به یک ساحل شیب دار با خاک متراکم، عمق بیش از ده متر و تشکیل کم رسوبات پایین نیاز دارید.
• برای سازه‌های بستر رودخانه، برعکس است: شما به یک ساحل مسطح با خاک ناپایدار و عمق منبع کم نیاز دارید—آنها از مقدار کمی رسوب در پایین نمی‌ترسند.
• دو نوع سر را می توان در آنها طراحی کرد:
  1. نوع اول فقط برای محافظت و تقویت انتهای خطوط لوله گرانشی است که آب را از منبع می گیرند.
  2. نوع دوم محفظه ای است که آب را دریافت می کند. انتهای لوله ها به آن متصل است که آب را از محفظه می گیرد.

توجه: در بیشتر موارد، سرها به طور دائمی غرق می شوند، اما گزینه های غیر سیلابی نیز وجود دارد، یا فقط زمانی که سطح آب بالا باشد، آب گرفتگی می کنند.

ایستگاه های آسانسور I و II

ورودی آب اولین در زنجیره ساختارهای سیستم آبرسانی است. دوم ایستگاه اولین خیز است - اگر مانند یک منبع زیرزمینی، با آبگیر ترکیب نشود.

این ایستگاه بر اساس سه طرح می تواند آبرسانی کند:

1. مستقیماً به نقطه مصرف - یعنی بدون تمیز کردن اولیه؛
2. در مخازن ذخیره سازی؛
3. به تصفیه خانه های فاضلاب.

آب مستقیماً توسط ایستگاه بالابر II - با استفاده از پمپ ها به شبکه مصرف کننده عرضه می شود که بسته به حجم مخزن ذخیره می تواند به صورت مرحله ای یا یکنواخت کار کند. این همه به نحوه مصرف منابع بستگی دارد.

برای سازماندهی یک شبکه سه گزینه می تواند وجود داشته باشد:

• با برج آبکه معمولا در ابتدای شبکه قرار دارد. با این طرح، ایستگاه برای جریان متوسط ​​طراحی شده است. ماهیت عملکرد آن این است: با حداقل مصرف، آب در یک ظرف انباشته می شود تا در ساعات اوج مصرف بتوان حداکثر حجم عرضه را حفظ کرد.

• استفاده از تانک شمارنده. برعکس، خارج از شبکه گرفته می شود - چنین طرح هایی اغلب در طراحی یا هنگام ترکیب با آب آشامیدنی و خانگی استفاده می شود.

• دیوانه.از آنجایی که این مدار محفظه انباشته کننده فشار ندارد، نیاز به تعداد بزرگترپمپ ها مقدار آنها با تقسیم حداکثر دبی طبق برنامه بر دبی حداکثر یک واحد محاسبه می شود.

گزینه با برج آب رایج ترین است، زیرا این ساختار به بهترین وجه عملکرد پایدار شبکه را تضمین می کند. و همچنین، مهمتر از همه، برج به شما امکان می دهد قطر خط لوله اصلی - و بر این اساس، هزینه کل آن را کاهش دهید.

بر روی خطوط لوله آب روستا می توان برج های فلزی نصب کرد. در شهرک های بزرگتر، این اغلب یک سازه آجری به شکل یک تنه چند وجهی یا استوانه ای یا بتن مسلح - به شکل مخزن یا شیشه است.

ویدئوی این مقاله شما را با جزئیات بیشتری با طرح های تامین آب احتمالی آشنا می کند.

ویژگی های دستگاه شبکه خارجی

مجموعه ای از سازه ها که اجازه می دهد آب از یک منبع به مصرف کننده نهایی برسد سیستم خارجیتامین آب

الزامات اصلی که برای آن اعمال می شود عبارتند از:

• مقرون به صرفه؛
• قابلیت اطمینان محیطی؛
• عملیات بدون وقفه با در نظر گرفتن افزایش مصرف منابع؛
• اطمینان از کیفیت شرب و فشار آب مورد نیاز.

این شبکه از خطوط لوله اصلی و توزیع تشکیل شده است: اولی آب را به مناطق مسکونی و محله ها منتقل می کند، دومی به شیرهای آتش نشانی.

با توجه به پیکربندی، شبکه می تواند:

1. بن بست - یعنی با ساختار شاخه ای؛

1. دایره ای (حلقه بسته).

توجه: شبکه حلقه قابل اعتمادتر است، بنابراین این گزینه اغلب برای تامین آب مناطق پرجمعیت طراحی شده است. در این حالت، مسیر باید در کوتاه ترین مسیر و در امتداد بالاترین نقاط زمین کشیده شود.

ترکیب خطوط لوله

به طور طبیعی، مواد اصلی برای بزرگراه ها لوله ها هستند. گزینه ها ممکن است متفاوت باشد، انتخاب تحت تأثیر شرایط آب و هوایی و هیدروژئولوژیکی منطقه، لرزه خیزی، بارهای طراحی و فشار هیدرواستاتیکی قرار دارد.

یک راهنمای کوتاه در مورد انواع لوله ها در جدول ارائه شده است:

نوع لوله ها	شرایط استفاده
	با توجه به دوام آلیاژ، لوله های چدنی به طور گسترده ای برای اجرای خطوط لوله خارجی استفاده می شود. عیب آنها این است که بارهای دینامیکی را به خوبی تحمل نمی کنند.
	بر خلاف لوله های فلزیآزبست سیمان کاملاً در برابر خوردگی مقاوم است. از مزایای آن می توان به استحکام بالا و هدایت حرارتی کم اشاره کرد. نقطه ضعف آن مانند چدن است - مقاومت کم در برابر بارهای دینامیکی.
	لوله های بتن آرمه دارای استحکام بالا و بیشترین محدوده قطر هستند. بنابراین، آنها اغلب برای تخمگذار خطوط لوله فشار بالا استفاده می شوند.
	و قوی، سبک وزن و مقاومت در برابر خوردگی بالایی دارند. تنها یک اشکال وجود دارد - ضریب بالای انبساط خطی.
	که در لوله های فولادیتمام مزایای گزینه های فوق ترکیب شده است. حساسیت بالا به خوردگی با اعمال روی یا سایر انواع پوشش ها جبران می شود.

علاوه بر خود لوله ها، شبکه اصلی مجهز به انواع اتصالات است:

1. شیرهای خاموش و کنترل (شیرآلات و شیرهای دروازه)؛
2. ایمنی (چک و شیرهای کاهش فشار، پیستون هوا)؛
3. توزیع کننده آب (دیسپنسر، خروجی، هیدرانت)؛
4. جبران کننده ها

این شبکه همچنین چاه ها و محفظه هایی را طراحی می کند که همین اتصالات در آنها نصب شده است. اساساً آنها از بتن مسلح یکپارچه یا پیش ساخته ساخته می شوند.

• حفاظت از خطوط لوله در برابر بارهای دینامیکی تنها با عمق نصب صحیح تضمین می شود.
• کف لوله باید بیشتر از علامت انجماد خاک باشد و قسمت بالای آن با حداقل یک متر خاک پوشیده شود.

• در مکان هایی که خطوط لوله می چرخند و منشعب می شوند، اتصالاتی بر روی آنها نصب می شود و برای محافظت در برابر فشار داخلی، توقف های مخصوصی در این مکان ها تعبیه می شود.
• در مکانهایی که بزرگراه با جاده یا راه آهن تلاقی می کند، لوله ها در روگذرها یا زیر خاکریزها در آبریزها قرار می گیرند.

به عنوان یک گزینه، یک مورد به شکل لوله دیگری ارائه می شود که قطر آن 30 سانتی متر بزرگتر از لوله آب است.

آماده سازی آب

بسیار نادر است که آب در ابتدا داشته باشد کیفیت خوبو نیازی به تمیز کردن اضافی ندارد. اغلب، تجزیه و تحلیل ها نشان می دهد که فقط پس از انجام اقدامات تمیز کردن جامع، می توان از آب برای نوشیدن استفاده کرد.

علاوه بر کیفیت آب در خود منبع، انتخاب روش های تصفیه نیز تحت تأثیر قرار می گیرد شرایط محلی، هدف شبکه آبرسانی، امکان سنجی اقتصادی و عملکرد تصفیه خانه.

لیست روش های تمیز کردن چیزی شبیه به این است:

نتیجه

سازماندهی سیستم های تامین آب یک فرآیند نسبتا پیچیده و مسئولانه است و فقط یک پروژه خوب طراحی شده می تواند تمام الزامات و تفاوت های ظریف را در نظر بگیرد. در صورت بروز خطا در آن یا عملکرد نامناسب سیستم ها، خطوط لوله به منابع ثابت غرقابی خاک تبدیل می شوند.

این منجر به فرونشست آن نه تنها در زیر آب اصلی، بلکه در زیر سایر ارتباطات و سازه های نزدیک می شود - که نباید اجازه داده شود.

یک کتابچه راهنمای طراحی آب (و فاضلاب) که شبکه های آن در شرایط سخت زمین شناسی گذاشته شده است به اطمینان از قابلیت اطمینان عملیاتی سیستم ها کمک می کند که معیار اصلی آن توانایی خطوط لوله برای تغییر شکل بدون از دست دادن منبع حمل و نقل است. اگر نشتی رخ داد، مهم است که بتوانیم به سرعت اطلاعاتی در مورد آن به دست آوریم و آب را به موقع جمع آوری کنیم و آن را در زهکشی طوفان تخلیه کنیم.