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:
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:
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:
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:
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:
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:
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.
P/S. от директора компании ООО «Регион»:
Если вы зашли к нам на сайт не просто в процессе изучения «работы сайта», а с целью найти решения Вашей инженерной задачи, моя компания готова выполнить для Вас базовый инжиниринг или проект и помочь принять верное решение.
Мы сотрудничаем с крупнейшими Российскими и Европейскими производителями, что позволяет предлагать максимально выгодные решения с точки зрения капитальных и эксплуатационных затрат.
В отдельных случаях – при заключении контракта на поставку крупного инженерного оборудования мы готовы выполнить разработку рабочего проекта Бесплатно.
Мы не навязываем оборудование собственного производства, мы предлагаем варианты решения Вашей инженерной задачи по открытой, обоснованной цене, на базе передовых решений и опыта.
С уважением, генеральный директор ООО «Регион» Щукин Алексей Владимирович
Водозаборное сооружение (водозабор) – это гидротехническое сооружение для отбора воды из водоема, водотока или подземного водного объекта в целях промышленного и хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Различают В.с. поверхностных и подземных вод. В.с. поверхностных вод делят на водоприемники берегового типа, располагающиеся на склоне и откачивающие воду насосами через всасывающие трубы непосредственно из русла, и водоприемники руслового типа, которые состоят из приемного оголовка в русле реки, откуда вода по самотечным линиям поступает в береговой колодец и далее откачивается насосом. Для отбора подземных вод используют В.с. вертикальные (скважины, шахтные колодцы), горизонтальные (траншейные и трубчатые, галереи, штольни, кяризы – комбинации штолен и шахтных колодцев), лучевые и каптажи родников.
Наиболее распространенные В.с. – буровые скважины, которые применяют для забора подземных вод в разнообразных условиях. В проектах водозаборов подземных вод должна предусматриваться режимная сеть наблюдательных скважин или водомерных постов (при каптаже родников) для наблюдения за уровнями, дебитом, температурой и качеством воды. Для этого используются эксплуатационные скважины и др. В.с., оборудованные с учетом осуществления полного комплекса режимных наблюдений за ними. Водоприемную часть скважины при вскрытии рыхлых водовмещающих пород оборудуется специальным фильтром. В случаях, когда водовмещающие рыхлые породы перекрыты устойчивой кровлей, оборудуются т.н. бесфильтровые скважины, в водоприемной части которых искусственно создается каверна. В устойчивых скальных породах вместо фильтров устанавливают дырчатые трубы. Глубина водозаборных скважин изменяется от первых десятков метров до 1000 м и более; диаметр водоприемной части от 100 до 600 мм; производительность достигает нескольких тыс. м 3 /сут. Скважинные В.с. применяют во всех случаях, когда целесообразно эксплуатировать несколько водоносных горизонтов.
Для централизованных систем водоснабжения создаются групповые В.с., состоящие из большого числа скважин (десятки, иногда сотни). Воду из скважины откачивают поверхностными (при глубине уровня до 10 м) или погружными насосами, а также эрлифтными установками.
Шахтные колодцы сооружают, как правило, при водозаборе из первых от поверхности безнапорных водоносных горизонтов, сложенных рыхлыми породами сравнительно ограниченной мощности до 20 м. В неводообильных пластах, когда нельзя осуществить водозабор из скважин, шахтные колодцы сооружают и в напорных водоносных пластах при глубине залегания их до 40 м от поверхности.
Горизонтальные В.с. устраивают для забора воды из безнапорных горизонтов небольшой мощности.
Лучевые В.с. представляют собой водосборные шахтные колодцы с непроницаемыми стенками, куда собирается вода по расходящимся горизонтальным лучам-скважинам (дренам). Их используют при неглубоко залегающих до 20 м водоносных горизонтах небольшой мощности (5-10 м). Наиболее целесообразно их применение в долинах рек с постоянным стоком, где скважины проходят непосредственно под руслом реки.
Расчеты производительности В.с. для добычи подземных вод – основной элемент оценки эксплуатационных запасов подземных вод по формулам динамики подземных вод, выбор которых зависит от гидрогеологических условий и типа сооружения. В сложных гидрогеологических условиях для этих целей используют математическое компьютерное моделирование.
Источники:Оценка эксплуатационных запасов подземных вод. 2-е изд. Биндеман Н.Н., Язвин Л.С. —М., 1974; Поиски и разведка пресных подземных вод для целей крупного водоснабжения. Плотников Н.И. —М., 1968. Ч. 1-2.
Водозабор (водозаборное сооружение) – это гидротехническое сооружение для отбора воды из водоема, водотока или подземного водного объекта в целях промышленного и хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Различают водозаборы поверхностных и подземных вод.
Водозаборы поверхностных вод делят на водоприемники берегового типа, располагающиеся на склоне и откачивающие воду насосами через всасывающие трубы непосредственно из русла, и водоприемники руслового типа, которые состоят из приемного оголовка в русле реки, откуда вода по самотечным линиям поступает в береговой колодец и далее откачивается насосом. Для отбора подземных вод используют водозаборы вертикальные (скважины, шахтные колодцы), горизонтальные (траншейные и трубчатые, галереи, штольни, кяризы – комбинации штолен и шахтных колодцев), лучевые и каптажи родников.
Наиболее распространенные водозаборы – буровые скважины, которые применяют для забора подземных вод в разнообразных условиях. В проектах водозаборов подземных вод должна предусматриваться режимная сеть наблюдательных скважин или водомерных постов (при каптаже родников) для наблюдения за уровнями, дебитом, температурой и качеством воды. Для этого используются эксплуатационные скважины и др. Водозаборные сооружения, оборудованные с учетом осуществления полного комплекса режимных наблюдений за ними. Водоприемную часть скважины при вскрытии рыхлых водовмещающих пород оборудуется специальным фильтром. В случаях, когда водовмещающие рыхлые породы перекрыты устойчивой кровлей, оборудуются т. н. бесфильтровые скважины, в водоприемной части которых искусственно создается каверна. В устойчивых скальных породах вместо фильтров устанавливают дырчатые трубы. Глубина водозаборных скважин изменяется от первых десятков метров до 1000 м и более; диаметр водоприемной части от 100 до 600 мм; производительность достигает нескольких тыс. м 3 /сут. Скважинные водозаборы. применяют во всех случаях, когда целесообразно эксплуатировать несколько водоносных горизонтов.
Для централизованных систем водоснабжения создаются групповые В.с., состоящие из большого числа скважин (десятки, иногда сотни). Воду из скважины откачивают поверхностными (при глубине уровня до 10 м) или погружными насосами, а также эрлифтными установками.
Большие (перекачивающие свыше 10 000 куб.м/сут) водозаборные сооружения могут иметь собственную инфраструктуру: электрическую подстанцию, газораспределительную подстанцию (ГРП), котельную, диспетчерский пункт с возможностью нести вахту, лабораторию для контроля качества воды и прочее.
Место для размещения водозаборного сооружения, так называемый землеотвод, должно быть согласовано с государственным органом санитарно-эпидемиологического надзора и удовлетворять санитарно-эпидемиологическим (СанПиН) и строительным нормам (СНиПам) и пр.
Содержание
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
Подземные воды, согласно п.5.3. СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение. Наружные сети и канализация.», водоприемные сооружения (чаще употребим: подземный источник водоснабжения) подразделяются на:
Поверхностные источники водоснабжения
Поверхностные источники для водоснабжения подразделяются на:
Для поверхностных источников выделяют, следующие виды водозаборных сооружений [1] :
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:
Зона санитарной охраны 2-го и 3-го поясов определяется расчетным путём.
Этапы проектирования
Расчет водопотребления
Технологическая схема
Технологическая схема водозаборного сооружения представляет схематическое представление работы объекта, т.е. показывает как вода двигается в системе, как очищается, как будет работать система при аварийях и пр.
Технологические схемы сильно зависят от потребностей Заказчика в объеме воды, качестве, уровне автоматики и прочих требований. Хоть принципиально технологические схемы схожи, но трудно найти две одинаковые.
Разработка технологической схемы работы водозаборного узла (водозаборных сооружений) выполняется исходя из технического задания, выданного Заказчиком либо разработанного совместно с Заказчиком;
Подбор оборудования
Подбор и согласование перечня оборудования, узлов оборудования;
Предпроектная подготовка
Разработка проектной документации стадия «П»
Согласование проекта
Разработка проектной документации стадия «РД»
Нормативно-технические документы, стандарты
Примечания
См. также
Библиография
Полезное
Смотреть что такое «Водозаборное сооружение» в других словарях:
водозаборное сооружение — Гидротехническое сооружение для забора воды в водовод из водоема, водотока или подземного водоисточника [ГОСТ 19185 73] водозаборное сооружение Гидротехническое сооружение, предназначенное для отбора воды. [СО 34.21.308 2005] Тематики… … Справочник технического переводчика
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ — (водозабор) гидротехническое сооружение для забора воды из источника питания (реки, озера, подземного источника) с целью использования ее для нужд гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации … Большой Энциклопедический словарь
Водозаборное сооружение — водозабоp (a. water inlet, water intake works; н. Wasserentnahmestelle, Wasserfassung; ф. prise d eau, installation de prise d eau; и. toma de agua), гидротехн. сооружение для отбора воды из водоёма, водотока или подземного водоисточника… … Геологическая энциклопедия
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ — устройство, служащее для забора воды и обычно состоящее из водоприемника, самотечной линии и берегового колодца. Тип и конструкция В. с. выбираются в зависимости от глубина воды в источнике, наличия донного льда, характера … Технический железнодорожный словарь
водозаборное сооружение — 3.4.2 водозаборное сооружение: Гидротехническое сооружение, предназначенное для отбора воды. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения 3.4 водозаборное сооружение : Гидротехническое сооружение,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ — водозабор, гидротехнич. сооружение, осуществляющее забор воды из открытого водоёма (реки, озера, водохранилища) для целей гидроэнергетики (рис. 1), водоснабжения, ирригации и др. В. с. должны обеспечивать пропуск воды в водовод (канал,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
водозаборное сооружение — (водозабор), гидротехническое сооружение для забора воды из источника питания (реки, озера, подземного источника) с целью использования её для нужд гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации. * * * ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ… … Энциклопедический словарь
водозаборное сооружение — vandens ėmimo įrenginys statusas T sritis Energetika apibrėžtis Įrenginys dideliam vandens kiekiui iš upės, ežero paimti ir grąžinti atgal. Vandens reikia turbinos naudotam garui kondensatoriuje aušinti ir kondensuoti: taip kondensatoriuje… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
Водозаборное сооружение — водозабор, гидротехническое сооружение, осуществляющее забор воды из источника питания (реки, озера, водохранилища и др.) для целей гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации и др. В. с. должны обеспечивать пропуск воды в водовод (канал,… … Большая советская энциклопедия
водозаборное сооружение — см. Водозабор … Большой медицинский словарь
Водозабор, гидротехническое сооружение, осуществляющее забор воды из источника питания (реки, озера, водохранилища и др.) для целей гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации и др. В. с. должны обеспечивать пропуск воды в водовод (канал, трубопровод, туннель и т.п.) в заданном количестве, надлежащего качества и в соответствии с графиком водопотребления.
В. с. гидроэлектростанций (называемые часто водоприёмниками) устраиваются преимущественно на реках, входят в состав гидроузла (См. Гидроузел) и подразделяются на два основных типа: низконапорные и глубинные. Низконапорные В. с. (рис. 1) возводятся на горных реках и забирают воду из бьефов, подпёртых плотинами сравнительно небольшой высоты (6—10 м). При больших колебаниях уровня воды в водохранилище применяются глубинные В. с., которые, в зависимости от природных условий района и компоновки элементов гидроузла, могут быть плотинного, берегового (рис. 2) или башенного типа. Башенное В. с. представляет собой отдельно стоящую башню, в верхнем бьефе имеющую обычно несколько водозаборных отверстий на разной высоте и соединённую с берегом (гребнем плотины).
В. с. систем водоснабжения (водоприёмники) классифицируются по типу источника (речные, водохранилищные, озёрные, морские и др.). Из речных В. с. наиболее распространены: береговые, русловые, плавучие, ковшовые. Кроме того, они могут быть совмещены с насосными станциями (См. Насосная станция) первого подъёма или установлены отдельно от них. Береговое В. с., применяемое 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 В. с. применяются обычно при пологом береге, имеют оголовок, вынесенный в русло реки (рис. 3). Конструкции оголовков весьма разнообразны. Из оголовка вода подаётся по самотёчным трубам к береговому колодцу; последний часто совмещен с насосной станцией первого подъёма. Плавучие В. с. — 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. В ковшовых В. с. 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.
Ирригационные В. с. бывают бесплотинные и плотинные. Бесплотинное В. с. представляет собой искусственное русло (канал), отходящее от реки под некоторым углом и забирающее часть расхода водотока (рис. 4). Для ограничения возможности попадания донных наносов в оросительный канал В. с. располагают на вогнутом берегу реки, благодаря чему поверхностные струи, менее насыщенные наносами, направляются в водозабор, а донные — отклоняют наносы в русло реки. При неустойчивом русле реки и значительных скоростях течения, для обеспечения забора необходимого количества воды, в головной части бесплотинного В. с. устраивается шпорный водозабор (шпора), выполняемый обычно из местных материалов (камень, хворост). При значительных расходах применяются плотинные В. с. (поверхностные и глубинные), входящие в состав гидроузла и оборудованные промывными устройствами, решётками, затворами, отстойником для задержания взвешенных наносов. В конструктивном отношении плотинные В. с. для целей ирригации аналогичны водозаборам, применяемым в гидроэнергетике.
Лит.: Специальные водозаборные сооружения, М., 1963; Абрамов Н. Н., Водоснабжение, М., 1967; Гришин М. М., Гидротехнические сооружения., М., 1968.
Н. Н. Абрамов, В. А. Орлов.
Водозабор подземных вод, гидротехнические сооружения для захвата подземных вод и подачи их в водопроводные, оросительные и другие водохозяйственные системы. Выбор участка для заложения водозабора подземных вод определяется геолого-гидрологическими условиями района (в том числе водообильностью и глубиной уровня водоносного горизонта), расстоянием от мест потребления воды и др. Эксплуатация водозаборов осуществляется при помощи каптажных устройств (см. Каптаж подземных вод). В зависимости от условий и назначения они подразделяются на: вертикальные, горизонтальные и каптажи естественных выходов — источников. Вертикальные водозаборы сооружаются при наличии относительно глубокого залегания водоносных горизонтов как безнапорных, так и напорных вод. В конструктивном отношении вертикальные водозаборы делятся на буровые скважины и шахтные колодцы. Буровые скважины — наиболее универсальный и технически более совершенный тип водозаборов. Они обладают достаточно высокой производительностью и наиболее полно соответствуют санитарным требованиям. Шахтные колодцы могут закладываться в водоносных пластах со свободной поверхностью (грунтовые) и в напорных водоносных горизонтах (артезианские) до глубины 100 м. Если водозаборные сооружения пересекают водоносный пласт на всю мощность, они называются совершенными, в том случае, когда они заглубляются в водоносный горизонт лишь частично и не достигают водоупора, —несовершенными. Шахтные колодцы сооружаются главным образом для удовлетворения небольших нужд водопотребителей. Для более полного захвата подземной воды применяются лучевые водозаборы — комбинация шахтного колодца с горизонтальными буровыми скважинами, заложенными в разные стороны водоносного пласта. Горизонтальные водозаборы подразделяются на: траншейные, галерейные (собственно галереи и штольни) и кяризы. Выбор типа горизонтального водозабора определяется глубиной залегания подземных вод и характером водопотребления. Для постоянного водоснабжения относительно крупных водопотребителей применяются водосборные галереи и штольни, сооружаемые при значительной глубине залегания водоносных горизонтов. Траншейные сооружения используются для сравнительно небольшого водопотребления при малой глубине залегания подземных вод. Кяризы — примитивно устроенные В. с., применяемые для с.-х. водоснабжения и орошения небольших земельных участков в полупустынных районах с невыдержанным залеганием водоносных горизонтов.
Лит.: Абрамов С. К., Семенов М. П., Чалищев А. М., Водозаборы подземных вод, 2 изд., М., 1956; Плотников Н. И., Поиски и разведка пресных подземных вод для целей крупного водоснабжения, ч. 1—2, М., 1965—68.
Водозаборное сооружение (водозабор) – это гидротехническое сооружение для отбора воды из водоема, водотока или подземного водного объекта в целях промышленного и хозяйственно-питьевого водоснабжения.
