Водоснабжение, водопотребление. Канализация

В учебно-методическом пособии приведены основные сведения о системах внутреннего и наружного водоснабжения и водоотведения, рассмотрены вопросы эксплуатации внутренних систем, применимые в рамках лабораторных работ. Даны методические рекомендации к курсовому проектированию по дисциплине «Инженерные системы жилых и общественных зданий. Системы ВиВ».

Изложены основные вопросы гидравлики и аэродинамики систем водоснабжения и водоотведения. Рассмотрены законы равновесия, основы кинематики и динамики, гидравлических сопротивлений при движении жидкости и газа. Описано обтекание потоком жидкости твердых тел. Детализированы механизмы перемешивания затопленных струй с окружающей средой и смешения сточных вод с водой водоемов. Приведены основные элементы гидравлических машин и воздуходувных станций. В каждом разделе есть примеры гидравлических расчетов.

Содержит материалы к самостоятельным работам и курсовым работам для студентов, обучающихся по направлениям «Землеустройство и кадастр», «Теплоэнергетика и теплотехника» очной и заочной форм обучения (квалификация бакалавр) по дисциплинам «Инженерное обустройство территорий», «Проектирование систем энергообеспечения», «Проектирование энергетических систем». Представлены материалы курса лекций для самостоятельного изучения студентами или для подготовки к интерактивным лекциям.

Питьевая вода – незаменимый источник жизненно важных химических элементов, присутствующих в ней в виде легко всасываемых биологически доступных двухвалентных ионов. Наряду с пищей, вода является одним из звеньев пищевой цепи, по которой химические элементы поступают в организм человека. В связи с этим элементный состав природной питьевой воды уникален для конкретной местности и может стать одним из определяющих факторов макро- и микроэлементного статуса организма человека. Методом атомно-адсорбционной спектрометрии проведен анализ химического состава водопроводной воды городов Ханты-Мансийского автономного округа: 100 проб из городов Сургута и Ханты-Мансийска (с качественной безреагентной очисткой питьевой воды) и 100 проб из городов Нефтеюганска и Нягани (с некачественной очисткой питьевой воды и добавлением хлора с целью обеззараживания). Концентрацию свободного остаточного хлора определяли по ГОСТ 18190–72 методом титрования с метиловым оранжевым. Полученные результаты сравнивали с ПДК в соответствии с СанПиН 2.1.4.1074–01. Установлены очень низкие концентрации жизненно важных химических элементов Ca, Mg, Cu, Zn и Se во всех пробах питьевой воды округа независимо от способа очистки. В городах с некачественной очисткой водопроводной воды обнаружено превышение ПДК Fe и Mn в большинстве проб и Cl в 10 % проб питьевой воды. Выраженный дефицит биоэлементов Ca, Mg, Se, Cu, Zn в сочетании с избыточной концентрацией Fe, Mn и Cl может служить одной из причин широкой распространенности заболеваний сердечно-сосудистой и опорно-двигательной систем, онкологических заболеваний и пр. С целью профилактики развития заболеваний, связанных с дисбалансом химических элементов в питьевой воде, рекомендована повсеместная безреагентная ее очистка и обогащение эссенциальными химическими элементами, в частности Ca и Mg, в виде премиксов.

В методическом указании приведены теоретические сведения о системах водоснабжения животноводческих (птицеводческих) ферм и комплексов, методы расчета водопроводной сети, необходимые рекомендации по обеспечению водоснабжения на животноводческих (птицеводческих) предприятиях, справочные данные, список литературных источников. Указание написано в полном соответствии с требованиями действующих нормативно-правовых документов, технических регламентов, СНиП, ГОСТ, в качестве приложения содержит форму рабочей тетради лабораторного занятия, способствующей организации и контролю самостоятельного изучения материала, правильного оформления отчета о выполнении работы обучающимися. Составлены контрольные вопросы для проверки усвоения материала. Соответствует актуальным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта.

Пособие составлено в соответствии с требованиями ФГОС ВПО для обеспечения полной реализации функций практического занятия содержит тщательно продуманную теоретическую часть, вопросы и литературу. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 280700.62 – Техносферная безопасность.

В книге обобщен многолетний опыт научных исследований и проектирования систем водоснабжения и водоотведения общественных зданий, рассмотрено их современное состояние и перспективы устройства энергоэффективных и ресурсосберегающих систем. Отдельные главы посвящены проектированию и монтажу систем, используемому санитарно-техническому оборудованию, подбору труб и арматуры, расчету экономической эффективности водопроводно-канализационного оборудования общественных зданий. Впервые в отечественной практике всесторонне освещен вопрос систем удаления атмосферных осадков с крыш. В книге изложены методики определения расходов, гидравлических расчетов, подбора труб, определения стоимости жизненного цикла трубопроводов, а также сравнительные расчеты затрат для стальных и полимерных труб; приведены номограммы и гидравлические таблицы. Приложения содержат планировочные решения санитарно-технических узлов общественных зданий, диск с библиотекой современных графических элементов, наиболее часто применяемых в проектах водоснабжения и канализации. Библиотека графических элементов совместима с программой AutoCAD. Издание адресовано широкому кругу специалистов — проектировщикам, монтажникам, эксплуатационникам, аспирантам и студентам строительных специальностей.

Изложены основные вопросы гидравлики систем водоснабжения и водоотведения. Приведены физические свойства жидкости, основы кинематики и динамики, гидравлические сопротивления. Рассмотрено движение жидкости по трубопроводам в системах водоснабжения и водоотведения. Описано обтекание потоком жидкости твердых тел. Детализированы механизмы перемешивания затопленных струй с окружающей средой и смешения сточных вод с водой водоемов. Приведены основные элементы гидравлических машин. В каждом разделе есть примеры гидравлических расчетов.

Изложены основные вопросы гидравлики систем водоснабжения и водоотведения. Приведены физические свойства жидкости, основы кинематики и динамики, гидравлические сопротивления. Рассмотрено движение жидкости по трубопроводам в системах водоснабжения и водоотведения. Описано обтекание потоком жидкости твердых тел. Детализированы механизмы перемешивания затопленных струй с окружающей средой и смешения сточных вод с водой водоемов. Приведены основные элементы гидравлических машин. В каждом разделе есть примеры гидравлических расчетов.

Рассмотрены конструктивные особенности и принципы работы водоочистного оборудования биологических очистных сооружений, систематизирована научно-техническая информация по показателям эффективности их работы с указанием причин нарушения стабильного функционирования. Описан алгоритм исполнения программного модуля для оценки эффективности работы водоочистного оборудования.

Приведены основные сведения о поверхностных источниках водоснабжения. Рассмотрены различные варианты водозаборных сооружений на водотоках и водоемах, а также в специфических условиях (моря, горные реки и т.д.). Приведена информация по охране природных источников и водозаборных сооружений от загрязнения.

В пособии рассматриваются основные положения и теоретические вопросы по системам воздухоснабжения, газоснабжения, мазутоснабжения, производственного водоснабжения промышленных предприятий. Даны принципы выбора основного и вспомогательного оборудования. Приведены пути и способы экономии энергетических ресурсов при производстве и распределении сжатого воздуха. Изложены вопросы по обеспечению промышленных предприятий продуктами разделения воздуха.

Изложены основы производства общестроительных, монтажных и специальных работ, выполняемых при прокладке сетей и возведении сооружений систем водоснабжения и водоотведения. Приведены основные характеристики трубопроводов, применяемых в системах ВиВ. Показана специфика монтажа трубопроводов из различных материалов, включая траншейную и бестраншейную прокладку. Рассмотрены особенности производства работ по возведению емкостных сооружений, строительству насосных станций. Даны краткие сведения по организации строительно-монтажных работ.

Рассмотрены вопросы производства работ при строительстве основных элементов орошаемых участков — напорных трубопроводов закрытой оросительной сети и лотковых каналов открытой оросительной сети.

Рассмотрены вопросы технологии и организации работ по строительству объектов водоснабжения и водоотведения: напорных трубопроводов водопроводной сети и емкостных сооружений из сборного железобетона станций очистки сточных и природных вод.

В монографии рассмотрены особенности гидравлического расчета сетей водоотведения с отложениями в лотковой части труб, обоснован новый подход в расчете гидравлических характеристик труб с учетом изменяющихся значений характеристик их гидравлического потенциала, зависящих от толщины слоя осадка в лотковой части, также предложены расчетные зависимости, учитывающие изменения гидравлических характеристик труб в процессе эксплуатации.

Системно изложен материал, раскрывающий основные понятия и принципиальные научные положения курса «Экология», общие вопросы экологии. Подробно рассмотрены характеристика сточных вод, показатели качества воды в водоемах и основные методы механической очистки. Большое внимание уделено методам химической и биологической очистки сточных вод и повторному использованию технической воды и промышленных стоков. В конце пособия приведены вопросы для подготовки к экзамену (зачету), тестовые задания, задачи.

Рассмотрены комплексные вопросы применения при проектировании, строительстве и эксплуатации систем транспорта воды отечественных труб из высокопрочного чугуна. Приведены сравнение труб из высокопрочного чугуна с трубами из других материалов; методики прочностного и гидравлического расчетов подземных трубопроводов из высокопрочного чугуна, требования к выбору типоразмеров и классов прочности труб; описаны монтаж трубопроводов и фасонных частей, ремонтные работы на трубопроводах, организация технического надзора в период проведения работ по прокладке и перекладке трубопроводов из высокопрочного чугуна; указаны свойства, прочностные показатели труб и соединительных частей из высокопрочного чугуна, способы их соединения, сведения о производителях труб. Представлены сведения по проектированию и строительству подземных трубопроводов способом горизонтально-направленного бурения с применением труб из высокопрочного чугуна; практический опыт Московского водоканала по строительству и эксплуатации труб из высокопрочного чугуна, зарубежные и отечественные стандарты и требования к трубам, а также опыт отечественных предприятий и организаций, осуществляющих работы по строительству трубопроводов из высокопрочного чугуна.

Рассмотрены комплексные вопросы применения при проектировании, строительстве и эксплуатации систем транспорта воды отечественных труб из высокопрочного чугуна. Приведены сравнение труб из высокопрочного чугуна с трубами из других материалов; методики прочностного и гидравлического расчетов подземных трубопроводов из высокопрочного чугуна, требования к выбору типоразмеров и классов прочности труб; описаны монтаж трубопроводов и фасонных частей, ремонтные работы на трубопроводах, организация технического надзора в период проведения работ по прокладке и перекладке трубопроводов из высокопрочного чугуна; указаны свойства, прочностные показатели труб и соединительных частей из высокопрочного чугуна, способы их соединения, сведения о производителях труб. Представлены сведения по проектированию и строительству подземных трубопроводов способом горизонтально-направленного бурения с применением труб из высокопрочного чугуна; практический опыт Московского водоканала по строительству и эксплуатации труб из высокопрочного чугуна, зарубежные и отечественные стандарты и требования к трубам, а также опыт отечественных предприятий и организаций, осуществляющих работы по строительству трубопроводов из высокопрочного чугуна.

В представленной диссертационной работе рассмотрены коаксиальный электролизер с осевым узкоцилиндрическим электродом и его применение для очистки воды от соединений железа. В работе предпринята попытка решения новой научной задачи в области прикладной электрохимии, которая заключается в создании и использовании бездиафрагменного электролизера, позволяющего проводить электрохимическую коррекцию рН воды и, одновременно, электрокоагуляцию мешающих примесей, например, соединений железа.

Учебное пособие посвящено вопросам реконструкции систем и сооружений водоснабжения и водоотведения. Дано описание оптимальных технических, технологических решений и разработки мероприятий, которые могут способствовать длительной и эффективной эксплуатации элементов системы водоснабжения и водоотведения на базе применения современных строительных материалов, а также новых технологий ремонта, реконструкции и модернизации.

В учебно-методическом пособии кратко рассмотрены основные проблемы, связанные с проектированием систем и сооружений водоотведения. Основное внимание уделено актуальным разделам, недостаточно представленным в современной литературе.

В учебно-методическом пособии изложены теоретические положения, необходимые для проведения практических занятий и выполнения курсового проекта, предусмотренного рабочей программой дисциплины «Водопроводные сети». Теоретическая часть содержит порядок выполнения расчета водопроводной сети населенного пункта. Приведен пример расчета водопроводной сети населенного пункта с увязкой кольцевой сети методом Лобачева – Кросса.

В учебно-методическом пособии приведены указания к практическим занятиям и выполнению курсовой работы (проекта), рассмотрены вопросы проектирования и расчета водозаборных и водопроводных очистных сооружений.