Водоснабжение на даче — 140 фото и основные характеристики системы

Дачное хозяйство должно быть комфортным, удобным, уютным, оно должно располагать всем комплексом жизненно необходимых удобств, которые, в свою очередь, обеспечиваются правильно организованной и реализованной инфраструктурой. Одним из ключевых элементов в области обеспечения требуемого уровня комфорта является система водоснабжения.

От того, насколько технически грамотно она сделана, будет во многом зависеть качество вашего отдыха, а для тех, кто на даче занимается садоводством, обеспечение достаточным количеством воды абсолютно необходимо. Просто просмотреть фото водоснабжения на даче, которые можно найти на специализированных сайтах, будет недостаточно.

Создавая инфраструктуру своего участка, необходимо грамотно спроектировать техническую часть, тщательно продумать и разработать всю систему, а для этого требуется учитывать фундаментальные особенности и правила построения инженерных коммуникаций.

Именно о секретах, о неявных нюансах данного вопроса пойдет речь в этой статье.

Краткое содержимое статьи:

Источники воды на дачном участке

На некоторых участках уже может быть свой природный источник: родник, ручей и т.д. Он вполне подойдет для полива и технических нужд, однако в качестве питьевой, такой источник не подойдет. В некоторых случаях исключение можно сделать для родника, но и он не может гарантировать полной безопасности.

В большинстве случаев, для получения питьевой воды на приусадебных и дачных хозяйствах в нашей стране пользуются популярностью два вида источников: скважина и традиционный колодец. Поскольку каждый из них имеет свои особенности, необходимо описать каждый.

Скважина

Современный, полностью безопасный и удобный источник воды для вашего участка. Скважина бурится до артезианских вод, потому ее еще называют артезианской. Глубина скважины может достигать глубины в 200 м., однако в большинстве случаев достаточно пробурить на 30-50 м.

Необходимо помнить, если глубина будет недостаточной, могут быть сезонные перебои, а также снижение качества во время паводков и дождей.

Основными достоинствами скважины необходимо считать следующие моменты:

• Бурить можно на любом участке, в любом удобном для вас месте;
• Вода экологически чистая и полностью безопасна для здоровья;
• Использовать специальные фильтры нет необходимости. Это упрощает систему и позволяет сэкономить;
• Долговечность источника;
• Качество мало зависит от сезонных и погодных условий;
• Возможность круглогодичного использования.

Однако, при всех своих достоинствах, у скважины имеется ряд недостатков:

• Невозможность самостоятельного бурения. Вам однозначно потребуется обратиться в специализированные организации;
• Высокая цена буровых работ;
• Необходимость оформления специальных документов для бурения скважины;
• Сложность в обслуживании.

Тем не менее, скважина пользуется оправданной популярностью среди дачников, поскольку это удобный, возобновляемый и чистый источник вкусной, качественной воды.

Колодец

В целом, водоснабжение из колодца также широко распространено и пользуется заслуженной популярностью, что объясняется следующими специфическими достоинствами:

• Колодец по силам выкопать самостоятельно;
• Нет необходимости оформления разрешений;
• Простота в обслуживании;
• Удобство использования.

Однако, использование колодца в качестве источника ограниченно ввиду специфических недостатков, которые невозможно или очень трудно устранить, а именно:

Сложность использования источника зимнее время. В целом, для круглогодичного использования необходимо строить специальные теплые помещения над самим колодцем;

Сезонное влияние на качество. Весной, когда начинается обильное таяние снега, а также во время сильных дождей, качество воды может значительно ухудшиться;

Чистая вода, как правило, находиться на глубине, потому необходимо использовать систему специальных фильтров в системе забора и транспортировки.

Для забора воды можно использовать специальные насосы или набирать вручную, посредством несложных приспособлений, выполненных самостоятельно.

Принцип работы и устройство дачного водоснабжения

Итак, давайте попробуем описать общую структуру системы водоснабжение загородного дома, из каких элементов состоит и их особенности.

В самом общем виде мы получим:

Источник. Как было указанно выше, существуют два основных типа источников. Природные, а также другие мы не будем рассматривать в данной статье, поскольку они не имеют широкого распространения, а их использование ограниченно по ряду объективных причин.

Система забора воды. Как правило, это специальный электрический насос. Для колодца возможен ручной вариант, но считать его приемлемым нельзя, поскольку современные условия позволяют выбрать насос нужного типа, качества и цены.

Тем более, вручную наносить воды для бани или поливки очень сложная в физическом плане задача. Таким образом, в качестве системы забора, приемлемым можно считать только электрические насосы или насосные станции.

Виды насосов

Глубинный. Такие насосы погружаются в воду и обеспечивают высоту водяного столба до 150 м. Для глубинных насосов не требуется строить специальное помещение, они более надежные, качественные, но при всем том значительно дороже.

Кроме того, для периодического технического обслуживания их необходимо извлекать на поверхность, а это связано с определенными трудностями.

Еще одна особенность — необходимо подводить электропитание к насосу, а поскольку он находятся на глубине, производить монтаж проводки нужно тщательно и при строгом соблюдении всех требований электробезопасности.

Насосы, устанавливаемые на поверхности, или поверхностные. В данном случае название говорит само за себя. Используют такие насосы в тех случаях, когда вода находится не слишком глубоко.

Главное достоинство – простота в обслуживании, однако для них требуется построить специальное теплое помещение. Еще один специфический недостаток – повышенный уровень шума, хотя он легко решается путем использования специальной шумоизоляции помещения, где установлен насос. В целом производительность и стоимость таких насосов значительно ниже в сравнение с глубинными.

Система транспортировки воды от источника до конечного потребителя. В самом общем виде, это просто трубы для водоснабжения. Причем, они могут располагаться как на поверхности, тогда необходимо предусмотреть их теплоизоляцию, так и под землей.

В последнее время широкое распространение получили пластиковые трубы. Они обладают рядом несомненных достоинств: долговечность, простота установки и обслуживания, невысокая цена. Однако при этом обладают меньшей механической прочностью.

Емкости для хранения запасов воды. Это могут быть специальные баки, установленные во дворе и предназначенные для хранения запасов на полив сада, а также баки для душа или бани. Кроме того, в подвальном помещении могут быть установлены гидроаккумуляторы, их назначение – хранение питьевой воды.

В некоторых случаях на дачном участке создается система водоснабжения холодной и горячей водой. В этом случае используют специальные водонагревательные станции, монтируемые на конечных участках системы.

Достоинства здесь очевидны, однако сложность конструкции, технического обслуживания, высокая стоимость и большой потребление электроэнергии, ограничивают их применение.

Строим систему водоснабжения на даче

Прежде всего, необходимо тщательно продумать, как и что будете делать. Определиться с источником, продумать и решить какой насос будет использоваться. Решить куда будет подаваться вода, подумать о том, где будут расположены емкости для хранения ее запасов, каким образом и где будут проходить трубы.

Результатом всех подготовительных мероприятий должен стать продуманный и грамотно составленный проект системы водоснабжения.

После того, как проект готов, если источником будет скважина, то готовы все необходимые документы, можно приступать к работам. Помните о том, что начинать лучше всего весной или в начале лета: у вас должно быть достаточно времени для проверки и обкатки всей системы.

Делая водоснабжение своими руками, старайтесь придерживаться определенного, предварительно обдуманного плана работ. Прежде чем приступать, покажите свои схему водоснабжения специалисту, может он что-то посоветует и поправит.

Заметим, в последнее время для централизованного водоснабжения часто используют специальные станции для водоснабжения, которые автоматически отслеживают потребность в воде. Т.е., когда вы открываете кран, насосная станция запускается, когда кран закрывают, станция отключается. Их достоинства бесспорны и очевидны.

Фото водоснабжения на даче

Сохраните статью себе на страницу:

Пост опубликован: 31. 10

Присоединяйтесь к обсуждению:

Scroll UpAdblock
detector

Водоснабжение — Домострой ВН

Способ водоснабжения и водоотведения для частного дома во многом определяется возможностью подключения к централизованномо водоснабжению и канализации.
Если такой возможности нет, то для обеспечения дома питьевой водой остаются два способа: колодец или скважина.
Основным критерием выбора является цель использования воды. 
Что лучше для частных домов — колодец или скважина, мастер определяет, исходя из таких критериев:

1. Цель использования воды.  Если она нужна только для дачи (полив, орошение, мойка), удобнее соорудить небольшой верховодный колодец или скважину-иглу. Для питья лучше монтировать более глубокий источник.
2. Сезонность применения колодца или скважины. Если предполагается постоянное проживание в доме, лучше монтировать более глубокое, основательное гидросооружение. Для летнего использования воды достаточно будет сколодца, либо колодца с углублением скважиной. 
3. Глубина залегания пласта на участке. Если она расположилась ниже отметки 15 м, лучше бурить скважину. Копать колодец на такую глубину и затем обустраивать его нецелесообразно.
4. Финансы. Устройство колодца дешевле монтажа скважины.
5. Технические сложности. При монтаже скважины придется прибегать с использования техники и испортить внешний вид уже благоустроенного участока. 

Одновременно с водоснабжением определяется способ утилизации образующихся от использования воды хозяйственных стоков. Бюджетный вариант – септик, более совершенный в техническом исполнении и качестве очистки – биологический метод, используемый в станции глубокой очистки.
В качестве надежного септика мы рекомендуем Септики Юнилос Астра, которые за многолетный опыт нашей работы зарекомендовали себя с самой лучшей стороны. Подробнее про монтаж и стоимость септика можно прочитать здесь.

Типовая схема водопровода частного дома

Основных схем всего две. Это последовательное распределение воды и коллекторная схема, при которой каждая точка водозабора имеет свою трубу и общий коллектор. 

Последовательная (тройниковая) схема

Последовательная схема подключения предполагает прокладку основного трубопровода и при помощи врезок тройников осуществляется последовательное подключение точек водоснабжения.

Таким образом, напор воды на первой точке будет максимальным, при одновременном использовании нескольких подключений, напор воды на последнем подключении будет самым слабым.
Схема экономична, проста в монтаже, достаточно надежна, но не рекомендуется при одновременном проживании более 2-3 человек.

Такая система имеет существенный недостаток, ведь при включении нескольких потребителей, напор и расход воды на удаленных точках будет резко уменьшаться.

Коллекторное (параллельное) подключение

Такой вид монтажа предполагает ввод водопровода в частный дом через коллектор, а уже от него отдельными трубами подключаются все точки отбора воды в доме.  

Коллекторная система применяется для больших загородных домов и коттеджей. При таком виде монтажа расход труб увеличивается, но давление воды в точках водозабора будет стабильное.

Этапы работ по водоснабжению загородного дома или коттеджа

•  Составление технически грамотного проекта на подключение водоснабжения от централизованной магистрали либо от скважины. Как в первом, так и во втором случае может возникнуть необходимость в получении разрешений в органах государственного контроля.

• Закупка требуемого оборудования и материалов. В частности, потребуется определиться с диаметром и материалом используемых труб и фитингов, приобрести блоки автоматики, устройства учета, крепежные элементы. При необходимости, можно установить накопители воды для резервного водоснабжения или оборудование для водоподготовки.

• Работы по монтажу. Подразумевают рытье траншей и котлованов, разводку труб по территории коттеджа и в самом здании, установку насосного и контролирующего оборудования, мероприятия по строительству колодца или бурению скважины.
• По окончанию сборки системы, ее подвергают тестированию, проводят дополнительный контроль качества воды.

Строительная компания Домострой ВН проводит полный комплекс работ по прокладке и монтажу системы водоснабжения и водоотведения в частных домах в Великом Новгороде и Новгородской области.  Хотите получить расчет стоимости? 

Система водоснабжения | Описание, очистка, распределение и качество воды

система водоснабжения

См. все СМИ

Категория: Наука и техника

Ключевые люди:

Бенджамин Латроб Джон Блумфилд Джервис Индраварман I Секст Юлий Фронтин Сэр Хью Мидделтон, первый баронет

Похожие темы:

насос очистка воды ступенчатый колодец акведук искусственное озеро

Посмотреть все сопутствующие материалы →

система водоснабжения , инфраструктура для сбора, передачи, очистки, хранения и распределения воды для жилых домов, коммерческих учреждений, промышленности и ирригации, а также для таких общественных нужд, как пожаротушение и уличная промывка. Из всех коммунальных услуг обеспечение населения питьевой водой является, пожалуй, наиболее важным. Люди зависят от воды для питья, приготовления пищи, стирки, выноса отходов и других бытовых нужд. Системы водоснабжения также должны соответствовать требованиям для общественной, коммерческой и производственной деятельности. Во всех случаях вода должна соответствовать требованиям как по качеству, так и по количеству.

Историческая справка

Разработки в области систем снабжения

Вода была важным фактором в размещении первых оседлых сообществ, и эволюция общественных систем водоснабжения напрямую связана с ростом городов. В освоении водных ресурсов за пределами их естественного состояния в реках, озерах и родниках рытье неглубоких колодцев было, вероятно, самым ранним нововведением. По мере увеличения потребности в воде и разработки инструментов колодцы стали углубляться. Выложенные кирпичом колодцы были построены горожанами в бассейне реки Инд еще в 2500 году до нашей эры, а колодцы глубиной почти 500 метров (более 1600 футов), как известно, использовались еще в Древнем Китае.

Строительство qanāt s, слегка наклонных туннелей, проложенных в склонах холмов и содержащих грунтовые воды, вероятно, возникло в древней Персии около 700 г. до н.э. Со склонов холмов вода самотеком подавалась по открытым каналам в близлежащие города. Использование qanāt s стало широко распространенным по всему региону, и некоторые из них все еще существуют. До 1933 года иранская столица Тегеран полностью получала воду из системы из каналов сек.

Необходимость направлять воду из отдаленных источников была результатом роста городских сообществ. Среди наиболее примечательных древних систем водоснабжения — акведуки, построенные между 312 г. до н. э. и 455 г. н. э. по всей Римской империи. Некоторые из этих впечатляющих работ все еще существуют. В трудах Секста Юлия Фронтина (который был назначен начальником римских акведуков в 97 г. н.э.) содержится информация о проектировании и строительстве 11 основных акведуков, которые снабжали сам Рим. Типичный римский акведук, простирающийся от дальнего родникового района, озера или реки, включал ряд подземных и надземных каналов. Самой длинной была Аква Марсия, построенная в 144 г. до н.э. Его источник находился примерно в 37 км (23 милях) от Рима. Сам акведук был 9Однако его длина составляла 2 км (57 миль), потому что ему приходилось извиваться вдоль контуров суши, чтобы поддерживать постоянный поток воды. Около 80 км (50 миль) акведук находился под землей в крытой траншее, и только последние 11 км (7 миль) он проходил над землей по аркаде. Фактически, большая часть общей длины акведуков, питающих Рим (около 420 км [260 миль]), была построена в виде крытых траншей или туннелей. При пересечении долины акведуки поддерживались аркадами, состоящими из одного или нескольких уровней массивных гранитных опор и впечатляющих арок.

Викторина «Британника»

Вода и ее различные формы

Акведуки заканчивались в Риме распределительными резервуарами, из которых вода подавалась в общественные бани или фонтаны. Несколько очень богатых или привилегированных граждан имели водопровод прямо в свои дома, но большинство людей носили воду в контейнерах из общественного фонтана. Вода текла постоянно, излишки использовались для очистки улиц и промывки канализации.

Древние акведуки и трубопроводы не выдерживали большого давления. Каналы строились из тесаного камня, кирпича, щебня или грубого бетона. Трубы обычно делались из просверленного камня или выдолбленных деревянных бревен, хотя также использовались глиняные и свинцовые трубы. В средние века не было заметного прогресса в методах или материалах, используемых для подачи и распределения воды.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.

Подписаться сейчас

Чугунные трубы с соединениями, способными выдерживать высокое давление, почти не использовались до начала 19 века. Примерно в то же время паровая машина была впервые применена для откачки воды, что позволило всем, кроме самых маленьких сообществ, получать питьевую воду непосредственно в отдельные дома. Асбестоцемент, ковкий чугун, железобетон и сталь стали использоваться в качестве материалов для водопроводов в 20 веке.

Разработки в области водоподготовки

Помимо количества подаваемой воды, также важно качество воды. Даже древние понимали важность чистоты воды. Санскритские писания, датируемые 2000 г. до н. э., рассказывают, как очищать грязную воду путем кипячения и фильтрации. Но только в середине 19 века была доказана прямая связь между загрязненной водой и болезнью (холерой), и только в конце того же века немецкий бактериолог Роберт Кох доказал микробную теорию болезней, создание научных основ очистки и санитарии питьевой воды.

Водоподготовка – это изменение источника воды для достижения качества, соответствующего поставленным целям. В конце 19-го и начале 20-го века главной целью была ликвидация смертельных болезней, передающихся через воду. Примерно в то же время началась очистка общественной питьевой воды от патогенных или болезнетворных микроорганизмов. Методы очистки включали фильтрацию через песок, а также использование хлора для дезинфекции. Фактическая ликвидация таких болезней, как холера и брюшной тиф, в развитых странах доказала успех этой технологии очистки воды. В развивающихся странах болезни, передающиеся через воду, по-прежнему являются основной проблемой качества воды.

В промышленно развитых странах внимание переключилось на хронические последствия для здоровья, связанные с химическим загрязнением. Например, предполагается, что следовые количества некоторых синтетических органических веществ в питьевой воде вызывают рак у людей. Свинец в питьевой воде, обычно выделяемый из проржавевших свинцовых труб, может привести к постепенному отравлению свинцом и вызвать задержку развития у детей. Дополнительная цель снижения таких рисков для здоровья видна в постоянно растущем числе факторов, включаемых в стандарты питьевой воды.

Источники воды

Глобальное распространение

Вода присутствует в изобилии на поверхности Земли и под ней, но менее 1 процента ее составляет жидкая пресная вода. Большая часть воды Земли, которая оценивается в 1,4 миллиарда кубических километров (326 миллионов кубических миль), находится в океанах или заморожена в полярных ледяных шапках и ледниках. Океанская вода содержит около 35 граммов на литр (4,5 унции на галлон) растворенных минералов или солей, что делает ее непригодной для питья и для большинства промышленных или сельскохозяйственных целей.

Существует достаточно пресной воды — воды, содержащей менее 3 граммов солей на литр или менее одной восьмой унции солей на галлон — для удовлетворения всех потребностей человека. Однако она не всегда доступна в то время и в том месте, где она необходима, и она неравномерно распределена по земному шару, что иногда приводит к нехватке воды для уязвимых сообществ. Во многих местах наличие воды хорошего качества еще больше сокращается из-за развития городов, промышленного роста и загрязнения окружающей среды.

Элементы общественного водоснабжения – Питьевая вода и здоровье

По сути, система водоснабжения может быть описана как состоящая из трех основных компонентов: источник водоснабжения, обработка или очистка воды и распределение воды к пользователи. Вода из источника подается на очистные сооружения по трубопроводам или акведукам либо под давлением, либо по открытому каналу. После очистки вода поступает в распределительную систему напрямую или транспортируется к ней по подводящим трубопроводам.

Источник

Для общественного водоснабжения источник сырой воды должен обеспечивать количество, достаточное для удовлетворения всех муниципальных, институциональных и промышленных нужд, а также для пожаротушения. Можно использовать как поверхностные, так и подземные воды. Хотя большинство систем водоснабжения снабжаются только одним источником, бывают случаи, когда используются как поверхностные, так и подземные источники воды.

Поверхностные воды берутся из крупных рек или озер. Даже небольшой ручей может быть пригоден, если он перекрыт плотиной. Подземные воды обычно получают путем бурения колодцев в зоне насыщения, расположенной ниже уровня грунтовых вод.

Качество и очистка сырой воды

Качество поверхностных вод варьируется. Характерно, что такие воды содержат микроорганизмы, а также неорганические и органические взвеси и растворенные твердые вещества. Они также могут иметь нежелательный цвет, вкус и запах. Поверхностные воды подвержены загрязнению сточными водами городов, промышленными отходами, сельскохозяйственными стоками, отходами жизнедеятельности животных и птиц. Температура поверхностных вод колеблется в зависимости от климатических изменений.

Хотя подземные воды также подвержены загрязнению в результате деятельности человека, они часто бывают прозрачными, бесцветными и содержат более низкие концентрации органических веществ и микроорганизмов, чем поверхностные воды, из-за естественной фильтрации, осуществляемой просачиванием воды через почву, песок , или гравий. И наоборот, содержание минералов, в том числе ионов кальция и магния — основных факторов, влияющих на «жесткость воды», — может быть выше в подземных водах, чем в близлежащих поверхностных водах. В целом минеральный состав подземных вод отражает минеральные характеристики почвы района. С течением времени качество подземных вод обычно более постоянно, чем качество поверхностных вод. Температуры подземных вод также более постоянны, обычно приближаясь к среднегодовой температуре региона, в отличие от постоянных колебаний, отражающихся в температурах поверхностных вод.

Чтобы грунтовые воды стали пригодными для общественного водоснабжения, может потребоваться только дезинфекция для обеспечения надлежащей защиты здоровья. С другой стороны, может оказаться необходимым удалить из воды некоторые нежелательные компоненты и/или уменьшить количество других до допустимых пределов, в зависимости от типа загрязнения, применимых критериев или стандартов и/или желания пользователей. Поверхностные воды обычно требуют более тщательной очистки, чем подземные. Обработка сырой воды может включать коагуляцию, осаждение, фильтрацию, умягчение и удаление железа в дополнение к дезинфекции.

Коррозионная активность поверхностных и подземных вод сильно различается в зависимости от их рН, жесткости и других характеристик. Некоторые воды могут также содержать растворенные минералы, которые оседают внутри трубопроводов, что приводит к образованию накипи. Высококоррозионные сырые воды могут быть обработаны для уменьшения этого свойства в сочетании с другими необходимыми видами очистки. Температура очищенной воды обычно такая же, как у сырой воды. Небольшие изменения могут быть вызваны температурой окружающего воздуха во время пребывания в очистных сооружениях. Высокая температура воды ускоряет коррозионное действие и снижает вязкость воды.

Распределение воды

Та часть общественной системы водоснабжения, которая транспортирует воду от очистных сооружений к пользователям, называется системой распределения. Физические аспекты, такие как дизайн, конструкция. и работа таких систем может иметь серьезные последствия для качества воды. Сложность и требования к этим системам делают их наиболее дорогостоящим отдельным элементом в системе водоснабжения.

Во избежание возможного загрязнения и в связи с тем, что она доставляется потребителям под давлением, очищенная или готовая вода транспортируется по трубопроводам или трубам, а не по открытым каналам. В дополнение к сети взаимосвязанных магистралей или труб системы распределения воды обычно включают в себя хранилища, клапаны, пожарные гидранты, сервисные соединения с пользовательскими объектами и, возможно, насосные станции. Способность распределительной системы поставлять достаточное количество воды для удовлетворения текущих и прогнозируемых потребностей бытовых, коммерческих и промышленных пользователей, а также обеспечивать необходимый поток для противопожарной защиты, зависит от пропускной способности сети трубопроводов системы. Во всех, кроме самых крупных систем. поток, необходимый для борьбы с крупным пожаром, обычно является основным фактором, определяющим требования к количеству хранимой воды, размеру магистрали в системе и поддерживаемому давлению. Стандарты противопожарного потока требуют минимального остаточного давления воды 20 фунтов на квадратный дюйм манометра (psig) во время потока. Обычной практикой является поддержание давления от 60 до 75 фунтов на квадратный дюйм в промышленных и коммерческих районах и от 30 до 50 фунтов на квадратный дюйм в жилых районах. Магистральные сети и трубы распределительной системы должны быть рассчитаны на такое давление.

Поток в системах распределения воды может регулироваться либо под действием силы тяжести, либо под давлением (откачиванием). Часто в системах общественного водоснабжения используется комбинация того и другого. В самотечных системах вода накапливается в стратегически важных местах, достаточно приподнятых для создания рабочего давления, необходимого для перемещения воды к точкам потребления. Когда повышенное водохранилище или хранение нецелесообразно, необходимое рабочее давление обеспечивается насосами в системе. В этих системах давления насосы обычно располагаются на очистных сооружениях и, возможно, в распределительной системе. В комбинированных системах часто предусматриваются сооружения для хранения воды вместе с приспособлениями для насосов. Этот тип системы обеспечивает хранение воды в периоды наименьшего спроса, гарантируя при этом наличие достаточного количества воды для удовлетворения пикового спроса. Как правило, вода закачивается непосредственно в распределительную систему. Количество воды, превышающее потребность, автоматически подается в хранилище или резервуар. Система также может быть спроектирована таким образом, чтобы насосы снабжали водохранилище напрямую; вода, в свою очередь, может поступать в распределительную систему самотеком.

Резервуары могут располагаться в начале распределительной системы, т. е. сразу после очистки воды, или в промежуточной точке системы. Хранящаяся вода может использоваться для удовлетворения меняющихся потребностей или для выравнивания скорости потока или рабочего давления в системе. Резервуары могут быть классифицированы как подземные, наземные, надземные или напорные. Подземный резервуар или бассейн, открытый или закрытый, может находиться на уровне или ниже уровня грунта и образован либо земляными работами, либо насыпью. Такие резервуары принято облицовывать бетоном, торкретом, асфальтом или битумной мембраной, бутилкаучуком. Напорная труба состоит из цилиндрической оболочки с плоским дном, опирающейся на фундамент на уровне земли. Приподнятый резервуар представляет собой резервуар, поддерживаемый над землей конструкционным каркасом. Сталь и дерево использовались при строительстве стояков и приподнятых резервуаров, которые обычно закрыты. Для очищенной воды предпочтительнее использовать крытые водоемы, так как вода в открытых водоемах подвержена осыпанию пыли, переносимых пылью микроорганизмов и копоти; к заражению животными, в том числе птицами и людьми; и к росту водорослей. Может оказаться необходимым контролировать рост водорослей и микробной слизи в открытых распределительных резервуарах путем добавления в воду сульфата меди и/или хлора. Кроме того, обычно считается, что для обеспечения надлежащей дезинфекции в распределительной системе должно быть достаточно остаточного количества хлора. В крупной распределительной системе может потребоваться повторное хлорирование воды. Это часто достигается на распределительных водоемах.

Подробная схема системы распределения и характеристики ее потока зависят от обслуживаемой территории и ее топографии, плана улицы, местоположения источника снабжения и других переменных. Независимо от типа системы обычно имеется по крайней мере одна первичная питающая линия или передающая магистраль, которая транспортирует большое количество очищенной воды от очистных сооружений и/или насосных станций к определенному месту внутри системы. Если система распределения большая, может быть более одной магистрали передачи, каждая из которых обслуживает определенную географическую область в рамках всей системы. Затем этот поток распределяется локально между пользователями через ряд постепенно уменьшающихся труб или магистралей. Обслуживаемые здания подключаются к сети небольшими трубами, называемыми коммуникационными линиями или соединениями.

Эта сеть соединительных труб различных размеров обычно проектируется как сетка с рядом петель, чтобы избежать тупиков. Результатом является циркуляционная система, способная подавать воду во все точки внутри системы, поддерживая работу, даже если часть системы должна быть удалена для обслуживания и ремонта или если часть системы должна быть выведена из эксплуатации из-за загрязнения. Для этого все распределительные системы должны иметь достаточное количество клапанов, типов и размеров, чтобы можно было изолировать различные секции.

Магистрали обычно изготавливаются из чугуна, ковкого чугуна, стали, железобетона, пластмассы или асбестоцемента. Тип используемой трубы определяется соображениями стоимости, местными условиями и требуемым размером трубы. Материалом трубопроводов для инженерных сетей, т. е. бытовых соединений, может быть оцинкованное кованое железо, свинец, оцинкованная сталь, медь, пластмасса, чугун или ковкий чугун. Из них наиболее широко используется медь. Свинец, медь, цинк, алюминий и такие сплавы, как латунь, бронза и нержавеющая сталь, также могут использоваться в дополнение к черным металлам в насосах, небольших трубах, клапанах и других приспособлениях. Футеровки могут использоваться для предотвращения коррозии и/или уменьшения шероховатости труб. Например, железные и стальные трубы и фитинги часто футеровываются цементным раствором и/или битумным материалом. Пластиковые трубы также могут использоваться в системах водоснабжения, особенно в бытовых сетях. Термопластичные материалы, используемые в пластиковых трубах, включают поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен (ПЭ), акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС), полибутилен (ПБ) и пластик, армированный стекловолокном (FRP).

Трубопроводы, используемые в распределительной системе, изготавливаются различной длины в зависимости от материала и размера и должны быть соединены. С трубами из данного материала применяют несколько видов соединений. Соединения для чугунных или ковких чугунных труб могут быть раструбными, механическими, фланцевыми, резьбовыми или нажимными (резиновая прокладка). Во многих соединениях, таких как раструб, необходимо заполнить пространство, образовавшееся в месте соединения двух концов трубы. Например, в чугунной трубе пространство может быть заполнено или герметизировано пенькой или джутом, а затем в соединение залит свинец для завершения уплотнения. Так, в качестве материалов для соединений используются свинец и заменители свинца, соединения серы, смеси цементных растворов, каучук, а также асбест, пенька, джут и другие вещества, применяемые в качестве набивки. Отрезки стальных труб могут быть соединены сваркой, резиновыми прокладками, резьбой или механическим соединением. Отрезки асбестоцементной трубы обычно соединяют с помощью нажимного соединения и резинового кольца. Пластиковые магистрали обычно имеют вставные или роликовые соединения, в то время как развальцованные, компрессионные, зажимные или растворяющие соединения используются с коммуникационными линиями.

Несущая способность магистральных и небольших труб зависит от их размера и длины, давления и сопротивления потоку, т. е. внутреннего трения, изгибов или поворотов трубы, соединений, регулирующих клапанов и других устройств. Внутренняя поверхность трубы, независимо от материала, из которого она изготовлена, оказывает сопротивление потоку воды. Например, новые стальные и нефутерованные чугунные или ковкие чугунные трубы имеют примерно одинаковое сопротивление, а футерованные чугунные или ковкие, асбестоцементные и пластмассовые трубы с цементным покрытием несколько меньше. Инкрустация, вызванная бугорками, ржавчиной и осадочными отложениями различных солей, таких как осадки железа и марганца, также увеличивает сопротивление потоку воды.

Туберкулез считается результатом коррозионного воздействия воды на металлические трубы. Бугорки, образующиеся в результате скопления продуктов коррозии, часто напоминают ракушки. Микроорганизмы посредством своих биохимических реакций также участвуют в коррозии и образовании бугорков. В последнем процессе могут участвовать сульфатредуцирующие бактерии. Рост других микроорганизмов, в том числе железобактерий, вызывает накопление биологической слизи, что также способствует сопротивлению трению. В распределительной системе эти события могут привести к ухудшению качества воды, подаваемой пользователям.

Обзор общепринятой инженерной практики, связанной с надлежащим проектированием, строительством и эксплуатацией распределительных систем, выходит за рамки данного отчета. Однако следует признать, что случайные или случайные события, такие как разрыв трубы или ситуации, приводящие к перекрестным соединениям или обратному сифонированию, могут серьезно повлиять на химическое или бактериологическое качество воды в распределительных системах и, таким образом, на качество воды, подаваемой пользователям. перечисляет несколько недавних инцидентов этого типа и их последствия.

ТАБЛИЦА II-1

Некоторые недавние инциденты, вызванные гидравлическими проблемами в распределительных системах и их последствиями.

На качество воды в распределительных системах также могут влиять перекрёстные соединения, которыми могут быть любые прямые или косвенные физические соединения или структурные устройства, которые позволяют непитьевой воде или воде сомнительного или заведомо плохого качества поступать или обратно течь в снабжение питьевой водой (Angele, 1974). Прямым соединением считается расположение, при котором система безопасного водоснабжения физически соединяется с системой, содержащей небезопасную воду или сточные воды. Если расположение таково, что небезопасная вода может выдуваться, всасываться или иным образом отводиться в безопасную систему, соединение считается непрямым. Загрязненная вода может попасть в питьевую систему либо через распределительную систему, либо через неисправность водопроводной системы пользователя. Перекрестные соединения. вместе с обратным потоком или обратным сифонированием являются наиболее важными факторами в защите распределительной системы от загрязнения. Обратное сифонирование происходит, когда питьевая или безопасная система находится под давлением ниже атмосферного; в этой ситуации атмосферное давление в небезопасной системе заставит поток двигаться в направлении частичного вакуума, связанного с безопасной системой. Предотвращение обратного потока может быть достигнуто с помощью вакуумных прерывателей, предназначенных для подачи воздуха для устранения любого вакуума в водопроводе или трубе, поворотных соединений, которые позволяют подключаться либо к источнику питьевой воды, либо к другому источнику воды, но не к обоим одновременно. , воздушные зазоры и предохранители обратного потока пониженного давления, т. е. устройства с не менее чем двумя независимо действующими обратными клапанами, разделенными автоматическим предохранительным клапаном перепада давления.

Подход к исследованию

Хотя качество воды в водопроводе может быть приемлемым сразу после очистки, оно может ухудшиться еще до того, как попадет к пользователям. Это может быть результатом химических или биологических преобразований.

Водоснабжение общего пользования дезинфицируется для обезвреживания инфекционных агентов, защиты пользователей от возможного повторного заражения и контроля последующего микробного роста, который может изменить качество воды. По этим причинам обычной практикой является добавление хлора в воду для обеспечения остаточной концентрации, которая будет сохраняться до тех пор, пока вода не достигнет пользователя. Однако небольшие количества хлора или потеря остаточного хлора в системе распределения могут привести к повторному росту микробов и/или образованию слизи, что, в свою очередь, может повлиять на мутность воды или вызвать проблемы со вкусом и запахом. Например, истощение растворенного кислорода в результате микробной активности может способствовать выработке сероводорода сульфатредуцирующими бактериями. Кроме того, микробное производство или высвобождение продуктов метаболизма, например, эндотоксинов или внеклеточных продуктов водорослей, может напрямую влиять на здоровье пользователей. Имеются данные о том, что на коррозию трубопроводов из стали, чугуна и ковкого чугуна без футеровки может существенно влиять микробная активность. Таким образом, микроорганизмы могут изменить качество воды в распределительных системах до того, как она попадет к пользователям.

Коррозия металлов может не только изменить свойства поверхности трубы, но и привести к образованию растворимых продуктов коррозии, которые, в свою очередь, могут повлиять на качество воды. Существует также вероятность того, что некоторые компоненты чугуна, асбестоцемента, бетона, пластмассы и других материалов для труб могут попасть в воду. Образование накипи и отложений на стенках труб в периоды низкой скорости потока может привести к высвобождению или повторному взвешиванию связанных материалов при увеличении скорости воды.

В этом отчете рассматриваются факторы или потенциальные условия, связанные с системами распределения воды, и их влияние на качество воды, с особым вниманием к их возможному влиянию на здоровье пользователей общественного водоснабжения. Обсуждения сосредоточены на готовой воде, т. е. изменениях качества, происходящих между моментом, когда вода покидает очистные сооружения, и моментом, когда она достигает потребителей. Химический контроль на очистных сооружениях рассматривается только потому, что он влияет на изменение качества готовой воды в системе распределения. Рассмотрев и оценив те условия или факторы, влияющие на ухудшение качества воды в распределительных системах, и, в некотором смысле, определив, что известно, а что неизвестно, комитет смог дать рекомендации относительно процедур контроля и определить существующие потребности в исследованиях.

Подробное рассмотрение физической надежности или целостности общественной системы водоснабжения выходит за рамки данного отчета. Однако важно осознавать, что качество воды в распределительных системах может ухудшиться, если система спроектирована, построена и обслуживается не в соответствии с принятой инженерной практикой. Например, перекрестное соединение в системе вместе с обратным потоком или обратным сифонированием, которое позволяет небезопасной воде или даже сточным водам попасть в систему, представляет собой наиболее серьезный источник потенциального загрязнения. Такое изменение качества воды может создать прямой риск для здоровья пользователей или сделать воду неприемлемой с эстетической точки зрения. Утечки или механические повреждения трубопроводов распределительной системы могут иметь тот же эффект. В этом случае необходимо уделить внимание надлежащим процедурам ремонта или, если уж на то пошло, установке трубопровода, например, необходимости адекватной дезинфекции новой или отремонтированной распределительной трубы перед вводом ее в эксплуатацию. Кроме того, насосное оборудование должно соответствовать требованиям системы, и должны быть доступны резервные блоки, готовые к немедленному вводу в эксплуатацию в случае необходимости. Низкоскоростное течение, при котором вода имеет продолжительный контакт с трубами, также может вызвать ухудшение качества воды. Этому застою могут способствовать тупики в распределительной системе или превышение размеров труб или магистралей. Наконец, следует отметить, что открытые распределительные или обслуживающие резервуары в системе также могут привести к загрязнению воды до того, как она попадет к пользователям.