4.2. Схемы холодного водоснабжения населенных пунктов

На практике для водоснабжения потребителей используют различные схемы водоснабжения, отличающиеся составом и взаимным расположением инженерных сооружений, а также трассировкой наружных водопроводных сетей.

Схема системы местного водопровода населенного пункта с питанием ее из поверхностного источника водоснабжения показана на рис. 4.1. В зависимости от топографических и иных особенностей схема может изменяться. Так, водозаборные сооружения часто объединяют с насосной станцией I подъема, очистные сооружения блокируют со станцией II подъема, устанавливают станции подкачки на водоводах и т.д. Водонапорную башню (или напорно-регулирующий резервуар) располагают, как правило, в наиболее возвышенном пункте, в начале, в середине или в конце сети. В ряде случаев целесообразно выполнять рассредоточенные, не связанные с топографией местности, безнапорные регулирующие емкости с регулирующими насосными станциями.

Рис. 4.1. Схема системы местного водопровода населенного пункта

с питанием из поверхностного источника водоснабжения:

1 – водозаборные сооружения; 2 – насосная станция 1 подъема; 3 – очистные сооружения; 4 – резервуары чистой воды; 5 – насосная станция 2 подъема; 6 – водоводы; 7 – водонапорная башня; 8 – водопроводная сеть

Пример схемы системы местного водопровода населенного пункта с питанием из подземного источника водоснабжения приведен на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Схема системы местного водопровода населенного пункта с питанием

из подземного источника водоснабжения:

1 – водозаборные скважины; 2 – водоводы; 3 – резервуары; 4 – насосная станция 2 подъема; 5 – водонапорная башня; 6 – водопроводная сеть

При расположении источника водоснабжения по отметкам выше населенного пункта вода потребителям может быть подана без помощи насосных станций; система водоснабжения становится самотечной (гравитационной). Ряд сооружений системы при этом отсутствует.

При значительной территории, обслуживаемой водопроводом, и большой разнице отметок отдельных потребителей во избежание чрезмерных напоров в некоторых участках сети и в целях экономии электроэнергии прибегают к зонированию сети. Зонирование может быть параллельным и последовательным. При параллельном зонировании (рис. 4.3) устраивают единую насосную станцию, на которой устанавливают отдельные группы насосов для подачи воды в разные зоны по различным водоводам.

Рис. 4.3. Схема параллельного зонирования:

1 – насосная станция; 2 – водонапорная башня 1 зоны;

3 – водонапорная башня 2 зоны; 4 – водоводы

При последовательном зонировании (рис. 4.4) для каждой зоны устраивают свою насосную станцию. Из источника или из районного водопровода вода поступает на насосную станцию первой зоны и далее последовательно на насосные станции расположенных выше, зон.

Рис 4.4. Схема последовательного зонирования:

1 – насосная станция 1 зоны; 2 – водоводы; 3 – резервуары;

4 – насосная станция 2 зоны; 5 – водонапорная башня 2 зоны

Если вода из источника, расположенного, например, в горах, поступает к городу под очень большим естественным напором, то сеть также разбивают на зоны, организуя так называемое обратное зонирование. При этом возможно использование излишнего напора для получения электроэнергии.

Выбор систем зонирования и назначение границ зависят от многих технических и экономических факторов и должны производиться на основе сравнения вариантов.

Крупные населенные пункты часто снабжаются водой из нескольких источников. В зависимости от мощности отдельных источников, качества воды в них, топографии местности и прочих условий схемы водоснабжения различных городов имеют разнообразные решения.

Схема водоснабжения крупного города при питании его из трех отдаленных источников приведена на рис. 4.5.

Рис 4.5. Схема водоснабжения города из трех отдаленных источников:

1 – водозаборные и очистные сооружения из подземных источников;

2 – водозаборные и очистные сооружения из поверхностного источника;

3 – водоводы

Широкое распространение в практике устройства систем водоснабжения имеют групповые (рис. 4.6.) и районные водопроводы, охватывающие обширные территории. В групповых и районных водопроводах обычно предусматривают равномерную подачу воды по магистральным водоводам в головные резервуары, содержащие необходимые запасы воды для отдельных потребителей. Из этих резервуаров с помощью насосных станций вода поступает в распределительные сети с местными водонапорными башнями или напорно-регулирующими емкостями.

Рис. 4.6. Схема группового водопровода:

1 – водозаборные сооружения и насосная станция 1 подъема производственного водопровода; 2 – предприятие; 3 – станции подкачки; 4 – водозаборные сооружения и насосная станция 1 подъема хозяйственно-питьевого водопровода; 5 – пункты водопотребления; 6 – водоводы

Для объектов со сравнительно небольшими и равномерными расходами воды и напорами водопроводная сеть непосредственно примыкает к магистралям города или района. При недостаточности напора предусматривается строительство станций подкачки с резервуарами. Избыточный напор погашается редуцирующими устройствами.

Если гарантируется достаточная общая величина подачи воды в течение суток, но имеется значительная неравномерность водопотребления и большая разница в напорах, необходимых для отдельных потребителей, воду обычно направляют в запасные резервуары, от которых через насосную станцию питается система хозяйственно-питьевого, а при необходимости и соединенного с ней противопожарного водопровода предприятия.