Водопостачання міста і промислових підприємств

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство освіти Російської Федерації
МОСКОВСЬКИЙ ІНСТИТУТ КОМУНАЛЬНОГО
ГОСПОДАРСТВА І БУДІВНИЦТВА
Факультет:
Кафедра:
Інженерних систем та екології
Комунального і промислового водокористування
Затверджую:
Декан факультету
__________ Тварини В.С.
"______" _________ 2003р.
Затверджую:
Завідувач кафедрою

_________ Павлінова І.І.
"_____" __________ 2003
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
До дипломного проекту
Тема: "Водопостачання міста та промислових підприємств"

МІКХіС, ІсіЕ, ВВ-97-059, 03, ДП.

Погоджено:
Керівник                                                        доц. Мінц О.Д.
Консультанти:
1. з технологічної частини                                                доц. Мінц О.Д.
2. з автоматики                                                          доц. Мінц О.Д.
3. по ОПУС                                                               проф. Литвинов
4. з охорони праці                                                      к.т.н. Щадінскій В. К.
5. з економіки                                                           к.е.н. Голубєв
Дипломниця                                                     ХХХХХХХХХХ
Москва, 2003 р.
Зміст
Вступ 3
1. Об'єкт водопостачання 4
2. Розрахункове водоспоживання 6
3. Вибір джерела водопостачання, системи і схеми водопостачання 18
4. Водозабірні споруди 20
5. Очисні споруди 27
6. Водопровідна мережа та водоводи 47
7. Насосні станції, резервуари і водонапірна башта 59
8. Автоматизація технологічних процесів 65
9. Організація і планування будівельного виробництва 71
10. Заходи з охорони праці 93
11. Економічні розрахунки та основні техніко-економічні показники 103
12. Охорона навколишнього середовища 113
Література


Перелік графічного матеріалу

Лист 1. Генплан міста
Лист 2. Профіль п'єзометричного напорів
Лист 3. Водозабірні споруди
Лист 4. Генплан очисної станції
Лист 5. Висотна схема очищення води
Лист 6. Блок основних споруд
Лист 7. Автоматизація процесу коагулювання
Лист 8. Будгенплан ділянки водопровідної мережі
Лист 9. Мережевий графік виконання робіт
Лист 10. Техніко-економічні показники
Лист 11. Профіль п'єзометричного напорів

Введення
Системи водопостачання представляють собою комплекс інженерних споруд і пристроїв, що забезпечують отримання води з природних джерел, її очищення, транспортування і подачу споживачам. Системи водопостачання призначені також для задоволення споживачів у воді промисловості і сільського господарства.
Забезпечення населення чистою, доброякісної водою має велике гігієнічне значення, тому що охороняє людей від різних епідеміологічного захворювань, що передаються через воду. Подача достатньої кількості води в населений пункт дозволяє підняти загальний рівень його благоустрою. Для задоволення потреб сучасних великих міст у воді, потрібно величезне її кількість, що вимірюється в мільйону кубічних метрів на добу. Виконання цього завдання, а також забезпечення високих санітарних качествпітьевой води вимагає тчательно вибору природних джерел, їх захисту від забруднення і належного очищення води на водопровідних спорудах. Деякі промислові підприємства пред'являють до якості споживаної води спеціальні вимоги.
Водопровідні мережі та водоводи займають особливе місце в системах водопостачання. Водопровідна мережа запроектована з урахуванням необхідної надійності водозабезпечення споживачів.
Подальший розвиток систем водопостачання пов'язана також з удосконаленням і створенням нових видів механічного та електричного обладнання, розробкою та впровадженням нових реагентів для обробки води, засобів автоматичного контролю й регулювання.
Широке впровадження засобів обчислювальної техніки дозволить вирішувати задачі проектування та експлуатації споруд систем водопостачання на якісно новому рівні, що забезпечує вимоги економічності і надійності. До числа таких завдань відносяться гідравлічні розрахунки систем подачі та розподілу води, розрахунки по захисту водоводів від гідравлічних ударів, вибору оптимальних режимів, розрахунки окремих споруд і всієї системи водопостачання в цілому, а також ряд інших складних завдань.
Глава 1. Об'єкт водопостачання
Об'єктом водопостачання є місто, розташоване на березі річки і промислові підприємства, що знаходяться в межах міської забудови. Місто розташоване в районі Нижнього Новгорода.
Місцевість, на якій розташоване місто, характеризується перепадом відміток землі від 78 до 107 м. Площа міста складає F = 550 га, щільність населення Р = 210 чол / га.
Число жителів - 115500 чол. Житлова забудова міста складається з 6 - поверхових будинків, обладнаних водопроводом, каналізацією та ваннами з газовими водонагрівачами.
Проектована система водопостачання - I категорії забезпеченості подачі води.
Геологічні дані для території міста:
· Глибина проникнення в грунт нульової температури в місці розташування міста - 1,5 м.;
· Рослинний шар - 0,1-0,2 м;
· Пісок до глибини - 9,2 м;
· Нижче супісок;
· Рівень грунтових вод на 3,3 м нижче поверхні землі;
На території міста розташовано два підприємства: місцевої промисловості та підприємства комунально-побутового обслуговування, із загальним числом працюючих - 8400 чоловік. Підприємства працюють у три зміни. Характеристика водоспоживання промисловими підприємствами наведена у табл.2.1.
Водоспоживання промисловими підприємствами.
Таблиця 2.1.
Технологічне водоспоживання
Переходи. добової нерівномірності
Необхідні напори
Число працюючих
Відсоток працюючих в гарячих цехах
Відсоток робочих користуються душем
Відсоток працюючих в холодних цехах
Відсоток робочих користуються душем
Кількість робочих на одну душову сітку
1 см
2 см
3 см
м 3 / с
коеф.
м
чол.
чол.
чол.
%
%
%
%
чол.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Промислове підприємство № 1
Q 1 = 0,36
1
30
1400
1300
1100
5
100
95
25
8
Q 2 = 0,031
1
30
Промислове підприємство № 2
Q 1 = 0,46
1
30
1700
1600
1300
5
100
95
25
8
Q 2 = 0,04
1
30
Якісні показники води для виробничих потреб:
· Q 1 - проціджений через сітку;
· Q 2 - за ГОСТ 2874-82.
Оборот води допускається тільки для Q 1.
Допускається повторне використання води в технологічних процесах виробництва в розмірі 70% від Q 2.
Загальна площа поливу складає: площа зелених насаджень - 25% F гір..
Кількість днів поливу в році - 160.
Витрата води на підприємства місцевої промисловості та підприємства комунально-побутового призначення становить 20% від Q госп.-пит.
Гідрологічні дані до створу водозабірних споруд:
· Мінімальний річний рівень води (р = 97%) - 72,50 м;
· Максимальний рівень води (р = 1%) - 77,60 м;
· Мінімальний витрата в річці (р = 95%) - 18,2 м 3 / с;
· Стійкість берегів і дна річки - русло і берег стійкі,
У табл. 2.2 наведені результати досліджень якості води.
Показники якості вихідної річкової води.
Таблиця 2.2.
Кольоровість джерела, град
60
Жорсткість води, мг-екв / л:
загальна
1,2
карбонатна
0,6
Мутність джерела, мг / л:
найбільша
400
найменша
80
Колі-титр, мл / шт
0,3
Окислюваність, мг / л
6,4
рН
7,1
Смак, балів
2
Запах, балів
2
Фтор, мг / л
0,4
Глава 2. Розрахункове водоспоживання
2.1.Норми і коефіцієнти нерівномірності водоспоживання
2.1.1. Господарсько - питне водоспоживання населення.
Площа міста складає F гір = 550 га. Щільність населення P = 210 чол / га.
При заданій ступеня благоустрою житлових будинків норма господарсько - питного водоспоживання на 1 мешканця (середньодобова за рік) складе q сер = 230 л / сут.
Для визначення максимального добового і годинного витрат води знаходимо коефіцієнти добової і нерівномірності.
Коефіцієнти добової нерівномірності приймаємо рівними:
До сут.мах = 1,2; До сут.м in = 0,8
Коефіцієнти годинної нерівномірності водоспоживання визначаються за формулами:
До ч.мах = α мах * β мах = 1,3 * 1,09 = 1,4
До ч. min = α min * β min = 0,6 * 0,72 = 0,43
α - коефіцієнт, що враховує ступінь благоустрою житлових будинків, режим роботи підприємств та інші місцеві умови, застосовуємо:
α мах = 1,3; α min = 0,6
β - коефіцієнт, що враховує число жителів у населеному пункті, приймаємо:
β мах = 1,09; β min = 0,72
2.1.2. Поливальні водоспоживання.
Норму на поливання зелених насаджень, вулиць і площ приймаємо 1,2 л / м 2; число поливів на добу - 2; число днів поливу в році - 160.
2.1.3. Господарсько - побутове водоспоживання робітників підприємства.

Витрати води на господарсько-побутові потреби підприємства складаються з витрати на господарсько-питні потреби робітників і витрати на прийняття душу.

Норму витрати води на господарсько-питні потреби приймаємо на одного робочого в зміну:

для робітників цехів - 45 л / зміну;
для холодних цехів - 25 л / зміну;
Вартовий на 1 душову сітку приймаємо 500л, тривалість користування душем після закінчення зміни - 45 хв.
2.1.4. Виробниче водопотредленіе підприємств.
Для промислових підприємств необхідні витрати води різної якості: вода пройшла через сітку (з витратою Q 1; допускається подача води з оборотних систем водопостачання) і вода фільтрована (з витратою Q 2; при цьому до 70% цієї витрати води допускається повторно використовувати).
Коліество води, яка подається на виробничі потреби підприємств, при коеефіціенте годинної нерівномірності До ч.мах = 1,
Для П / П № 1:
Q 1 = 0,36 м 3 / с = 1296 м 3 / ч = 31104 м 3 / доб
Q 2 = 0,031 м 3 / с = 112 м 3 / ч = 2678 м 3 / доб
Для задоволення потреби у воді Q 1 = 31 104 м 3 / доб доцільне використання оборотної системи водопостачання. Тоді витрата води для поповнення оборотної системи, приймаючи поповнення в розмірі 10% від витрати оборотної води, Q поп = 0,1 * Q 1 = 0,1 * 1296 = 130 м 3 / ч.
За завданням до 70% від витрати води Q 2 допускається використовувати повторно, що становить Q повт = 0,7 * 112 = 78 м 3 / ч. У цьому випадку необхідно подати додаткову витрату свіжої води:
Q св = 130-78 = 51 м 3 / год = 0,014 м 3 / с
Для П / П № 2:
Q 1 = 0,46 м 3 / с = 1656 м 3 / ч = 39744 м 3 / доб
Q 2 = 0,04 м 3 / с = 144 м 3 / ч = 3456м 3 / доб
Для задоволення потреби у воді Q 1 = 39 744 м 3 / доб доцільне використання оборотної системи водопостачання. Тоді витрата води для поповнення оборотної системи, приймаючи поповнення в розмірі 10% від витрати оборотної води, Q поп = 0,1 * Q 1 = 0,1 * 1656 = 166 м 3 / ч.
За завданням до 70% від витрати води Q 2 допускається використовувати повторно, що становить Q повт = 0,7 * 144 = 101 м 3 / ч. У цьому випадку необхідно подати додаткову витрату свіжої води:
Q св = 166-101 = 65 м 3 / год = 0,018 м 3 / с
2.1.5. Протипожежне водоспоживання

Розрахункова кількість води на зовнішнє пожежогасіння та кількість одночасних пожеж для житлової забудови приймаємо відповідно до [1, табл.5, прімеч.5].

Розрахункова кількість одночасних пожеж (при розрахунковій чисельності населення 115500 чол.) Приймаємо рівним - 3; витрата води на одну пожежу (Житлова забудова понад 3-х поверхів), а з урахуванням внутрішнього пожежогасіння на два струмені по q = 2,5 л / с, сумарна витрата складе Q = 40 +2 * 2.5 = 45 л / с. Відповідно до [1 п.2.14, табл.5, прім.5], в це число пожеж входять пожежі на промислових підприємствах, розташованих у межах міста.
2.2.Расходи води за видами споживання і в цілому по місту.
2.2.1. Господарсько-питне водоспоживання населення
Середній за рік добова витрата води визначаємо за формулою:

де q ср - прийнята середня норма водоспоживання, л / (чол * добу);
N - розрахункова кількість мешканців, чол;
Розрахункова кількість жителів визначається за формулою:

Розрахункові витрати води на добу найбільшого і найменшого водоспоживання визначаємо за формулою:


Розрахункові годинні витрати води визначаємо за формулою:


2.2.2. Поливальні водоспоживання
Максимальний добовий витрата води на полив визначаємо за формулою:

де F підлогу - площа поливу, F = 20% від F гір у га. ;
q підлога - норма поливу, 1,2 л / м 2;
Середній добовий витрата води за рік на полив визначаємо за формулою:

де n - число днів поливу в році n = 160 днів
Приймаємо, що полив збігається з днем ​​максимального водоспоживання, але не збігається з годиною максимального водоспоживання даних доби.
2.2.3. Господарсько-побутове водоспоживання робітників підприємств.
Витрата води на господарсько-побутові нижди підприємства складається з витрати на господарсько-питні потреби робітників і витрати на прийом душу.
Число радочіх на п / п № 1 складає:
I зміна - 1400 чол.
II зміна - 1300 чол.
III зміна - 1100 чол.
Число працюючих у гарячому цеху 5%, користуються душем в холодному цеху - 25%. Число робочих, що обслуговуються однією душовою сіткою - 8 чол.
Число радочіх на п / п № 2 становить:
I зміна - 1700 чол.
II зміна - 1600 чол.
III зміна - 1300 чол.
Число працюючих у гарячому цеху 5%, користуються душем в холодному цеху - 25%. Число робочих, що обслуговуються однією душовою сіткою - 8 чол.
З огляду на вихідні дані і норми водоспоживання, визначаємо витрати води (у м 3) на господарсько-побутові потреби робітників (табл.3.1).

Господарсько-побутове водоспоживання
на промпідприємствах
Таблиця 2.1
Найменування
(За функц. Призначенням)
Нормат. показник
Користувачі
Кількість
Площа
1
Контора
4 м 2 / чол
ІТП, МОП
3
12
2
Приміщення для інструктажу, зборів
0,4 м 2 / чол
Працюючі
15
6
3
Гардеробна
0,9 м 2 / чол
Робітники
15
14
4
Приміщення для відпочинку, прийому їжі
1 м 2 / чол
Робітники
15
15
5
Сушарка
0,2 м 2 / чол
Працюючі
15
3
6
Умивальна
0,05 м 2 / чол
кран - 15 чол
Працюючі
15
0,8
7
Душова
0,43 м 2 / чол
сітка - 12 чол
Працюючі
15
7
8
Туалет
1 унітаз на 15 чол,
унітаз - 3,5 м 2
Працюючі
15
6
Вибір типів тимчасових будівель.
1) Кімната для відпочинку прийому їжі та обігріву - 1 будівля пересувного типу 4078 - 1.00.00.000.СБ, корисною площею 15 м 2, розміри 6,5 * 2,6 * 2,8 м.
2) Об'єднуємо приміщення для зборів і контору - 1 будівля контейнерного типу "Комфорт", корисна площа 27 м 2, розміри 9 * 3 * 3 м.
3) Об'єднуємо: душову, умивальну і гардероб. F = 0,8 + 11,7 + 3,2 = 15,7 м 2 - 1 будівля типу ЦТС 420-01, розміри 3 * 9.
4) Вбиральня - тип: туалет на два очки 494-4-13, площа 4,3 м 2, розміри 2,7 * 2,8 м.
5) Склад - інвентарна тимчасова будівля збірно-розбірного типу, серії - УТС, з габаритами: довжина - 3 м: ширина - 6 м, висота - 3 м.
6)
Розрахунок тимчасового водопостачання.
Вода на будівельному майданчику витрачається: на виробничо-технічні і господарсько-питні потреби, а також на пожежогасіння.
Q заг = Q np + Q xoз + Q пож
Q np = q * a * K 1 * K 2 / 3600 xn
Q xo з = M * b * K 1 * K 2 / 3600 xn
-  
де: q - обсяг робіт у зміну;
а - питома витрата води на одиницю об'єму робіт;
K 1, K 2 - коефіцієнти, що враховують нерівномірність споживання і попиту;
n - число годин роботи в зміну;
m - число робітників у зміну;
b - витрата води на одного робочого в зміну;

Таблиця № 9.4

п / п
Найменування споживача
Кількість потреб-й
Питома витрата
Kl
K2
Розрахунковий
витрата води, л / с
1
Автосамосвал
КРАЗ-325 761
5
400 л / с
1.5
2
5 * 400 * 1.5 * 2
2 * 3600 * 8 = 0.104
2
Бульдозер ДЗ-29
1
300 л / с
ут
300 л / добу
1.5
1.2
1 * 300 * 1.5 * 1.2
2 * 3600 * 8 = 0.009
1 х300х 1.5 x 1.2 = 0.009 л / с
3
Екскаватор ЕО-4121
1
15 л / м.час
1.5
1.2
15 * 1.5 * 1.2
3600 = 0.0075
4
Кран КС-3571
3
40 л / на 1 л.с.в годину
1.1
1.2
40 * 55 * 1.1 * 1.2 * 3
3600 = 2,49
40x75x 1.5 x 1.2 = 1.5 л / с
РАЗОМ: 2,5 л / с
1
Працюючі
15 чол. за зміну
25 л / у зміну на особу
3
1,2
15 * 25 * 3 * 1.2 = 0,07
3600 * 8
2
душ
15 чол у зміну
50 л / у зміну на особу
3
0,4
15 * 50 * 3 * 0.4 = 0.04 3600 * 8
РАЗОМ: 0.11л / с
Витрата на гасіння пожежі - 20 літрів.
Про заг = 2,5 + 0.11 + 20 = 22,6 л / с
Діаметр тимчасового водопроводу:
Д = = = 0,139 м
приймаємо діаметр тимчасового водоводу = 150 мм
Воду беремо з міської мережі водопроводу.
Загальний витрата каналізаційної води:
Qк = q д + q х = 0,07 + 0,04 = 0,11 л / с
Діаметр тимчасової каналізації:

Приймаються тимчасову каналізацію діаметром 150 мм.
Розрахунок тимчасового енергопостачання
Загальну трансформаторну потужність Ре визначаємо за формулою:

де: К - коефіцієнт, що враховує втрати у мережі, 1.10;
До 1, К 2, К 3, К 4 - коефіцієнти попиту, що залежать від кількості споживачів і ступеня їх завантаження;
Р с - силова потужність встановлених електродвигунів, кВт;
Р т - технологічна потужність зварювальних трансформаторів, кВт;
Р в.о., Р н.о - потужність внутрішнього і зовнішнього освітлення, кВт;
cos. φ - коефіцієнт потужності;


Р авт = 5 * 3 = 15 кВт
Σ P * K 4 = 3 * 7,5 + 2 * 940 = 1902,5 Вт = 1,9 кВт
Ре = 1,1 * (2 + 15 + 33 + 1,9) = 57,09 кВт
За довідником будівельника, таб.50, вибираємо комплектну трансформаторну підстанцію КТП, потужністю 63 кВт, габаритні розміри 1,5 х1.9х2.7. КТП підключена до міської електромережі.
Розрахунок числа прожекторів.
1) Визначення кількості прожекторів для матч

де, n - кількість прожекторів (марки ПЗС-45), шт;
Е = 10 - освітленість, ЛК;
S - величина майданчика, що підлягає висвітленню, м 2;
Рл = 1000 - потужність лампи прожектора, Вт;
р = 0,3 - питома потужність, Вт / м 2 ЛК;
Приймаються 4 світильника на матчі, отже кількість щогл
36 / 4 = 9 шт.
2) Визначення кількості світильників для стовпів

де n - кількість прожекторів (марки ПЗС-45), шт;
Е = 3 - освітленість; ЛК;
S - величина майданчика, що підлягає висвітленню; м 2;
Рл = 1000 - потужність лампи прожектори; Вт;
р = 0,3 - питома потужність, Вт / м 2 ЛК;
Приймаються 8 стовпів.
Кількість прожекторів для будівельного майданчика, для вантажно-розвантажувальних робіт за допомогою кранового обладнання, а також пристрої траншеї і планувальних робіт.
n = = = 840 шт
де, р - питома (ПЗЗ - 45), 0,3 Вт / м 2 ЛК;
Е-освітленість, 56 ЛК;
S - площа підлягає висвітленню, 49973 м 2;
Р л - потужність лампи прожектора, 1000 Вт;
Прожектори встановлюються по 4 шт на щоглі висотою 15 м з двох сторін траншеї, на відстані 40м одна від одної.
Для висвітлення тимчасових доріг приймаються освітлювальні стовпи.
9.6.Техніка безпеки в будівництві.
1.Требованія правил по т / б в будівництві повинні дотримуватися при проектуванні, будівництві, реконструкції й обслуговуванні споруд, а так само при монтажі, наладці і експлуатації водопровідної мережі.
2.Котловани і траншеї, що розробляються у місцях, де відбувається рух людей або транспорту, повинні бути огороджені захисним огорожею з урахуванням вимог ГОСТ 23407-85.
На огорожі необхідно встановлювати попереджувальні написи, а в нічний час - червоні попереджувальні ліхтарі.
3.Валуни і камені повинні бути видалені, а також відшарування грунту
4.Перед допуском робітників у траншеї або котловани глибиною більше 1,3 м повинна бути перевірена стійкість укосів.
5.Значеніе сигналів-що подаються в процесі робіт або пересування машин, повинні бути роз'яснені всім особам пов'язаних з її роботою.
6.Оставлять без нагляду машини з працюючим двигуном не допускається.
7.Перемещеніе, установка і робота машин поблизу виїмок з неукріпленими укосами дозволяється тільки за межам обвалення грунту на відстані встановлених СНиП III-4-80.
8.Площадка для розвантажувальних робіт повинна бути спланована і має ухил не більше 5 град.
9.Прі завантаження автомобілів екскаватором або краном водієві та іншим особам забороняється перебувати в кабіні не захищеної козирком.
10.При необхідності переміщення гарячого бітуму на робочому місці вручну, слід застосовувати металеві бочки, що мають форму усіченого конуса.
11.На ділянці (захватці), де ведуться монтажні роботи не допускається виконання інших робіт і перебування по сторонніх осіб.
12. Під час перерв у роботі не допускається залишати підняті елементи конструкцій та обладнання на вазі.
13.Перед випробуванням необхідно:
а) Керівнику робіт ознайомити персонал, який бере участь у випробуваннях, з порядком проведення робіт і з заходу ми з безпечного їх проведення.
б) Попередити працюючих на суміжних ділянках про час проведення випробувань.
14.Осмотр обладнання повинен проводитися після зниження випробувального тиску до робочого.
15. Приєднувати і роз'єднувати лінії підвідний повітря від компресора до випробують трубопроводу дозволяється тільки після припинення подачі повітря і зняття тиску до атмосферного.
Глава 10. Охорона праці
1. Інструкція і навчання охорони праці на підприємстві
Інструкція це документ у якому описується порядок дії працівника при виникненні різних ситуацій на виробництві, також у ньому вказується права та обов'язки які має працівник. Зокрема працівник зобов'язаний проходити навчання охорони праці на підприємстві.
Робітники можуть бути допущені до виконання робіт у випадку, якщо вони вивчили техніку безпеки і виробничу санітарію в обсязі вступного (загального) інструктажу, інструктажу на робочому місці, курсового та спеціального професійно-технічного навчання.
1) Вступний (загальний) інструктаж з техніки безпеки проводять у формі бесіди до прийому робітників і службовців на роботу. Про проходження інструктажу робочому видається довідка і тільки після цього його повинні оформляти на роботу.
2) Інструктаж на робочому місці (виробничий) проводить керівник робіт. У даному випадку мають бути вивчені правила, інструкції, пам'ятки з техніки безпеки, що стосуються роботи на конкретному місці.
3) Повторний інструктаж на робочому місці належить проводити через 6 місяців, що повинно оформлятися записом у журналі. Курсове навчання робітників за типовими програмами для кожної спеціальності проводять після інструктажу, але не пізніше ніж у тримісячний термін. По закінченню навчання робочі здають іспити їм видається посвідчення яке має силу протягом гота. Надалі знання за фахом перевіряють щорічно.
4) Спеціальна професійно-технічне навчання проходять робочі за тими професіями або видами робіт, до яких висувають підвищені вимоги з техніки безпеки (наприклад, монтажники конструкцій та оператори монтажного пістолета).
Перед навчанням деякі професії робітників і службовців проходять обов'язковий попередній, а потім періодичні медичні огляди з метою визначення можливості виконання робіт без шкоди для здоров'я. До таких професій віднесені, зокрема, роботи, пов'язані з підйомом на висоту, застосування шкідливих речовин, експлуатації електроустановок.
Керівні, інженерно-технічні та адміністративно-господарські працівники повинні проходити щорічну перевірку знань правил техніки безпеки та норм виробничої санітарії. ІТП, зайняті на експлуатації об'єктів Держгіртехнагляду і Держенергонагляду, здають додаткові іспити і отримують посвідчення допуску на право провадження робіт.
2. Короткий опис технологічного процесу й аналіз небезпечних і шкідливих факторів при експлуатації водопровідної станції. Заходи щодо забезпечення безпечних умов праці.
Вимога безпеки праці:
- Хто допускається
- Порядок дії робіт
- Вимоги до режиму роботи
- Порядок закінчення роботи
- Поведінка в аварійній ситуації
- Вимоги пожежної безпеки
- Розрахункова частина
Робота на будь-якому із споруд на водопровідній станції увазі ту чи іншу ступінь небезпеки. Це відноситься як до роботи, безпосередньо пов'язаної з технологічним процесом і роботі з реагентами, що застосовуються на станції і які мають високу ступінь токсичності (будь то хлор, коагулянт і т.д.), так і до проведення супутніх вантажно-розвантажувальних, ремонтних або монтажних робіт . Правила, описувані вимогами техніки безпеки, розглядають всі можливі аспекти ризику і є приписом дій та робіт, необхідних для мінімізації або повного виключення травм на виробництві. Крім того, правила описують дії персоналу в умовах нештатних ситуацій (аварія або пожежа), виконання яких дозволить чітко і швидко усунути причину що відбувся. Неухильне дотримання правил техніки безпеки дозволяє підвищити надійність виробництва і зберегти працездатність персоналу.
До складу водопровідної станції в загальному випадку входять такі споруди:
1) водозабірних споруд і насосна станція першого підйому, де проводиться забір води з водоймища і перекачування на очисні споруди;
2) реагентне господарство, змішувачі, камери хлопьеобразования, де здійснюється приготування, дозування реагентів та змішування з оброблюваної водою;
3) відстійники, де відбувається освітлення води;
4) фільтри, де відбувається остаточне очищення води;
5) вторинне реагентне господарство, контактні камери і РПВ, де відбувається знезараження води перед подачею в розподільну мережу населеного пункту;
6) насосна станція другого підйому, звідки вода надходить безпосередньо у розподільчу мережу.
Незалежно від споруд, правила техніки безпеки на водопровідній станції передбачають наступні загальні правила:
1) робота може доручена особам не молодше 18 років, які пройшли медичну комісію і попередній і вторинний інструктаж на місці з техніки безпеки;
2) перед початком роботи слід надіти належну спецодяг і перевірити наявність особистих засобів захисту, якщо такі передбачені родом виробництва;
3) одержати завдання і допуск для проведення робіт;
4) після закінчення робіт провести прибирання робочого місця, здати інструменти. Зняти робочу спецодяг;
5) у разі аварії діяти відповідно до порядку, встановленого вимогами щодо техніки безпеки в залежності від роду робіт. На прикладі інструкції з охорони праці операторів аміачних установок:
У разі несподіваної появи газів негайно одягти протигаз. Спільно зі слюсарем вжити заходів щодо усунення витоку. Повідомити інженеру. Осіб, які потрапили в атмосферу, насичену аміаком, негайно перевести в тепле приміщення, напоїти гарячим молоком, дати кисневу подушку. Подальше лікування призначає лікар. При ураженні електричним струмом, зробити штучне дихання;
6) вимоги пожежної безпеки: палити тільки в спеціально відведених місцях. Не допускається включення електроприладів з оголеним дротом або несправних приладів. Електронагрівальні прилади повинні бути захищені сталевими листами, і розташовуватися на деякій відстані від стін;
7) режим робіт можливий різний у залежності від роду виробництва: 8 годин щодня, далі 2 дні відпочинку, додатково - святкові дні; 1 добу, за якими слід 3 доби відпочинку; 12 годин роботи, після цього 24 години відпочинку. В останніх 2-ох випадках за час, відпрацьований понад 168 годин на місяць, покладаються додаткове грошове виплати або відгули. Крім того, робота в нічний час доби оплачується за підвищеним тарифом.
Шкідливі умови роботи, наприклад, робота з реагентами, підвищують тариф в залежності від класу шкідливості. Крім того, при роботі в шкідливих умовах покладається безкоштовне молоко.
Кожне з споруд водопровідної станції має власні специфічні робочі об'єкти, що представляють небезпеку.
2.1. Водозабірне споруда і насосна станція першого підйому.
Присутні потенційно небезпечні робочі об'єкти:
- Відкриті вікна водоприймача, де встановлені решітки, що затримують великі зважені об'єкти. Необхідні щоденні чищення решіток в певну пору року при відсутності механізації вимагають застосування живої робочої сили і крана для підйому решітки. При цьому віддаляються захисні огорожі вікон водоприймача, відповідно потрібні вжити заходів для виключення можливості падіння людини у водоприймальну камеру;
- Механізовані обертаються сітки. Необхідно перевіряти збереження захисного кожуха, захищає рухомі частини;
- Мостовий кран, службовець для переміщення великих об'єктів і конструкцій. Може працювати тільки людина, спеціально пройшов навчання та допущеного для роботи на мостовому крані. Крім того, необхідно виключити доступ людей у ​​небезпечну зону працюючого крана;
- Обслуговування агрегатів. Перед початком роботи необхідно знеструмити агрегат і за допомогою установки знаків заборонити включення на період обслуговування.
2.2. Реагентне господарство, змішувачі, камери хлопьеобразования.
Присутні потенційно небезпечні робочі об'єкти:
- На складі хлору повинні використовуватися герметичні ємності, що виключають можливість викиду газу в атмосферу. Необхідно підтримувати в приміщенні зберігання стабільну температуру для виключення можливості випаровування хлору і відповідно збільшення тиску в баку-сховище;
- Необхідно підтримувати аварійну сигналізацію і пристрій водяної завіси в робочому стані;
- Персонал, що працює в безпосередній близькості від реагентного господарства, повинен бути навчений діям в аварійних ситуаціях. Крім того, персонал повинен бути забезпечений протигазами;
- Склад сухого сульфату алюмінію слід влаштовувати в закритому приміщенні, куди неможливий доступ дощової води для виключення можливості розчинення реагенту;
- При розвантаженні розчиненні сухого сульфату алюмінію слід користуватися респіраторами для виключення можливості попадання пилу в органи дихання;
- При розчиненні коагулянту виключити можливість падіння людини у розчинні ємності;
- Транспортування реагентів слід передбачати в герметичних ємностях. Заборонена спільна перевезення з горючими, органічними матеріалами.
2.3. Відстійники.
Основну небезпеку становить робота з видалення накопиченого осаду з відстійника (при відсутності гідравлічної системи видалення осаду). При цьому працюючі повинні бути забезпечені відповідною одягом, освітлювальними приладами, страхувальними поясами, що забезпечують безпечний спуск в камеру відстійника. Необхідно виключити можливість затоплення приміщення відстійника в період проведення промивних робіт.
2.4. Фільтри.
Необхідно суворо дотримуватися процедури проведення промивки для уникнення можливості затоплення приміщення фільтрів. Необхідно виключити можливість заповнення фільтрів в період проведення реконструкції та обслуговування (заміна дренажу, заміна фільтруючого завантаження, прочищення каналів). Слід строго дотримувати процедуру заміни або відновлення пошкодженого дренажу для забезпечення рівномірного розподілу промивної води площею фільтруючого завантаження. При проведенні санації фільтруючого завантаження слід дотримуватися правил техніки безпеки, які регламентують застосування та поводження з використовуваними для цієї мети реагентами.
2.5. Вторинне реагентне господарство, контактні камери та РПВ.
Всі умови, яких необхідно дотримуватися при роботі на спорудах первинного реагентного господарства, справедливо також і тут. На даному етапі обробки води коагулювання води.
2.6. Насосна станція другого підйому.
Перелік потенційно шкідливих об'єктів той же, що і на станції першого підйому.
Всі відкриті камери, щоб уникнути падіння, повинні бути обладнані огородженнями.
Крім того, для проведення всіх типів робіт необхідно забезпечення достатньої освітленості.
На всіх об'єктах існує небезпека ураження струмом. Для ліквідації цієї небезпеки, необхідно пристрій заземлення.
3. Схема водопостачання міста з підземних або поверхневих джерел і їх опис, ескіз самопливного водозабору.
Під системою водопостачання мається на увазі комплекс споруд, необхідних для постачання водою споживачів у необхідній кількості, необхідної якості і під необхідним напором при забезпеченні надійності їх роботи.
Залежно від джерела живлення водою об'єкта вони поділяються на системи, забирають воду з поверхневих джерел і з підземних джерел. За способом подачі води споживачам системи можуть бути напірними і безнапірними. Можлива комбінація цих схем подачі води. Система водопостачання складається із споруд для забору води з джерела, її транспортування, обробки, зберігання і регулювання подачі.
Вид водозабірної споруди залежить від характеру джерела водопостачання. З поверхневих джерел водопостачання (ріс.12.1) забір води здійснюється береговими та русловими водозаборами різної конструкцій, з підземних (ріс.12.2) - водозабірними свердловинами, шахтними колодязями, горизонтальними і променевими водозаборами, спорудами для каптажу підземних вод.
Підйом і перекачування води на очисні споруди або до споживача здійснюється насосною станцією першого підйому. Після проходження процесу кондиціонування вода подається споживачеві насосною станцією 2-го підйому. Можливий пристрій декількох послідовно або паралельно працюючих станцій, що визначається технічними та економічними вимогами.
Споруда для кондиціонування води необхідні для доведення її якості до вимог, що висуваються до неї абонентами. Резервуари чистої води (збірні резервуари) служать для згладжування нерівномірності режиму роботи насосних станцій 1 та 2 підйомів і зберігання аварійних і протипожежних обсягів води.
Водоводи слід розглядати як споруди транспортування води до місць її розподілу. Вони являють собою систему труб (напірних і безнапірних) і каналів, по яких вода надходить місту, селищу або промисловому об'єкту.
Для розподілу води по території об'єкта і роздачі її споживачам влаштовуються водопровідні мережу. Вони представляють систему трубопроводів, укладених по вулицях, проїздах і т.д., обладнані необхідною арматурою для цілей регулювання, ремонту, відбору води для цілей пожежогасіння, поливання і т.д.



Рис. 12.1. Схеми систем водопостачання з поверхневого (а) і підземного (б) джерел

1 - водозабірні споруди; 2, 5 - насосні станції відповідно 1 і 2 підйому; 3 - очисні споруди; 4 - резервуар чистої води; 6 - водоводи; 7 - напорнорегулірующая ємність; 8 - водопровідна мережа.
Споруди для зберігання та акумулювання води (водонапірна башта) виконує ту саму роль, що й резервуар чистої води. Вони згладжують невідповідність режиму роботи насосної станції 2 підйому і режиму водоспоживання.
Якщо джерело розташоване вище відміток наданої водою території, то з'являються передумови для подачі води споживачу самопливом. До таких джерел належать гірські водосховища і ключі, а також напірні артезіанські води. При цьому відпадає необхідність влаштування насосних станцій, що перекачують воду від джерела живлення до споживача. При значній віддаленості споживача від джерела може виникнути необхідність влаштування кількох послідовно працюючих насосних станцій, що перекачують воду по водоводах. Якщо місто має розвинену територію і складний пересічений рельєф місцевості, то для створення у абонентів необхідного тиску влаштовують кілька насосних станцій.
При збігу режимів роботи насосної станції та режимів водоспоживання необхідність влаштування резервуарів і башт для цілей регулювання відпадає.
Таким чином, обов'язковими елементами системи водопостачання є водозабірні споруди, водоводи і водопровідна мережа.


рис. 12.2. Схема водозабірної споруди з самопливним водоводом
1 і 2 - відповідно мінімальний і максимальний рівні води; 3 - руслової затоплений водоприймач, 4 - самопливні водоводи, 5 - берегової сітковий колодязь; 6 - усмоктувальні водоводи; 7 - насосна станція; 8 - напірні водоводи; 9 - водоводи для подачі води на промивши решіток і водоводів зворотним струмом води.
4. Розрахунок кріплень
Перед розробкою траншей і котлованів необхідно необхідно заздалегідь визначити крутизну укосів, що забезпечує безпеку виконання робіт, з урахуванням глибини траншей або котловану і вибрати спосіб формування укосів.
Доступна крутість укосів котлованів для середніх грунтів (суглинки та ін) глибиною від 1,5 до 5 м, звичайної для промислового і цивільного будівництва, а також при глибині більше 5 м встановлюється розрахунком у технологічній карті проекту виробничих робіт.
Укоси земляних споруд в незв'язних грунтах (пісок тощо) влаштовуються з кутами природного укосу. Що ж стосується лесових грунтів, то стійкість укосів визначається складанням їх вологості: в сухих лесових грунтах стійкими є укоси навіть з вертикальними стінками без кріплень, але при змочуванні цих грунтів укоси котлованів і траншей можуть обрушитися в будь-який час, що в свою чергу може призвести до травмотізму
Розрахунок кріплень виробляють на активний тиск грунту і додаткові навантаження, які можуть розташовуватися на призмі обвалення.
Значення активного тиску в зв'язних грунтах визначають з формули механіки грунтів:
s акт = Н g tg 2 (45 о - j / 2) - 2 з tg (45 о - j / 2)
де, Н - глибина траншеї, м;
g - об'ємна маса грунту;
j - кут природного укосу;
с - сила зчеплення;
У піщаних грунтах сили зчеплення незначні і їх можна не брати до уваги. Тоді активний тиск визначають за формулою:
s акт = Н g tg 2 (45 о - j / 2)
У разі застосування для кріплень дощок довжиною більше 3 м ці дошки розраховують як нерозрізані балки з максимальним ізгібающім моментом:
М =
Для прийнятих дощок момент опору
W =
Прийнявши ці дані отримаємо:

тоді відстань між стійками:
l =
де, q - навантаження на 1 см дошки;
b - ширина дошки;

Ріс.12.3. Кріплення стінок траншей (а) і котлованів (б).
Для кріплення стінок котлованів застосовуються одинарні стінки (щити), які утримуються стійок, забитими в дно котловану, а верхні кінці їх кріплять до анкерних (ріс.12.3).
Як правило, для кріплення стінок котлованів застосовують анкерні і підкісні кріплення.
Виробництво земляних робіт на будівельних об'єктах пов'язано із застосуванням машин і транспортних засобів і вирішенням питань правильного розташування транспортних шляхів поблизу брівок, за межами призми обвалення.
Глава 11. Економіка.
11.1. Вихідні показники при проектуванні водопостачання міста та промислових підприємств.
1. Добова продуктивність системи, 42421 м 3 / доб.
2. Перелік споруд, запроектованих для підйому та очистки води:
- Водозабірні споруди роздільного типу з руслових затопленим водоприймачем продуктивністю, 0,53 м 3 / с.
- Водопровідна очисна станція продуктивністю, 50242м 3 / доб.
- Два резервуари чистої води об'ємом 4050 м 3, 2 шт.
- Водонапірна башта, залізобетонна зі сталевим баком, висотою 34 м і місткістю 1088 м 3.
3. Протяжність водоводів: Æ 600 - 3,32 км.
Æ 500 - 0,619 км.
4. Протяжність ділянок мережі:
Æ 150 = 2,1 км
Æ 200 = 1,67 км
Æ 250 = 1,678 км
Æ 300 = 5,88 км
Æ 350 = 1,75 км
Æ 400 = 0,725 км
Æ 600 = 1,8 км
5. Висота підйому води насосною станцією I підйому - 22,8 м.
6. Висота підйому води насосною станцією II підйому - 86,23 м.
7. Дози реагентів:
- Коагулянт (Al 2 (SO 4) 3) - 40 мг / л
- Флокулянт (ПАА) - 0,5 мг / л
- Хлор - 5 мг / л
Економічні розрахунки і техніко-економічні показники.

 

Визначення базисної (кошторисної) вартості будівництва

проектованих систем.

Кошторисний розрахунок вартості окремих об'єктів включає в себе вартість загальнобудівельних та спеціальних робіт, монтажу обладнання. Об'єктний кошторис складається на об'єкти основного виробничого призначення та мережі.

Кошторис № 1

Прокладка магістральних мереж і колекторів, водопроводів міста.
Таблиця 11.1
№
Найменування робіт
Протяжних.
км.
Кошторисні вартості,
руб.

Одиниці

Всього
1
Самопливний водовід із сталевих електрозварних труб 2хÆ600 від водоприймача до берегового колодязя.
0,072
39,6
5,7
2
Всмоктуючий трубопровід із сталевих електрозварних труб 4хÆ500
0,019
33,0
2,5
3

Трубопровід з сталевих електрозварних труб 2хÆ500 від НС-I до ОС

0,6
33,0
39,6
4
Трубопровід з сталевих труб 2хÆ600 від НC II до міської мережі.
3,25
39,6
257,4
5

Водопровідна мережа міста з чавунних труб:

Æ600

1,8
54,5
98,1
6
Æ400
0,725
32,10
23,27
7
Æ350
1,75
26,4
46,2
8
Æ300
5,88
21,4
125,83
9
Æ250
1,68
17,4
29,23
10
Æ200
1,67
13,70
22,9
11
Æ150
2,1
10,6
22,26
Разом
673
Накладні витрати складають (16%): 673 * 16 / 100 = 107,7 тис.руб.
Разом з накладними витратами: 673 + 107,7 = 780,7 тис.руб.
Планові накопичення (8%): ​​780,7 * 8 / 100 = 62,45 тис.руб.
Всього за кошторисом: 780,7 + 62,45 = 843,15 тис.руб.
З урахуванням коефіцієнта до цін 2002 року: 843,15 * 12 = 10177 тис.руб.

Кошторис № 2.
Будівництво споруд водопостачання.
Таблиця 11.2
Номер ССО
Найменування робіт
Кошторисна вартість
будівельно-монтажні роботи
інших витрат
всього
тис. руб.
тис. руб.
тис. руб.
1
2
3
4
5
1
Водозабірні споруди роздільного типу з водоприймальних колодязів 6м і продуктивність 540 л / с, глибина підземної частини 9м
23
2
25
2
Насосна станція I підйому продуктивністю 582 л / с, розміром в плані 6х24м
32
17
49
3
Водопровідна очисна станція для вод із вмістом завислих речовин 400 мг / л, продуктивністю 50242 м 3 / доб
608
62
670
4
Блок реагентного господарства
243
33
276
5
Хлораторна, продуктивністю 10,4 кг / год
48
14
64
6
Споруди для повторного використання промивної води
47
2
49
7
Резервуари, заглиблені зі збірних уніфікованих залізобетонних конструкцій, об'ємом 4050 м 3 кожен
140
0
140
8
Насосна станція II підйому, розміром 6х24м
26
13
39
9
Водонапірна башта залізобетонна зі сталевим баком, ємністю 1088 м 3 та висотою 34,0 м
30
5
35
Разом по кошторису:
= SUM (ABOVE) 1200
1347
З урахуванням коефіцієнта до цін 2002 року: 1346,97 * 12 = 14817 тис.руб.
11.2. Визначення базисної (кошторисної) вартості будівництва проектованих систем водопостачання
Базисна кошторисна вартість будівництва проектованих систем служить основою для формування договірної ціни при укладенні договору (контракту) на будівництво. Зведений кошторисний розрахунок вартості будівництва системи водопостачання міста і промислових підприємств складено в цінах 2000 року і представлений в табл.11.3.

Зведений кошторисний розрахунок вартості будівництва системи водопостачання міста і промислових підприємств.
Таблиця 11.3
Номер кошторису
Найменування робіт
Кошторисна вартість за видами робіт
Загальна кошторисна стоїмо.
будує. роботи
монтаж. роботи
Оборудов.і инвент.
інші
тис. руб.
тис. руб.
тис. руб.
тис. руб.
тис. руб.
1
2
3
4
5
6
7
1
Глава 1.
Підготовка території будівництва
15% від гол. 2
3361
3361
2
Глава 2.
Основні об'єкти будівництва
18567
3838
22405
3
Глава 3.
Об'єкти підсобного та обслуговуючого призначення
15% від гол. 2
2785
576
3361
4
Глава 4.
Об'єкти енергетичного господарства
7,5% від гол. 2
1393
288
1681
5
Глава 5.
Об'єкти транспортного господарства і зв'язку
3% від гол. 2
557
115
672
6
Глава 6.
Зовнішні мережі і споруди водопостачання, каналізації, тепло та газопостачання
4% від гол. 2
743
154
897
7
Глава 7.
Благоустрій та озеленення території
4,5% від гол. 2
836
172
1008
8
Глава 8.
Тимчасові будівлі та споруди
1,5% від гол. 1-7
373
77
501
9
Глава 9.
Інші витрати, пов'язані з виконанням робіт в зимовий час з відрядно-преміальною оплатою праці
3% від гол. 1-5
944
944
10
Глава 10.
Зміст дирекції підприємства, що будується
0,8% від гол. 1-9
279
279
11
Глава 11.
Підготовка експлуатаційних кадрів
0
0
12
Глава 12.
Проектні та вишукувальні роботи
0,8% від гол. 1-9
878
13
Разом по кошторисах:
25254
5220
4584
= SUM (ABOVE) 35994
14
Непередбачені витрати 5%
1797
15
Всього по зведеному кошторисі:
25254
5220
4584
37791
16
в т.ч. зворотні суми
15% від гол. 8
40
11.3. Визначення річних експлуатаційних витрат
Річні експлуатаційні витрати і собівартість 1м 3 реалізованої води визначається за кошторисом експлуатаційних витрат шляхом розрахунку наступних статей витрат:
1. матеріали (хімічні реагенти);
2. електроенергія;
3. паливо;
4. заробітна плата виробничих робітників;
5. нарахування на заробітну плату;
6. цехові і общеексплуатаціонние витрати.
Підрахунок окремих статей витрат проводиться наступним чином:
1). Матеріали:
Вартість реагентів складається з відпускної вартості та витрат по заготівлі і доставці їх на склад водопровідної станції.
М = (Q рік * ДЦ * К) / (10000 * В),
де, Q рік - річна кількість оброблюваної води, м 3;
Д - доза реагенту, мг / л;
Ц - відпускна ціна за 1 тонну реагенту, тис. руб.;
К - коефіцієнт, що враховує витрати на заготівлю та доставку, приймається рівним 1,15;
В - вміст основної речовини у товарному реагенте,%.
Розрахунок витрат на реагенти наведено в таблиці 13.4.

Витрати на реагенти.
Таблиця 11.4.
Реагент
Річна кількість обрабати-ваемой води
Доза для оброблен-ки
Відпустка-ва ціна
Витрати на загот-ку
Містить жаніе основ-ного речовини
Всього витрат
тис м 3 / рік
мг / л
руб / тн
%
%
тис.руб
1. Сірчанокислий алюміній Al 2 (SO 4) 3
18338
40
600
15
9,50
5328
2. Поліакриламід (ПАА)
18338
0,5
800
15
7,00
121
3. Хлор
18338
5
900
15
99,6
95
= SUM (ABOVE) 5544
2). Електроенергія:
Кількість електроенергії, необхідне для підйому та подачі води насосними станціями на рік, визначається за формулою:
Е = (Q o * H o * t) / (102 * ККД н * ККД д),
де, Q o - середня кількість води, що перекачується, л / с;
Н о - висота підйому води, м;
t - число годин роботи насосу на протязі року, год;
ККД н - ККД насоса, приймається по каталогу,%;
ККД д - ККД двигуна,%
Е = (581 * 21,05 * 24 * 365) / (102 * 0,85 * 0,92) +
+ (491 * 70 * 24 * 365) / (102 * 0,55 * 0,93) = 7113976 кВт
При тарифі за електроенергію 0,40 руб / кВт * год витрати складуть:
7113976 * 0,40 = 3651 тис. руб.
Встановлена ​​потужність визначається за формулою:
N = (P * K o * EN) / cos j,
де, Р - коефіцієнт, що враховує трансформаторний резерв, 1,5;
К о - коефіцієнт, що враховує електроосвітлювальне навантаження, 1,06;
cos j - 0,9;
EN - сума потужностей всіх робочих електродвигунів низької напруги:
EN = (Q o * H o) / (102 * ККД н * ККД д)
EN = (581 * 21,05) / (102 * 0,85 * 0,92) +
+ (491 * 70) / (102 * 0,55 * 0,93) = 812
N = (1,5 * 1,06 * 812) / 1,06 = 1218 кВА
При тарифі 0,42 руб / кВА витрати складуть:
1218 * 0,42 = 51 тис. руб.
Загальні витрати на електроенергію складуть:
Е заг = 3651 + 51 = 3702 тис. руб.
3). Паливо.
Так як в проекті, що розробляється не передбачені двигуни внутрішнього згоряння, тому ці витрати ми не вважаємо.
4). Заробітна плата виробничих робітників.
Чисельність робітників визначається відповідно до нормативів. Нормативами передбачена явочна чисельність для всіх професій робітників, крім обслуговуючих мережі.
Облікова чисельність визначається за формулою:
Ч з = Ч я * К н,
де, Ч я - нормативна явочна чисельність робітників, чол.;
К н - коефіцієнт, що враховує плановані невиходи (відпустки, хвороби тощо), К н = 1,25.

Визначення чисельності виробничих робітників.
Таблиця 11.5.
Об-вання
Найменування ділянки
Найменування професії
Нормативна чисельність осіб на добу
Облікова чисельність осіб
1
2
3
4
5
[7, прил.4]
Насосні станції
машиніст насосних станцій I і II підйомів (105022 м 3 / доб)
5,3 х 1,4 = 7,4
9
[7, додаток 6]
Водопровідна мережа
обслуговуючий персонал мереж
7
[7, додаток 7]
Очисні споруди
оператор на фільтрах
4,7
5
оператор хлораторної установки
4,7
5
коагулянщікі
4,7
5
машиніст компресорної установки
2,0
2
1
2
3
4
5
Інші робочі
20
Разом з виробництва
58 людей
Фонд заробітної плати визначається виходячи з чисельності і середньорічної заробітної плати одного робітника і становить:
58 * (800 * 12) = 556 тис. руб.
Нарахування на заробітну плату. Вживаються від фонду заробітної плати виробничих робітників у розмірі 40% і становлять:
556 * 0,4 = 222 тис. руб.
Амортизаційні відрахування. Сума амортизаційних відрахувань на повне відновлення основних фондів при нормі амортизації в розмірі 15% від вартості основних фондів від глави 2 становить:
3361 тис.руб.
Ремонтний фонд. Витрати на ремонт приймаються рівними для мереж 0,1% від кошторисної вартості і становлять 8 тис. руб.; Для інших споруд - 1% від кошторисної вартості та складають 148 тис.руб. Загальна сума витрат на ремонтний фонд дорівнює 156 тис. руб.
Цехові і общеексплуатаціонние витрати.
Визначення чисельності адміністративно-управлінського та цехового персоналу.
Таблиця 11.6.
Посада
Чисельність
Категорія персоналу
чол.
кат.
1
2
3

Директор

1
ІТП
Санітарний інспектор
1
ІТП
Лаборант-контролер
1
ІТП
Старший технік служби зв'язку
1
ІТП
Начальник охорони
1
ІТП
Майстер
1
ІТП
Ст. майстер аварійно-ремонтної служби
1
ІТП
Ст. інженер електротехнічної служби
1
ІТП
Майстер з силового обладнання
1
ІТП
Майстер по мережах
1
ІТП
Ст. інженер служби автоматики та КВП
1
ІТП
Ст. технік служби автоматики та КВП
1
ІТП
Майстер
2
ІТП
Механік
1
ІТП
Агент з постачання
1
ІТП
Майстер на водозабірних спорудах
1
ІТП
Ст. майстер насосних станцій
1
ІТП
Начальник очисних споруд
1
ІТП
Майстер очисних споруд
3
ІТП
Черговий технік
4
ІТП
Начальник лабораторії (ст. хімік)
1
ІТП
Ст. хімік-аналітик
1
ІТП
Ст. бактеріолог
1
ІТП
Лаборант
2
ІТП
Комірник
1
Службовці.
Секретар-друкарка
1
Службовці.
Прибиральник територій та приміщень
2
МОП
Разом:
34
Фонд заробітної плати визначається виходячи з чисельності і середньорічної заробітної плати адміністративно-управлінського та цехового персоналу і становить:
34 * (1500,0 * 12) = 612,0 тис. руб.
Нарахування на заробітну плату цих категорій працівників приймаються в розмірі 40% від фонду заробітної плати і складають:
612,0 х 0,4 = 244,8 тис. руб.
Інші витрати приймаються у розмірі 20% від суми фонду заробітної плати і нарахувань на неї і становлять:
(612,0 + 244,8) * 0,2 = 171,4 тис. руб.
Теплове навантаження на опалення, вентиляцію та гаряче водопостачання становить 344300 ккал / год. З урахуванням 20%-ного рівня теплових втрат, теплотворної здатності вугілля 4000 ккал / тн і ККД котельні, рівного 0,65, необхідну кількість кам'яного вугілля на добу визначається за формулою:
G добу. = (24 * 344 300 * 1,2) / (4000 * 0,65 * 1000) = 3,8 тн / добу
При вартості вугілля 600 руб / тн річні витрати на теплопостачання складуть:
835 * 600 = 501,0 тис. руб.
Загальні витрати за статтею цехові і общеексплуатаціонние витрати дорівнюють 1529,2 тис. руб.
Кошторис експлуатаційних витрат.
Таблиця 11.7.
№ п / п
Статті витрат
Витрати
Всього
на 1м 3
у% до підсумку
тис. руб.
руб.
%
1
2
3
4
5
1
Матеріали (хімічні реагенти)
5444
0,13
3636
2
Виробнича електроенергія
3702
0,08
2472
3
Виробниче паливо
0
4
Зарплата виробничих робітників
556
0,02
3,71
5
Нарахування на зарплату
222
0,01
1,49
6
Амортизаційні відрахування
3361
0,07
22,46
7
Ремонтний фонд
156
0,01
1,04
8
Цехові і общеексплуатаціонние витрати
1529
0,03
10,22
Разом:
14970
0,35
100%
Техніко-економічні показники за проектом:
· Чисельність населення. - 115500 чол.
· Добова продуктивність системи - 42421 м 3 / доб
· Протяжність мереж - 17,8 км
· Протяжність водоводів - 3,94 км
· Кошторисна вартість будівництва - 37791 тис. руб.
· Кап. вкладення на 1 м 3 добової продуктивності - 0,89 тис.руб.
· Кап. вкладення на 1 жителя - 0,32 тис.руб.
· Річні експлуатаційні витрати - 14970 тис. руб.
· Собівартість 1 м 3 води - 0,35 руб.
Список літератури
1. СНиП 2.04.02-84. «Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди ».
2. Николадзе Г.І., «Водопостачання» Підручник для технікумів, М., Стройиздат, 1989р., 496с.
3. Шевельов Ф.А.., А.Ф. Шевельов «Таблиці для гідравлічного розрахунку водопровідних труб.», Довідковий посібник. М., Стройиздат, 1984.
4. Рєпін Б.М., Запорожець С.С, Ереснов В.М., Довідник. «Водопостачання і водовідведення. Зовнішні мережі і споруди », М., Вища школа, 1995.
5. СНиП III-4.80. «Техніка безпеки в будівництві».
6 Басса Г.М. «Водопостачання. Техніко-економічні розрахунки ».- Київ, Вища школа, 1977.
7 Фрог Б.М., Левченко О.П., «Водопідготовка». Навчальний посібник для
вузів .- М., Видавництво МДУ, 1996 .- 680 з ..
8. Золотницький Н.Д, Пчелінцев В.А, «Охорона праці в будівництві». Підручник для вузів. - М., Вища школа, 1978.
9. Попковіч Г.С., Гордєєв М.А., «Автоматизація систем водопостачання і водовідведення». Підручник для вузов.-М., Вища школа, 1986.-392 з ..
10. Анзігідов В.А., Воронов Ю.І., м / у «Оформлення дипломних проектів»
11. Кожинов В.Ф., «Очищення питної та технічної води», приклади і розрахунки, - М., 1971.
12. Шальнов А.П., Яковлєв Г.І., «Технологія і організація будівництва водопровідних і каналізаційних мереж і споруд». Підручник для технікумів .- М., Стройиздат, 1981. - 312 с ..
13. Карелін В.Я., Мінаеев А.В., «Насоси та насосні станції» .- М., Стройиздат, 1986.
14. Абрамов М.М., «Водопостачання». Підручник для вузів .- 3-тє вид., Перераб. і доп .- М., Стройиздат, 1982 .- 440 з ..
15. Назаров І.А., «Довідник проектувальника. Водопостачання населення населених місць і промислових підприємств ». Вид. 2-е, перероб. і доп. - М., Стройиздат, 1977 .- 288 з ..
16. СНиП 1.04.03-85. «Норми тривалості будівництва і зачепила в будівництві підприємств, будівель і споруд».

  Додаток 1
Міське водоспоживання по годинах доби
Таблмца 2.3
Години доби
Господарсько-питне водоспоживання населення (До ч = 1,4)
Полив
Господарсько-побутове водоспоживання робочих
Виробництві-ні потреби промислових підприємств
Сумарне водоспоживання
Підприємство № 1
Підприємство № 2
господарсько-питні потреби
пользов. душем
господарсько-питні потреби
пользов. душем
-Яке підприємство № 1
-Яке підприємство № 2
Годинники
% Q сут.мах
м 3 / год
м 3 / год
% Q зміни
м 3 / год
м 3 / год
% Q зміни
м 3 / год
м 3 / год
м 3 / год
м 3 / год
м 3
% Q сут.мах
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
0-1
2,98
949,96
15,65
4,47
12,4
15,65
5,3
17,5
162
208
1359,63
3,21
1-2.
1,92
612,06
12,05
3,45
12,05
4,07
162
208
989,58
2,33
2-3.
1,91
608,87
12,05
3,45
12,05
4,07
162
208
986,39
2,33
3-4.
1,91
608,87
12,05
3,45
12,05
4,07
162
208
986,39
2,33
4-5.
2,36
752,32
220
12,05
3,45
12,05
4,07
162
208
1349,84
3,18
5-6.
3,23
1029,66
220
12,05
3,45
12,05
4,07
162
208
1627,18
3,84
6-7.
4,9
1562,02
220
12,05
3,45
12,05
4,07
162
208
2159,54
5,09
7-8.
5,02
1600,28
12,05
3,45
12,05
4,07
162
208
1977,80
4,66
8-9.
5,68
1810,67
15,65
5,7
15,75
15,65
6,9
22,9
162
208
2231,92
5,26
9-10.
5,58
1778,79
12,05
4,4
12,05
5,3
162
208
2158,49
5,09
10-11.
5,14
1638,53
12,05
4,4
12,05
5,3
162
208
2018,23
4,76
11-12.
4,76
1517,39
12,05
4,4
12,05
5,3
162
208
1897,09
4,47
12-13.
4,03
1284,68
12,05
4,4
12,05
5,3
162
208
1664,38
3,93
13-14.
3,85
1227,30
12,05
4,4
12,05
5,3
162
208
1607,00
3,79
14-15.
3,66
1166,73
12,05
4,4
12,05
5,3
162
208
1546,43
3,65
15-16.
4,19
1335,69
220
12,05
4,4
12,05
5,3
162
208
1935,39
4,56
16-17.
4,5
1434,51
220
15,65
5,3
14,6
15,65
6,5
21,6
162
208
2072,51
4,89
17-18.
4,35
1386,69
220
12,05
4,07
12,05
5,01
162
208
1985,77
4,68
18-19.
4,63
1475,95
12,05
4,07
12,05
5,01
162
208
1855,03
4,38
19-20.
5,26
1676,78
12,05
4,07
12,05
5,01
162
208
2055,86
4,85
20-21.
5,48
1746,91
12,05
4,07
12,05
5,01
162
208
2126,99
5,01
21-22.
5,83
1858,49
12,05
4,07
12,05
5,01
162
208
2238,57
5,28
22-23.
5,37
1711,85
12,05
4,07
12,05
5,01
162
208
2091,93
4,93
23-24.
3,46
1102,98
12,05
4,07
12,05
5,01
162
208
1483,06
3,50
Всього
100%
31878
1320
99
43
119
63
3888
4992
42421
100%

Додаток 1
Максимальний водоразбор
Максимальний водоразбор при пожежогасінні
Пьезометрічес-кая відмітка
НСВ
Пьезометрічес-кая відмітка
НСВ
134,11
26,81
117,12
9,82
133,42
32,62
116,1
15,3
131,86
34,86
113,68
16,68
130,99
34,19
112,06
15,26
129,12
38,12
108,19
17,19
127,68
40,88
104,14
17,34
128,08
40,08
107,04
19,04
126,45
38,95
101,75
14,25
126,21
41,71
98,9
14,4
124,43
41,63
93,31
10,51
134,11
26,81
117,12
9,82
133,42
32,62
116,1
15,3
131,64
36,64
113,53
18,53
130,27
43,27
111,52
24,52
128
30
108
10
125,57
40,57
104,02
19,02
124,74
38,74
98,92
12,92
124,43
41,63
93,31
10,51

Номенклатура та обсяги робіт. Витрати праці та машинного часу. Таблиця 10.2
№
Найменування
Роботи
Обсяг
ЕНіР
Тип механізму
Норма часу на одиницю виміру
Загальна кількість
Коеф. Нерав-номер-ності
Далі-жит.
Дн.
Склад ланки
Число
Змін
Тривалістю-ність,
Дні
Одиниця
Ізмренія
Кількість
Чел-ч
М-ч
Чіл-см
М-см
Розряд
Кількість
під
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
Підготовчих ні роботи
61,03 6 2
4
2
Механізований-ва розробка траншей і котлованів
100 м 3
43,61
2-1-13
Екскава-тор
ЕО 4121
2,1
2,1
11,4
11,4
0,93
5,7
Маші-ність
6р.
1
2
6
Кріплення стінок траншеї і котли.
м 2
9219,85
2-1-51
-
0,15
-
173
-
1,03
14,41
Тесляр 3р, 2р
2 2
3
14
Ручна зачистка дна траншеї і котловану грунту
м 3
502,15
2-1-47
-
2,3
-
144,37
-
1,05
35
Землекоп 3р., 1р.
2 2
2
18
Розкладка матеріалу
83,57 5 3
6
3
Укладання труб
d 400
d 350
d 250
мп
725
825
940
9-2-3
Монтаж-ний кран КС3571
0,37
0,56
0,65
0,37
0,56
0,65
33,53
57,75
76,37
33,53
57,75
76,37
-
-
Монтаж-ник
5р., 4р., 3р.2р
1; 1; 1; 1
2
14
4
Пристрій колодязів
шт.
18
9-2-29
Монтаж-ний кран КС3571
10,5
10,5
21,3
21,3
0,98
4,26
Монтаж-ник
5р., 3р., 2р.
1; 3; 1
1
4
Пристрій засувок і гідратів
шт.
8 / 18
9-2-16
Монтаж-ний кран КС3571
15 / 0,91
-
15 +2,4 = 17,4
-
-
5
Монтаж-ник 6р; 4р; 3р
1,2,1
1
4
Часткова засипка трубопроводу
м 3
950,56
2-1-58
-
0,75
-
89,1
-
1,01
37,5
Землекоп 2р; 1р
2,1
3
10
Попереднє випробування
d 400
d 350
d 250
мп
725
825
940
9-2-9
-
0,17
0,15
0,15
-
15,4
15,46
15,27
-
1,03
5,8
Монтаж-ник
5р., 4р., 3р.
1; 1, 2
2
6
5
Усунення дефектів
16,72 4 1
4
6
Повна засипка
100м 3
31,97
2-1-34
Бульдозер Т3-29
0,77
0,77
24,6
24,6
0,97
12,3
Маші-ність 5р
1
2
12
7
Остаточне випробування
d 400
d 350
d 250
мп
725
825
940
9-2-9
-
0,17
0,15
0,13
-
46,13
-
1,03
11,61
Монтаж-ник
5р., 4р., 3р.
1; 1, 2
1
12
8
Промивання і хлорування тру-да
d 400
d 350
d 250
мп
725
825
940
9-2-9
-
0,08
0,075
0,065
-
7,25
7,73
7,6
-
1,06
5,64
Монтаж-ник
5р., 4р., 3р.
1,1,1
1
6
9
благоустрій території (6%)
36,6 6 1
6
10
Здача об'єкту
(1%)
6,1 3 1
5

Зміни

Господарсько-питне водоспоживання

Витрата води користування душем, м 3

Усього за зміну, м 3

У гарячих цехах, м 3

У холодних цехах, м 3

Промислове підприємство № 1

I

52

II

49

III

41

Разом:

9

90

43

142

Промислове підприємство № 2

I

67

II

64

III

51

Разом:

10

109

63

182

2.2.4. Виробниче водоспоживання на підприємствах.
Відповідно до вихідних даних з міського водопроводу у щогодини нерівномірно (До ч = 1) на технологічні нижди надходить:
П / П № 1:
Q 2 = 0,031 м 3 / с, отже заповнення втрат води з оборотної системи буде забезпечено за рахунок подачі потрібної кількості води із системи міського водопостачання; буде дорівнює:

П / П № 2:
Q 2 = 0,04 м 3 / с, отже заповнення втрат води з оборотної системи буде забезпечено за рахунок подачі потрібної кількості води із системи міського водопостачання; буде дорівнює:

2.2.5. Протипожежне водоспоживання.

Кількість пожеж та витрати на одну пожежу визначені в 2.1.5. : Q пож = 3 * 45 = 135 л / с

2.2.6. Сумарне водоспоживання міста.
Витрата води по годинах доби на господарсько-питні потреби населення міста прийнятий при коефіцієнті нерівномірності До ч.мах = 1,4.
Витрата води на виробничі потреби промислових підприємств по годинах доби - рівномірний.
Витрата води на душ - протягом 45 хвилин після закінчення кожної зміни.
Полив зелених насожденій і миття вулиць прийняті рівномірними протягом 6 годин (з 4 до 6 і 15 до 17) з таким розрахунком, щоб поливальні витрати не збігалися з годинником максимального водорозбору.
Визначення сумарного водоспоживання міста (у м 3 / добу), що включають водоспоживання населення і промислових підприємств наведено в таб. 2.3.
Сумарне водоспоживання міста.
Таблиця. 2.2
Споживачі
Добова витрата, м 3
середній
максимальний
Населення
26565
31878
Полив
579
1320
Промислові підприємства:
господарсько-побутові потреби
324
324
виробничі потреби
8899
8899
Разом:
37108
42421
На підставі прийнятих розподілів витрат води окремими водопотребителями складаємо сумарне розподіл витрат води по всіх споживачах (таб. 2.2).
На підставі таб.2.3. будуємо ступеневий графік водоспоживання міста (рис 2.1).
3.2.7. Визначення вільного напору.
Мінімальний вільний напір у водопровідній мережі визначаємо відповідно до [1, п.3.27] при заданій поверховості - 6:
Н св = 10 + (4 * 5) = 30 м
Мінімальний вільний напір при гасінні пожежі для об'єднаної господарсько-питного і протипожежного водопроводу низького тиску прініманм по [1, п.3.31]:
Н св = 10 м.
Глава 3. Вибір джерела водопостачання. Системи і схеми водопостачання
3.1. Вибір джерела водопостачання
У зв'язку з тим, що в районі розташування об'єкта водопостачання не є підземних джерел водопостачання з необхідним дебітом, в якості джерела водопостачання прийнята річка, на березі якої знаходиться місто.
Мінімальна витрата води в річці 95-відсоткової забезпеченості становить 18,2 м 3 / с, а середній секундний витрата води в системі водопостачання при максимальному добовому водоспоживання 42421 м 3 на добу складає:
48690 / (24 * 3600) = 0,49 м ​​3 / с.
Відносний відбір води з річки становить:
0,49 / 18,2 * 100% = 2,7%
3.2. Вибір системи водопостачання
Проектована система водопостачання - I категорії забезпеченості подачі води при чисельності населення понад 50 тис. чоловік (115 500 чоловік у нашому випадку).
На підставі аналізу обсягів споживання води окремими категоріями споживачів в проекті прийнята об'єднана господарсько-питна, виробнича і протипожежна система водопостачання міста та промислових підприємств. При цьому планується більшу частину виробничого водоспоживання підприємств забезпечити за рахунок використання оборотних систем водопостачання.
3.3. Вибір схеми і складу споруд системи водопостачання
Водозабірні споруди згідно з проектом передбачається розташувати на березі річки вище міста за течією річки.
Оскільки якість річкової води не відповідає вимогам ГОСТ 2874-82 "Вода питна", то до складу споруд з водопостачання будуть входити очисні споруди, які розташовуються в безпосередній близькості від водозабірних споруд. На території очисних споруд будуть розташовуватися резервуари чистої води і насосна станція II підйому.
Для подачі води в місто передбачається прокласти напірні водоводи.
Для забезпечення надійності міську водопровідну мережу передбачається виконати кільцевий.
Водонапірна башта розташовується на природній височині і приєднується до водопровідної мережі на її початку.
Таким чином проектована система водопостачання I категорії забезпеченості подачі води характеризується:
· По виду джерела водопостачання - з використанням поверхневих вод (ріка);
· За способом подачі води - нагнітальна (вода споживачам подається насосами);
· За призначенням - об'єднана (господарсько-питна, виробнича, протипожежна);
· За видами обслуговуваних об'єктів - міська;
· За територіальним охопленням водоспоживачів - централізована, що забезпечує водою всіх споживачів, розташованих у місті;
· За характером використання води - прямоточна (вода після одноразового використання транспортується в систему водовідведення); для підприємств застосовується зворотний система водопостачання, при цьому для поповнення оборотних систем застосовується повторне використання води (з технологічного циклу).
Глава 4. Водозабірні споруди
4.1. Санітарні вимоги до якості води джерел водопостачання
Санітарна охорона джерел водопостачання є необхідною і має наступні цілі:
- Забезпечення населення доброякісною водою для господарсько-питних потреб у достатній кількості;
- Попередження забруднення як відкритих джерел водопостачання, так і підземних;
- Встановлення умов і проведення заходів, за яких можливе використання водойм для господарсько-питних цілей.
З метою забезпечення населення доброякісною питною водою діє ГОСТ 2874-73 «Вода питна» в якому регламентовані нормативи якості поданого населенню водопровідної води і визначення відповідальності господарських організацій за недодержання цих нормативів.
Санітарні вимоги до якості води джерела водопостачання, який використовується для господарсько-питних цілей, викладені в ГОСТ 2761-74 «Джерела центрального господарсько-питного водопостачання».
4.2. Вибір схеми водозабірних споруд і основного технологічного обладнання
Оцінивши геологічний профіль русла ріки і природні умови забору води, приймаємо водозабірних споруд роздільного типу з руслових водоприймачем. Роздільна компонування насосної станції і берегового сіткового колодязя обумовлена ​​амплітудою коливання рівня води А = 5 м.
Водозабірних споруд намічено обладнати плоскими водоочисними сітками, тому що водозабір має малу продуктивність (до 1 м 3 / с), а водоприймач на малу кількість забруднень і сміття.
Для затримання сміття (водоростей, гілок, шугольда) заплановано обладнати водоприймальні отвори водоприймача сороудержівающімі гратами.
4.3. Визначення продуктивності водозабірних споруд
Повний витрата води водозабірних споруд визначається за формулою:
Q в.с. = a * (Q сут.макс. + Q пож.) = 1,05 * (42421 +1458) = 46073 м 3 / доб = 0,53 м 3 / доб
де a - коефіцієнт, що враховує витрату води на власні нуж-ди станції водопідготовки, приймається рівним 1,05 [1, п.6.6];
Q сут.макс. - Максимальний добовий витрата води, м 3 / добу;
Q пож. - Витрата води на заповнення пожежного запасу (м 3) і визначається за формулою:
Q пож. = 3,6 * t пож. * M * q пож. = 3,6 * 3 ​​* 3 * 45 = 1458 м 3
де t пож. - розрахункова тривалість пожежі, час;
m - число одночасних пожеж (визначено у розділі 3), m = 3;
q пож. - витрата води на одну пожежу, л / с, (визначено у розділі 3), q пож = 45;
4.4. Вибір схеми і основного технологічного обладнання водозабірних споруд
Виходячи з продуктивності водозабору (0,53 м 3 / с) I категорії, гідрологічних характеристик вододжерела, топографічних і геологічних умов (пологий берег, відсутність достатніх глибин біля берега, нескельних грунтах) приймається технологічна схема водозабірних споруд - роздільного типу з руслових затопленим водоприймачем.
До складу водозабірних споруд входять затоплений двосекційний водоприймач з двостороннім втеканіе води, берегової сітковий колодязь і насосна станція I підйому для створення необхідного напору з усмоктувальним і напірним водоводами.
Технологічне обладнання водозаборів включає:
· Сороудержівающіе решітки, встановлені у водоприймальних отворах водоприймача зі стрижнями, розташованими під кутом 135 0 до напрямку течії води в річці;
· Водоочисні плоскі сітки, розміщені в береговому сітковому колодязі;
· Відцентрові насоси з приводом від електродвигунів;
· Підйомно-транспортне обладнання, що служить для монтажу обладнання, трубопроводів при виконанні ремонтних робіт;
· Трубопровідна арматура та обладнання для промиву водоприймальних отворів і самопливних водоводів.
4.5. Гідравлічні розрахунки водозабірних споруд
Гідравлічні розрахунки водозабірних споруд виконуються стосовно до нормальних і аварійних умов експлуатації.
Гідравлічні розрахунки щодо визначення розмірів водоприймальних отворів, водоочисних сіток, діаметрів водоводів і інших елементів водозаборів виконуються для нормальних умов експлуатації, а розрахунки втрат напору, рівнів води в береговому сітковому колодязі і допустимої найвищої позначки осі насосів - стосовно до аварійного режиму експлуатації споруд.
Розрахунковий витрата води в одній секції водозабору.

Для нормальних умов експлуатації розраховується за формулою:
де n - число секцій водозабору;
і для аварійних умов:

де Р - допустиме зменшення подачі води в аварійному режимі, приймається для системи водопостачання I категорії подачі води - 30% [1, п.4.4];
Площа водоприймальних отворів (брутто) однієї секції водозабору (обладнаної решітками) визначається за формулою:

де Q р - розрахункова витрата однієї секції, м 3 / с;
v ут - середня швидкість втеканіе в водоприймальні отвори з урахуванням вимог для рибозащіти приймається: для руслових затоплених водоприймачів v вт = 0,2 м / с, для річок з швидкостями не менше 0,4 м / с, [1, п.5.94] ;
η ст - коефіцієнт стиснення площі водоприймального отвори стрижнями сороудержівающей решітки, визначається за формулою:
η ст = а / (а + d) = 50 / (50 +6) = 0,89
де d - товщина стрижнів, 6 мм;
а - відстань між стрижнями, 50 см;
η з - коефіцієнт засмічення решітки, 0,8;
Для прийнятого розміру водоприймального отвори число отворів (кількість решіток) в кожній секції беремо -4.
Згідно [11, дод.1, табл. п 1.1], приймається характеристика сороудержівающіх грат:
· Розміри водоприймальних отворів:
ширина - b = 600 мм;
висота - h = 800 мм;
· Внутрішні розміри рам решіток відповідають розмірам водоприймальних отворів;
· Розміри рам решіток по зовнішньому обміру:
ширина - 700 мм;
висота - 900 мм;
Швидкість втеканіе води в водоприемное отвір визначається за формулою:

Площа водоочисних сіток, які розташовані під щонайнижчим розрахунковим рівнем води в береговому сітковому колодязі, визначається для плоских сіток за формулою:

де Q р - розрахункова витрата однієї секції, м 3 / с;
v вт-допускаемая швидкість течії води в осередках сіток: для плоских сіток приймається: V c = 0,3 м / с [4, п.2.10];
η ст-коефіцієнт стиснення отвори дротом сітки, що визначається за формулою:
η ст = а 2 / (а + d) 2 = 3,5 2 / (3,5 +1) 2 = 0,6
де, а - відстань між дротами сітки у просвіті, 3,5 мм;
d - діаметр дроту, 1 мм;
Згідно [4, дод.1, табл.П1.2] приймається два плоских водоочисних сіток:
· З розмірами: ширина - 1250 мм;
висота - 1500 мм.
При вибраних розмірах сітки розрахункова швидкість течії води в сітці визначається за формулою:

Глибина занурення сіткового полотна під розрахунковий рівень води визначається за формулою:

При всіх рівнях воли в колодязі, великих мінімального, проціджування води відбуватиметься через велику площу сітки і з меншою швидкістю течії води через неї. Внаслідок цього підвищується сороізвлекающая здатність сіток і забезпечується краще очищення води.
Втрати напору в плоских сітках згідно [4, п.2.10] приймаються: h c = 0,15 м.
Рівень води в береговому колодязі пеерд сіткою і після неї визначається за формулою:
А / = мін УВ - Σh 1-2 = 72,5-0,33 = 72,15 м
В / = А / - h з = 72,15-0,15 = 72,0 м
де Мін УВ - мінімальний розрахунковий рівень води в річці;
Σh 1-2 - сума втрат напору при течії води від 1 до 2 перерізу - від водоприймача до водоочисної сітки;
Σh 1-2 = h р + h в + h сам + Σh М.С = 0,05 +0,08 +0,15 +0,06 = 0,33 м
де h р - втрати напору в решітці, 0,05 м;
h в - втрати напору у водоприймач, 0,08 м;
h сам - втрати напору в самопливній водоводі, м;
Σh М.С - втрати напору в місцевих сопративление водоводу:

ζ - коефіцієнт місцевих опорів, рівний [4, додаток 3]:
0,1 - для трійника на протоці;
0,05 - для повністю відкритою засувки;
1,0 - при витіканні води під рівень;
q - прискорення вільного падіння, м / с;
h з - по експлуатаційним даними для плоских сіток, 0,15 м;
Позначку днища берегового колодязя визначаємо за формулою:
Д н = А / - Н с - h п = 72,15-0,84-0,5 = 70,81 м;
Д н = В / - h 1 - h 2 - h 3 = 72-1,2-0,6-0,65 = 69,55 м;
Прийнято Д н = 69,5 м
де Н с - висота сітки;
h п - глибина приямку для збору осаду, 0,5 м;
h 1 - допустиме занурення отвори всмоктуючого водоводу, визначається: 1,5 * D в = 1,5 * 0,78 = 1,2 м,
D в - діаметр отвору лійки всмоктуючого водоводу діаметром d нд:
D в = 1,3 * d НД = 1,3 * 600 = 0,78 м;
h 2 - відстань від низу воронки до дна, приймається: h 2 = 0,8 * D в = 0,8 * 0,78 = 0,6 м;
h 3 - висота шару бетону для утворення приямка і укосів для сповзання осаду до приямку, приймається:
h 3 = h п +0,15 = 0,5 +0,15 = 0,65 м;
Розрахунок водоводів (самопливних, всмоктувальних і напірних) виконується стосовно до нормальних і аварійних умов експлуатації.
Діаметр водоводів приймається по [3] при розрахунковій витраті води в одній секції водозабору для нормальних умов експлуатації:
Q р = 0,27 м 3 / с; D = 600 мм.
Швидкості течії води у водоводах при нормальних умовах експлуатації приймаються по [4, табл.2.5]: 1,02 м / с - у самопливних водоводах і 1,29 м / с - у всмоктувальних.
Прийнятий діаметр самопливних труб перевіряємо на незаіляемость транспортуються по водоводу дрібними наносами, за формулою:


де, v - середня швидкість течії води в водогоні, м / с;
v * - динамічна швидкість, приймається:
v * = 0,007 * v = 0,007 * 1,02 = 0,0714 м / с;
А - параметр, що приймається 9;
d - средневзвешанний діаметр наносів, 25мм;
ρ - середня мутність води в період повені, 1,3 кг / м 3;
ω - гідравлічна крупність, 11,6 мм / с;
Втрати напору в водоводах (по довжині) визначаються за формулою:
h = i * L
де, i - п'єзометричного ухил, який визначається згідно [3];
L - довжина водоводу, м;
Втрати напору в мірри водоводі (по довжині) рівні:
h = 0,00209 * 72 = 0,15 м
Втрати напору у всмоктуючому водоводі (по довжині) рівні:
h НД = 0,00421 * 19 = 0,08 м
Найвища допустима відмітка осі насоса визначається за формулою:
ВІН = мін УВ + (10-Δh g)-Σh п-v 2 / 2g = 72,5 + (10-5) -0,52-0,4 = 76,58 м
де, Мін УВ - позначка мінім. розрахункового рівня води в річці, м;
10-Δh g - приведена висота атмосферного тиску і допустимий кавітаційний запас насоса, м;
Sh п - сума втрат напору при русі води в спорудах від водоприймальних отворів до насоса при аварійних умовах експлуатації (тобто втрати напору в решітці, водоприймача, мірри водоводі, на місцевих опорах водоводу, в сітці, у всмоктуючому водоводі, на місцевих опорах всмоктуючого водоводу), м;
V 2 / 2q - швидкісний напір у всмоктуючому патрубку насоса:
V 2 / 2q = 2,78 2 / 2 * 9,81 = 4м
Втрати напору на місцевих опорах у всмоктуючому водоводі визначаються за формулою:

ζ - коефіцієнт місцевих опорів, рівний [4, додаток 3]:
0,5 - для коліна;
0,4 - длявходной воронки;
0,4 - для переходу;
0,05 - для повністю відкритою засувки;
Sh п = Σh 1-2 + h НД + Σh М.С = 0,33 +0,08 +0,11 = 0,52 м
Приймаються вісь насоса на позначці 76,5 м.
Неразмивавающая швидкість течії води при перевірці неразмиваемості дна і визначенні крупності каменю для кріплення визначаємо за формулою:

де, d 0 - средневзвешанний діаметр відкладень дна русла або кам'яного кріплення, 0,3 мм;
H - глибина потоку, м;
4.6. Опис конструктивних рішень
Двосекційний водоприймач з двостороннім втеканіе води має в плані удобообтекаемую форму. Корпус водоприймача виконаний звареним з машинобудівної сталі. Самопливні водоводи проходять через водоприймач і заглушені із зовнішнього боку. Заглушки можуть бути зняті для очищення мірри водоводів. До самопливним водоводам приєднані вертикальні стояки, заглушені у верху.
Водоприймальні отвори розміром 0,6 х 0,8 м по чотири у кожній секції розташовані з обох сторін водоприймача і з'єднані зі стоками косими звужуються коробами. Форма коробів за отворами забезпечує плавний рух води з безперервним збільшенням швидкостей течії.
Глава 5. Очисні споруди
5.1.Вибор схеми і складу очисних споруд
Порівнюючи показники якості води джерела до вимог ГОСТ 2874-82 показує, що вона не задовольняє цим вимогам по кольоровості і каламутності.
Освітлення і знебарвлення води проводиться коагулированием, як реагент застосовується сірчанокислий алюміній Al 2 (SO 4) 3. Цей процес передбачає реагентне господарство, а також змішувачі.
Для зниження інтенсивності запаху і смаку передбачається попереднє хлорування (якщо більше 2 балів)
Для знезараження води також застосовується хлорування (вторинне), яке здійснюється перед надходженням води в резервуари чистої води.
Враховуючи склад води і продуктивність станції в якості основних споруд приймаємо горизонтальні відстійники та швидкі фільтри.
5.2. Визначення розрахункової продуктивності очисної станції
Продуктивність очисної станції визначається за формулою:
Q оч.соор. мах = α * (Q мах.сут + Q доп) = 1,15 * (42421 +1458) = 50242 м 3 / доб
де, α-коефіцієнт, що враховує витрату води на власні потрібні станції і залежить в основному від промивання фільтрів. Приймаємо рівним 1,15 при повторному використанні промивної води в розмірі 10% від витрати води, що подається споживачам, і при зборі концентрованої каламутної води в розмірі 5% [1, п.6.6]
Q доп-витрата води на тригодинне гасіння пожежі, визначений у розділі 5 і дорівнює 1458 м 3 / добу;
5.3. Розрахунок споруд реагентного господарства
Вживаються при обробці води реагенти вводяться у вигляді порошків або гранул (сухе дозування) або у вигляді водних розчинів або суспензій (мокре дозування). Обидва способи дозування вимагають організації на водоочисних комплексі реагентного господарства.
Реагентний блок розроблений на два основних реагенту: коагулянту і флокулянта. Хлорування води забезпечується подачею хлорної води від окремо стоїть хлораторної.
Відділення коагулянту запроектовано у складі: баків розчинних і витратних., Насосів - дозаторів, а також повітродувкою. Під розчинними баками передбачені піддони, що дозволяє здійснювати контроль за витоками розчину - коагулянту із баків. У розчинних баках концентрацію розчину коагулянту слід приймати до 20%, а у видаткових баках - 10-12%.
Внутрішня поверхня баків покривається спеціальної ізоляцією.
Відділення ПАА складається з складу і приміщення для приготування розчину ПАА певною концентрацією.
Для розрахунків споруд реагентного господарства необхідно визначити дози застосовуваних реагентів. Як коагулянтів, для усунення підвищеної кольоровості і каламутності, використовують сірчанокислий алюміній.
Доза коагулянту:

де, Ц - кольоровість початкової ходи, 60 град
Відповідно [1.табл.16] дозу реагенту беремо мах, при цьому враховуючи нашу мутність води:
Д к = 40 мг / л
Для поліпшення хлопьеобразования при недостатній лужності вихідної води проводять подщелачивание води (як коагулянту використовують сірчанокислий алюміній, а для прискорення процесу додаємо гашене вапно). Дозу подщелачивания визначаємо за формулою:

де: е к - еквівалентний вага безводного коагулянту; для сірчанокислого алюмінію він дорівнює 57;
Щ 0 - лужність вихідної води (карбонатна жорсткість), мг-екв / л;
До щ - коефіцієнт для вапна = 28;
Якщо Д щ <0, то не виробляємо подщелачивание.
Для поліпшення освітлення і знебарвлення води використовується флокулянт поліакриламід (ПАА) = Д ПАА = 0.5 мг / л Дозу флокулянтів слід приймати відповідно [1.табл.16]
Для інтефікаціі ходу коагуляції обесвечіванія, а також для поліпшення санітарного стану споруд рекомендується проводити первинне хлорування води. Доза хлору для первинного хлорування приймаємо 3 -10 мг / л. Коагулянт вводять після первинного хлорування, ПАА через 2 - 3 хв. після коагулянту.
5.4.Расчет відділення коагулянту
6.4.1. Сухе зберігання коагулянту
Для зберігання реагентів у сухому вигляді передбачають закриті приміщення на першому поверсі поблизу від розчинних баків. При зберіганні навалом сульфату алюмінію і негашеного вапна висоту шару приймають відповідно 1,5 -2 м, а за наявності відповідної механізації допускається збільшення висоти шару до 2,5 -3,5 м. Площа складу коагулянту визначаємо на 30 добове зберігання.
Площа складу:

де k - коефіцієнт, що враховує розширення площі за рахунок проходів, 1,2;

P - добова потреба в реагенте, т / добу;


де Д - доза реагенту, 40 мг / л;
Q сут.пол - розрахункова продуктивність станції, 40529 м 3 / доб
в - процентний вміст чистого продукту в технічному реагенте для глинозему очищеного 42%;
T - час зберігання коагулянту, 30 діб;
h - висота шару коагулянту, 2 м;
γ - об'ємна вага коагулянту, 1 т / м 3;
Розмір складу в плані приймаємо 8 x 9 м 2 (при висоті шару коагулянту 2,1 м)
Перевіримо площа складу на можливість доставки коагулянту на очисні споруди великовантажними 60-тонними залізничними вагонами. Приймаємо: вантажопідйомність вагона G = 6т; число одночасно прибули вагонів N = 1; час, на який необхідно мати запас реагенту на складі до моменту надходження нової партії, Т 0 = 10 сут

де G-вантажопідйомність великовантажного залізничного вагону, 60т;
N - кількість одночасно прибувають вагонів, 1;
T - час на який необхідно мати запас реагенту на складі, до моменту надходження нової партії, що приймається рівним 10 діб. при доставці залізничними вагонами;
Принимаемая площа складу задовольняє вимогам прийому великовантажного вагона.
У міру необхідності коагулянт зі складу подається в розчинні баки, де виходить 20% розчин. Після 4-5 годинного відстоювання розчин перепускают у витратні баки, де він розбавляється до концентрації 10-12%. Ємність розчинних баків:

де q годину - годинна продуктивність станції, 1689 м 3 / год;
n - час повного ціклапріготавленія розчину коагулянту 10-12 год;
в роз - концентрація розчину коагулянту, 20%;
Площа розчинного бака:

де h - висота шару розчину, 1 м

Приймаємо 3 розчинних бака, кожен ємністю 3,4 м 3. Висота шару розчину h = 1 м, у плані 1,7 х 2 м 2.

Ємність видаткових (робочих) баків:

де W расх - ємність витратного бака;
W роз - ємність розчинного бака;
в роз - концентрація розчину коагулянту у растворном баку, 20%;
в расх - концентрація розчину коагулянту у видатковому баку, 10-12%;
Площа витратного бака:

де h - висота шару розчину, 17-2 м;

Приймаються 2 витратних бака, кожен місткістю 6,8 м 3. Висота шару розчину 2 м, розмір у плані 2 х 1,7 м 2.

Кількість розчинних баків не менше трьох і витратних баків не менше двох. Висотне розташування їх повинно забезпечити самопливний перелив розчинів з розчинних у витратні баки. Баки виготовляються з монолітного або збірного залізобетону. Розчинові баки в нижній частині проектуємо з похилими стінками під кутом 15 0 до горизонталі для очищеного коагулянту. Для спорожнення баків і скидання осаду приймаємо трубопровід діаметром не менше 150 мм
Внутрішня поверхня розчинних і витратних баків повинна бути захищена від коррозирующего дії розчину коагулянту за допомогою кислотостійких матеріалів.
Днища витратних баків має ухил до скидному водопроводу діаметр якого не менше 100 мм.
Забір розчину коагулянту з розчинних і витратних баків передбачаємо з верхнього рівня.
Введення розчину реагенту виробляється в звужену ділянку напірного водоводу, що подає воду на очисні споруди.
У разі неможливості самопливного перепуску розчинів реагентів передбачається їх перекачування кислостійкими насосами марки 1,5 х-6Д-1-41. Час перекачування приймаємо 0,5 ч. Тоді продуктивність насоса дорівнює: q нас = 3,4 / 0,5 = 6,8 м 3 / год
5.4.2. Розрахунок продуктивності повітродувок
Для інтенсифікації процесів розчинення коагулянтів і перемішування розчину в розчинних і витратних баків передбачається подача стиснутого повітря, що подається по повітропроводу від повітродувок.
Продуктивність повітродувок визначається за формулою:

де i рас - інтенсивність подачі повітря в растворном баку, 8-10 л / сек м 2;
i расх - інтенсивність подачі повітря у видатковому баку, 3-5 л / сек м 2;
F роз - площа розчинного бака, м 2;
F расх - площа витратного бака, м 2;
Приймаються 2 повітродувки марки ВК-3 - одну робочу і одну резервну.
За площею баків повітря розподіляється за допомогою дірчастих вініпластових труб, укладених під гратами розчинних і по дну витратних баків отворами вниз, на відстані 0,4-0,5 м один від одного. Швидкість виходу повітря з отворів приймається 20-30 м / сек при діаметрі отворів 3-4 мм.
5.4.3. Розрахунок відділення поліакриламіду
Відділення ПАА складається з складу і приміщення, де розташовуються установки для розчинення і дозування ПАА. ПАА поставляється в поліетиленових мішках місткістю 40 кг, упаковані в ящики.
Для Приготування 1% розчину ПАА приймаємо установку УРП-2м продуктивністю 14 м 3 / доб. Приймаються одну робочу і одну резервну установки.
Площа складу для сухого зберігання ПАА:

де k - коефіцієнт, що враховує розширення площі за рахунок проходів, k = 1,2;

P - добова потреба в реагенте, т / добу;


де Д - доза реагенту, 0,5 мг / л;
Q сут.пол - розрахункова продуктивність станції, м 3 / добу;
в - процентний вміст чистого продукту в технічному реагенте для глинозему очищеного 8-10%;
T - час зберігання коагулянту, 30 діб;
h - висота шару коагулянту, 1-1,5 м;
γ - об'ємна вага коагулянту, 1 т / м 3;
Розмір складу в плані приймаємо 2 x 4 м 2 (при висоті шару ПАА 1 м)
Перевіримо площа складу ПАА на можливість доставки всієї партії раегента автосамоскидами. Приймаємо: вантажопідйомність самоскида G = 5т; число одночасно прибули самоскидів N = 1; час, на який необхідно мати запас реагенту на складі до моменту надходження нової партії, Т 0 = 2-3 добу

Принимаемая площа складу задовольняє вимогам прийому великовантажного самоскида.
Ємність витратних баків:

де q годину - годинна продуктивність станції, м 3 / год;
n - час повного циклу Приготування розчину коагулянту 10-12 год;
в ПАА - концентрація розчину коагулянту, 1-0,5%;
γ - об'ємна вага коагулянту, 1 т / м 3;
Приймаються 2 розчинних бака ПАА розмірами в плані 1 х 1 м 2, висота 2,4 м, ємність по 2 м 3. Витрата розчину поліакриламіду дорівнює:

де t - 8-10 годин;
Для дозування приймаємо насоси-дозатори марки НД 160/10 продуктивність q нас = 0,16 м 3 / год, напір 100м.
5.5. Розрахунок основного технологічного обладнання
5.5.1. Розрахунок вихрового вертикального змішувача

Змішувальні пристрої призначені для перемішування оброблюваної води з реагентами. Змішувальні пристрої приймають не менше 2.

Вертикальні вихрові змішувачі застосовують для станцій обробки води з крупнодісперсной суспензією, а також при використання подщелачивания реагентів. При розрахунку змішувальних пристроїв час перебування води у змішувачі приймається від 1-2 хв.
Вертикальний змішувач приймають у вигляді циліндричного резервуара з конічною нижньою частиною при куті нахилу 30-45 0.
Приймаються 2 вертикальних змішувача з витратою води в кожному з них.
Витрата на 1смесітель:
q см = q ч.пол / n = 2093 / 2 = 1046,5 м 3 / год = 291 л / сек
Обсяг змішувача:

де: t - час перебування води у змішувачі, 1-2 хв;
Площа циліндричної частини змішувача:

де: v - швидкість висхідного руху води (90-100 м / год або 30-40 мм / сек)
Діаметр циліндричної частини змішувача:

Висота конічної частини змішувача:

де d - діаметр вхідний конічної частини змішувача, визначається за q см [л / сек] і швидкості руху води до змішувача, яка приймається від 1,2-1,5 м / сек по таб.Шевелева, d = 550 мм = 0,55 м;
α - кут нахилу стінок в конічній частині змішувача, приймаємо 30-45 0;
Обсяг конічної частини змішувача:

Обсяг циліндричного змішувача:
W цил = W см - W кон = 35 - 12 = 23 м 3
Визначаємо висоту циліндричної частини змішувача:

Висоту верхній частині змішувача відповідно [6.п.6.45], приймається від 1-1,5 м, з розрахунку беремо 1,5 м.
Визначимо повну висоту змішувача:
H см = h ц + h кон + 0,5 = 2,1 + 3 +0,5 = 5,6 м
де 0,5 - перевищення будівельної висоти над рівнем води в змішувальному пристрої;
5.5.2. Розрахунок камери хлопьеобразования вбудованої в горизонтальний відстійник з шаром зваженого осаду
Камери хлопьеобразования призначені для протікання фізико-хімічних процесів, що обумовлюють утворення великих пластівців гідроокису алюмінію, на яких абсорбуються домішки знаходяться у воді. Камери хлопьеобразования завжди влаштовуються при використанні першої стадії освітлення (осадження) у відстійниках. Їх слід встановлювати примикають або вбудованими у відстійники. Для найбільш повного протікання процесу утворення пластівців необхідно здійснювати перемішування оброблюваної води за рахунок спеціальних перегородок, зміни напрямку руху води, а також механічне перемішування.
Розрахунок камери хлопьеобразования здійснюється після розрахунку горизонтального відстійника.
5.5.3 .. Розрахунок горизонтального відстійника
Відстійники застосовують для попереднього освітлення води перед надходженням її на швидкі фільтри.
Горизонтальний відстійник є прямокутний, залізобетонний резервуар. Дно відстійника повинно мати поздовжній ухил не менш 0,005 у напрямку, зворотному руху води. Каламутність води - 400 мг / л.
Розрахунок горизонтального відстійника починається з визначення сумарної площі відстійника:

де - Коефіцієнт об'ємного використання відстійника; 1,3;
q - розрахункова витрата води, м 3 / год;
u 0 - швидкість випадання суспензії, затриманої відстійником для каламутних вод приймається по [1, табл.18] -0,6 мм / с.
Довжина відстійника:

де H сер - середня висота зони осадження, 3-3,5;
v сер - середня горизонтальна швидкість руху води, приймаємо по СНіП в залежності від каламутності води: 9-12 мм / сек;
Ширина відстійника:

Число відстійників:

де b-ширина однієї секції відстійника, согластно [1, п.6.68] приймається рівною 6м;
Повна висота відстійника:
Н отс = Н осв + Н З.Н + Н доп = 3 +0,89 +0,5 = 4,4 м
де Н осв - зона освітлення, 3-3,5;
Н З.Н - зона накопичення;

Обсяг зони накопичення:

де q - розрахункова витрата води, м 3 / год;
З 0 - вміст суспензії надходять у відстійник з урахуванням введення реагентів;
З 0 = М + k * Д до +0,25 * Ц + В = 400 +0,5 * 40 +0,25 * 60 +24 = 459
де М - найбільша каламутність початкової води;
k - коефіцієнт приймається для Al 2 (SO 4) 3 = 0,5;
Д к - доза коагулянту;
Ц - кольоровість вихідної води;
В - вміст суспензії при введенні вапна;
В = 0,6 * Д щ = 0,6 * 40 = 24
Н доп - перевищення рівня води у відстійнику при відключенні одного з них на ремонт - 0,5 м;
Збір освітленої води з відстійників здійснюється системою горизонтально розташованих дірчастих труб або жолобів. Труби (жолоба) розміщуються на ділянці 2 / 3 довжини відстійника вздовж осі коридору, вважаючи від задньої торцевої стінки. Відстань між осями труб (жолобів) не більше 3 м.
Для гідравлічного видалення осаду з відстійників протягом 20-30 хв влаштовується система з перфорованих труб або коробів, що укладаються по дну відстійників по поздовжній осі. Відстань між осями труб не більше 3 м.
Визначимо витрату, що припадає на трубу:
q тр = q відступ / 2 = 349 / 2 = 174 м 3 / год = 48 л / с
по таб.Шевелева визначимо діаметр труби:
v = 0,5-0,8 → d = 250 мм
Система збору осаду та відведення з відстійника.
Проектуються у вигляді дірчастих коробів, швидкість руху осаду 1 м / с.
Витрата води скидається разом з осадом:

де K p - коефіцієнт розведення осаду, 1,5;
W З.Н - обсяг зони накопичення;
n - кількість коробів у відстійнику, 2;
N 0 - кількість відстійників;
5.5.4.Расчет камери хлопьеобразования
Площа камери хлопьеобразования:

де - Швидкість висхідного потоку води в камері, согластно [1, п.6.56] при освітленні каламутних вод приймається рівною 2 мм / сек;
Приймаються 6 камер (за кількістю горизонтальних відстійників [1, п.6.62]), тоді площа однієї камери:
до 2
При ширині камери в к = 6м (що дорівнює ширині відстійника) довжина камери:
до до до
Висоту камери до приймаємо рівною висоті відстійника з урахуванням втрат напору в камері:
до відступ піт
де: h п - втрати напору в камері хлопьеобразования, согластно [1, п.6.219] приймаються рівними 0,4 м;
Час перебування води в камері хлопьеобразования визначаємо за формулою:
до к.х 60
що відповідає даним СниП 2.04.02-84 (t ≥ 20 хв)
Витрата води припадає на кожну камеру:

Витрата води по кожній трубі:
тр до
Розподіл води по площі камери передбачено за допомогою перфорованих труб з отворами, спрямованими горизонтально. У кожній камері розміщують дві - чотири перфорованої труби на відстанях не більше 3 м; прийнято дві труби.
Діаметр труби визначаємо по витраті і швидкості (таб.Шевелева):
v = 0.5-0.6 м / сек → d = 300 мм
Площа отворів діаметром 15-25 мм в стінках перфорованої розподільної труби складає 30-40% площі її поперечного перерізу:
отв
Приймаються отвори d = 25мм площа
Число отворів на кожній трубі:
отв
Отвори розташовуються в два ряди з кроком:
e 0 = L k / n отв = 8000/62 = 129 мм
З камери в горизонтальний відстійник воду відводять над затопленим водозливом. Верх стінки водозливу мають нижче рівня води в відстійнику на величину:

де: - Швидкість руху води через водозлив, 0,05 м / сек;
- Ширина камери, 6м;
За стінкою водозливу встановлюють підвісну перегородку, занурену на 0,25-0,33 висоти відстійника, щоб відхилити потік води донизу. Швидкість між стінкою водозливу і перегородкою повинна бути не більше 0,03 м / сек.
5.5.5. Розрахунок швидких фільтрів
Фільтруванням називається процес проходження осветляемой води через шар фільтруючого матеріалу. Фільтрування, так само як і відстоювання, приймають для освітлення води, тобто для затримання знаходяться у воді зважених речовин. Вода після виходу з відстійників повинна містити не більше 8-12 мг / л завислих речовин. Після фільтрування каламутність води, призначеної для питних цілей, не повинна перевищувати 2 мг / л.
Крім зважених речовин фільтри повинні затримати велику частину мікроорганізмів і мікрофлори і знижувати кольоровість води до вимог ГОСТ, тобто до 20 0.
Двошаровий безнапірний фільтр являє собою резервуар, завантажений шарами антрациту (верхній шар) з крупністю зерен 0,8-1,8 мм і товщиною шару 0,4 м і кварцового піску (нижній шар з крупністю зерен 0,5-1,2 мм і товщиною шару 0,7 м), согластно [1, табл.21].
Сумарна площа швидких фільтрів:

де Т - час роботи станції протягом доби = 24 г.;
v Р.Н - розрахункова швидкість фільтрування при нормальному режимі, згідно [1, табл.21], 0,7 м / год;
n - кількість промивок кожного фільтру за добу, 2;
w - інтенсивність промивки, 14-16 л / (с * м 2);
t 1 - тривалість промивання, 0,12 год;
t 2 - час простою фільтра у зв'язку з промиванням, 0,33 год;
Кількість фільтрів

Площа одного фільтра:
, Розмір у плані 5,5 х 6 м.
Швидкість фільтрування води при форсованому режимі становитиме:

де N 1 - кількість фільтрів, що знаходяться в ремонті, N 1 = 1;
Підтримуючий шар.
Підтримуючий шар із гравію має загальну висоту 500мм і крупність зерен 2-40 мм [1, Табл.22].
Втрати напору в підтримуючих шарах при промиванні фільтруючого шару визначаються за формулою:
h п.с. = 0,022 * Н п.с. * ω = 022 * 0,5 * 15 = 0,16 м
де, Н п.с. - висота підтримує шару, м;
Розрахунок розподільчої системи фільтра.
У проектованому фільтрі розподільна система служить як для рівномірного розподілу промивної води площею фільтра, так і для збору профільтрованої води.
Інтенсивність промивання прийнята w = 15 л / (сек * м 2), согластно [1, табл.23]. Тоді кількість промивної води, необхідно для одного фільтра:

Діаметр колектора розподільчої системи визначають за швидкістю входу промивної води d кол = 700 мм, що при витраті 495 л / сек відповідає швидкості v к = 1,13 м / сек (на початку колектора рекомендується v кол = 1-1,2 м / с ).
Площа дна фільтра, що припадає на кожен отвір розподільчої системи при відстані між ними m = 0,27 м (m = 0,25 - 0,35) і зовнішньому діаметрі колектора D кол = 700 мм, складе:

а витрату промивної води, що надходить через один отвір,

Діаметр труб відгалужень приймаємо d отв = 80 мм (ГОСТ 3262-62), тоді швидкість входу води в отвори буде v = 1,7 м / с.
У нижній частині відгалужень під кутом 60 0 до вертикалі передбачаються отвори діаметром 10-12 мм.
Відношення площі всіх отворів в відгалуженнях розподільчої системи Σf 0 до площі фільтра F приймаємо рівним 0,25-0,30%
При площі одного фільтра F = 33 м 2 сумарна площа отворів складе:

При діаметрі отворів δ 0 = 14 мм, площа отворів f 0 = 1,54 см 2. Отже, загальна кількість отворів в розподільній системі кожного фільтра:

Загальна кількість отворів на кожному фільтрі при відстані між осями отворів 0,25 м складе:

Кількість отворів, що припадають на кожне відгалуження 536/44 = 12шт
При довжині кожного отвору l отв = (6-0,7) / 2 = 2,65 м крок осі отворів на відгалуженні бедет дорівнює:

Висота фільтра:
Н ф = h з + h под.сл + h в + h доп = 1,1 +0,5 +2 +0,5 = 4,1 м
де h з - висота шару завантаження, [1, табл.21];
h под.сл - підтримуючий шар гравію, [1, Табл.22];
h в - висота шару води під поверхнею завантаження, 2м;
h доп - 0,5 м;
5.5.6. Система для збору і відводу промивної води
Для збору та відведення промивної води влаштовуються три жолоби. Відстань між осями жолобів становить 2 м [1, п.б.111]. Поперечний переріз жолоба приймається: верхня частина - прямокутна, нижня - трикутна.
Ширину жолоби визначаємо за формулою:

де К ж - коефіцієнт, що дорівнює для п'ятикутного жолоби-2, 1 [1, п.б.111];
q ж - витрата води по жолобу, м 3 / сек;
а ж - відношення висоти прямокутної частини жолоба до половини його ширини, від 1 до 1,5;
Визначимо число жолобів: n = 6 / 2.2 = 3 шт, тоді відстань між осями жолобів складе: 6 / 3 = 2 м (рекомендується не більше 2,2 м)
Витрата промивної води, що припадає на один жолоб:

Висота прямокутної частини жолоба: h пр = 0,75 * B = 0,75 * 0,65 = 0,49 м
Корисна висота жолоба: h = 1.25 * B = 1.25 * 0,65 = 0,81 м
Конструктивна висота жолоба (з урахуванням товщини стінки):
h к = h + 0.08 = 0,81 + 0,08 = 0,89 м. Швидкість руху води в жолобі v = 0,61 м / сек.
Висота крайки жолоби над поверхнею фільтруючого завантаження при Н = 1,5 м і відносному розширенні фільтруючого завантаження е = 30% за формулою:

Витрата води на промивання фільтра:

де Т р - тривалість роботи фільтру між двома промивками, рівна
Т р = Т 0 - (t 1 + t 2 + t 3) = 12 - (0.1 +0.33 +0.17) = 11.4 год
де Т 0 - тривалість робочого фільтроциклу, 8 -12 год;
t 3 - тривалість скидання першого фільтрату в стік;
w - інтенсивність промивки;
N - кількість фільтрів, 10 шт;
5.5.7. Розрахунок збірного каналу
Забруднена промивна вода з жолобів швидкого фільтра вільно виливається в збірний канал, звідки відводиться в стік.
Оскільки фільтр має площу f = 33м 2 <40 м 2, він влаштований з бічним збірним каналом, безпосередньо прилягає до стінки фільтра. При відведенні промивної води з фільтру збірний канал повинен запобігати створення підпору на виході води з жолобів.
Тому відстань від дна жолоба до дна бічного збірного каналу має бути не менше:

де q кан - витрата води в каналі, 0,495 м 3 / сек;
b кан - мінімальна допустима ширина каналу, згідно [1, П.6.112] приймається 0,7 м;
Швидкість руху води в кінці збірного каналу при розмірах поперечного перерізу f кан = 0,7 * 0,7 = 0,49 м ​​2, складе v кан = q кан / f кан = 0,495 / 0,49 = 0,8 м / сек , що приблизно відповідає рекомендованої мінімальної швидкості, v = 0.8 м / сек.

5.5.8 .. Визначення втрат напору при промиванні фільтру

Напір, під яким подається вода для промивки фільтра, повинна бути не менше:

де Н г - геометрична висота підйому води;
Н р = 4,5 +0,7 +1,1 = 6,3 м
де 1,5 - висота завантаження;
0,7 - висота над поверхнею завантаження;
Σh - сума втрат напору при промивки фільтру;

де h р.с - втрати напору в отворах труб розподільчої системи фільтру;

де а-відношення суми площ всіх отворів розподільчої системи до площі перерізу колектора, 0,25;
v к - швидкість руху води в колекторі в м / сек;
v Р.Т - те ж, в розподільних трубах в м / сек;
h ф - втрати напору в фільтруючому шарі, 1 м;
h п.с - втрати напору в гравійних підтримують шарах;

h п.т - втрати напору в трубопроводі;
h п.т = i * l = 100 * 0,00649 = 0,65 м
при q = 435 л / сек, d = 600 мм і v = 1,77 м / сек гідравлічний ухил i = 0,00649, загальна довжина трубопроводу 100 м
h о.з - втрати напору на освіту швидкості у всмоктуючому і напірному трубопроводах, 0,4 м;
h М.С - втрати напору на місцеві опори, 0,6 м;
5.5.9.Подбор насосів для промивки фільтра
Для подачі промивної води як 495 л / сек прийнято два одночасно діючих відцентрових насоса марки 12НД з продуктивністю 720 м 3 / год (200 л / с) кожен з напором 21 м, при швидкості обертання n = 960 об / хв. Потужність на валу насоса 48 кВт, потужність ел. двигуна 55 кВт, ККД насоса 0,87.
Крім двох робочих насосів прийнятий один резервний агрегат.
5.5.10. Розрахунок відділення хлораторної

Для інтесіфікаціі ходу коагулянту і знебарвлення, а також для поліпшення санітарного стану споруд рукомендуется проводити хлорування води.

Д оза первинного хлорування Д х1 = 4 мг / л;
Доза вторинного хлорування Д х2 = 1 мг / л;
Визначимо добову витрату хлору: витрата хлору для попереднього хлорування води при Д х1 = 4 мг / л дорівнює:

витрата хлору для попереднього хлорування води при Д х2 = 1 мг / л;
дорівнює:

Загальний витрата хлору дорівнює 8,4 +2 = 10,4 кг / год, або 250 кг / Ñ
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Екологія та охорона природи | Диплом
729.9кб. | скачати

Схожі роботи:
Водопостачання та водовідведення міста
Гаряче водопостачання району міста
Розрахунок водопроводу і водопостачання для потреб міста
Розрахунок водопостачання і вибір насоса для підприємств сільського господарства
Страхування майна промислових підприємств
Водовідводні системи промислових підприємств
Електропостачання промислових підприємств і установок
Значення логістики в діяльності промислових підприємств
Організаційні Стратегії розвитку промислових підприємств
© Усі права захищені
написати до нас