Исследование направления реконструкции систем водоснабжения, исчерпавших функциональные возможности (на примере г. Верхний Уфалей)

Введение 4
Глава 1 Анализ проблем водоснабжения малых городов с использованием водозаборных сооружений из подземных водоисточников (на примере г. Верхний Уфалей) 7
1.1 Краткие сведения о городе Верхний Уфалей 7
1.2 Анализ городских систем водоснабжения 11
1.3 Причины возникновения данных проблем 13
Глава 2 Анализ возможных технологических решений при выборе дополнительных источников водоснабжения и методы реализации реконструкции городских систем водоснабжения 15
2.2 Методы по уменьшению расходов воды из хозяйственно-питьевого водопровода 15
2.3 Альтернативные источники для получения питьевой воды 18
2.4 Нахождение новых подземных водоисточников 20
2.5 Выбор и разработка и конструкции скважин. Подбор насосного оборудования 24
2.6 Выбор материалов труб для водоснабжения 32
Глава 3 Разработка мероприятий по реконструкции систем водоснабжения, находящихся в длительной эксплуатации 38
3.1 Основные принципы для разработки водопроводных систем 38
3.2 Водопотребление на городские нужды 39
3.3 Водопотребление промышленных предприятий 41
3.4 Расчет расходов воды на противопожарные нужды города, а также на территории предприятия 43
3.5 Расчет расхода воды на полив в городе и на промпредприятии 45
3.6 Расчет водопотребления общественных зданий 46
3.7 График водопотребления 48
3.8 Выбор схемы водопровода 50
3.9 Оборудование для поддержания давления в системе питьевого водоснабжения 51
3.10 Кольцевая схема водоснабжения. Расчет напора и диметра водоводов 52
3.11 Размет узловых отборов в час максимального водопотребления 54
3.12 Теоретический расчет расхода воды в случае пожаротушения 58
3.13 Расчет водоводов 59
3.14 Расчёт регулирующей ёмкости 61
3.15 Определение размеров бака водонапорной башни 63
3.16 Расчет высоты регулирующей емкости 63
3.17 Расчет характеристик насосного оборудования НС-II 65
3.18 Проектирование объема резервуара чистой воды 66
3.19 Мероприятия по реконструкции системы водоснабжения г. Верхний Уфалей 68
Заключение 70
Список используемых источников 71
Купить

Актуальность работы. Большая часть водозаборных сооружений, находящихся на территории Российской Федерации, была построена пятьдесят лет назад. С тех пор эти предприятия так и работают без реконструкции. Это привело к тому, что качество воды ухудшается. Более чем 14,7% всей питьевой не соответствует стандартам по химическому показателю, 4,7% воды - по биологическим показателям. На данный момент каждый десятый житель России не получает воду, которая бы отвечала базовым требованиям безопасности. Численность малых городов, с течением времени, возрастает, строится новая инфраструктура, тем самым нуждаясь в дополнительных мощностях систем водоснабжения.
Объект исследования. Городские сети водоснабжения и водозаборные сооружения г. Верхний Уфалей.
Целью работы является разработка мероприятий по реконструкции систем водоснабжения, исчерпавшие свои функциональные возможности.
Для реализации цели поставлены следующие научно-технические задачи:
1) Анализ проблем водоснабжения малых городов с использованием водозаборных сооружений из подземных источников.
2) Анализ возможных технологических решений при выборе дополнительных водозаборных сооружений, а также методов реализации реконструкции городских сетей водоснабжения.
3) Разработка мероприятий по реконструкции систем водоснабжения находящихся в длительной эксплуатации для малых городов,
Методы исследований. Использованы теоретические методы для решения вышеуказанных задач. Рекомендации по реконструкции разработаны согласно СП 31.13330.2012.
Научная новизна заключается в выборе методов реновации при устройстве городских систем водоснабжения г. Верхний Уфалей , снижение потерь в городской сети водоснабжения при помощи автоматизации мониторинга расхода, разделение городской водопроводной сети со степенью очистки согласно СанПиН 2.1.4.1116-02 «Питьевая вода» и водопровода, предназначенного для орошения частных секторов г. Верхний Уфалей.
Практическая значимость работы заключается в том, что после проведения модернизации городских систем водоснабжения и проведения реконструкции водозаборных сооружений питьевая вода будет бесперебойно поступать до каждого потребителя, включая жителей высотных зданий. С увеличением суммарного дебета всех водозаборов и минимизации потерь при транспортировке есть потенциал к росту производственных организаций в данном регионе, а также возможность увеличения жилищного фонда города [24].
Личный вклад автора состоит в сборе необходимых материалов для постановки и решения целей и задач. Разносторонний подход к решению вопроса об обеспечении питьевой водой городского населения г. Верхний Уфалей в должном количестве и с необходимым давлением. Разработка рекомендации по устройству городской сети водоснабжения.
На защиту выносятся:
• анализ состояния системы водоснабжения на данный момент;
• обоснование выбора дополнительного водоисточника города;
• рекомендации по уменьшению нагрузки на хозяйственно-питьевой водопровод;
• оценка качества воды до и после модернизации систем водоснабжения города Верхний Уфалей.
Апробация работы:
Основные положения опубликованы в двух работах автора:
1) Факторы, влияющие на преждевременную коррозию элементов системы отопления// В сборнике X Международной научно-практической конференции Организационно-экономические и инновационно-технологические проблемы модернизации экономики России (Посвященной 70-летию Пензенского государственного аграрного университета)
2) Повышение эффективности реагентной водоподготовки. //В сборнике статей Всероссийской научно-практической конференции Природопользование и устойчивое развитие регионов России. - МНИЦ, Пенза, 2021.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, общих выводов, списка литературы из 22 наименований. Общий объем работы 74 стр, включая 18 иллюстрации и 8 таблиц.
Купить