Як зберегти воду в резервуарі чистою
Резервуари для зберігання запасів питної води. Норми та вимоги
Tanks є деякі елементи керування water supply system. Вони гарантують проміжок вільних перевезень і їх усунення до споживачів в необхідний період часу протягом дня. Hence є особливим требуванням, що apply to water tanks. Спеціальні документи були розвинені на рівні влади, що регулюють територіальні процеси - від створення додаткових water treatment and storage in water supply system tanks.
Одним із ключових елементів системи водопостачання є резервуари. Саме вони гарантують зберігання запасів води та забезпечення її подачі споживачеві у необхідній кількості у будь-який час доби. Тому до резервуарів пред'являються особливі вимоги. На державному рівні розроблено спеціальні документи, що регламентують весь процес – від проектування до правил обслуговування та зберігання питної води у ємнісних спорудах системи водопостачання.
Резервуари для зберігання запасів питної води.
Норми та вимоги
Одним із ключових елементів системи водопостачання є резервуари. Саме вони гарантують зберігання запасів води та забезпечення її подачі споживачеві у необхідній кількості у будь-який час доби. Тому до резервуарів пред'являються особливі вимоги.
На державному рівні розроблено спеціальні документи, що регламентують весь процес – від проектування до правил обслуговування та зберігання питної води у ємнісних спорудах системи водопостачання.
Область застосування
Резервуари для зберігання питної води (питні резервуари) є досить затребуваним видом ємнісного обладнання.Їх використовують на підприємствах різного профілю, зокрема на об'єктах будівництва, а також у муніципальних поселеннях.
Вода питної якості особливо гостра для господарсько-питних (побутових) потреб населення, задля забезпечення благоустрою населених пунктів, на підприємствах харчової промисловості. Необхідний обсяг питної води розраховується, виходячи з фактичної її витрати.
Водоспоживання на господарсько-побутові потреби населення
Для визначення загальної витрати питної води потреб населення необхідно передусім знати витрата води на господарсько-питні потреби, що припадає однієї жителя, т. е. питома витрата. Він складається з витрат на різні потреби і залежить від характеру санітарно-технічного обладнання будівель, благоустрою міста, кліматичних умов тощо. Чим вище рівень благоустрою житлових районів, тим більше буде споживання води. У спекотному кліматі водоспоживання буде більшим, ніж у помірному чи холодному.
Норми водоспоживання приймаються за основу необхідної розрахункової кількості води під час проектування нових водопроводів чи реконструкції існуючих, тому вони періодично переглядаються.
Норми водоспоживання регулюються СП 31.13330 (СНіП 2.04.02-84) «Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди. Актуалізована редакція СНіП 2.04.02-84* (зі змінами №№ 1–4). Норми водоспоживання є постійними величинами – навпаки, є тенденція до зростання.
Водоспоживання у промисловості
У разі норми водоспоживання залежить від кількості води, що витрачається на одиницю продукції, технологічну операцію, обслуговування устаткування.Ці показники визначаються розробки технології виробництва, з урахуванням яких розробляються науково-обгрунтовані норми промислового водоспоживання. Орієнтовні норми водоспоживання на промислові потреби можуть прийматись за довідником «Укрупнені норми витрати води та відведення стічних вод на одиницю продукції для різних галузей промисловості».
На промислових підприємствах розраховуються також норми водоспоживання на побутові потреби робітників та душ.
Норми водоспоживання на господарсько-побутові потреби робочих промислових підприємств приймаються:
- для цехів з тепловиділенням 80 кДж/година і більше на 1 м³ виробничого приміщення («гарячі цехи») – 45 л/особу/зміну;
- для решти цехів – 25 л/ос/зміну.
Норма водоспоживання однією душову сітку приймається рівною 500 л/год. Тривалість роботи душу становить 45 хв у наступний час після закінчення зміни, отже, витрата води становитиме 375 л одну душову сітку.
Висока щоденна потреба у питній воді зумовлює необхідність створення системи водопостачання як населеного пункту, і промислового підприємства.
Система питного водопостачання та резервуари для зберігання води
Система водопостачання є комплексом споруд для забезпечення певної (даної) групи споживачів (даного об'єкта) водою в необхідній кількості та необхідної якості. Вона повинна мати певний ступінь надійності, т.е. е. забезпечувати постачання споживачів водою без неприпустимого зниження встановлених показників своєї роботи щодо кількості або якості води (перерви або зниження подачі води або погіршення її якості в недопустимих межах).
Система водопостачання населеного пункту чи промислового підприємства забезпечує отримання води з природних джерел, її очищення, якщо це викликається вимогами споживачів, та подання до місць споживання.
Для вирішення цих завдань служать споруди, які зазвичай входять до складу системи водопостачання:
- водоприймальні споруди, з яких здійснюється прийом води з природних джерел;
- водопідйомні споруди, т.д. е. насосні станції, що подають воду до місць її очищення, зберігання чи споживання;
- споруди для очищення води;
- водоводи та водопровідні мережі, що служать для транспортування та подачі води до місць її споживання;
- вежі та резервуари, що відіграють роль регулюючих та запасних ємностей у системі водопостачання.
Системи водопостачання можуть класифікуватися за низкою основних ознак:
1) за призначенням: системи водопостачання (водопроводи) населених пунктів (міст, селищ); системи виробничого водопостачання (виробничі водопроводи); системи сільськогосподарського водопостачання;
2) за характером використовуваних природних джерел: водопроводи, які одержують воду з поверхневих джерел; водопроводи, що ґрунтуються на підземних водах; водопроводи змішаного живлення – з використанням джерел різних видів;
3) за способом подачі води: водопроводи самопливні (гравітаційні); водопроводи з механічною подачею води (за допомогою насосів), а також зонні водопроводи. е. вода подається до окремих районів окремими насосними станціями;
4) за способом (кратності) використання води: системи прямоточного водопостачання (з одноразовим використанням води); системи обігового водопостачання; системи із повторним використанням води.
Ємності, що використовуються в системах водопостачання, можуть бути класифіковані таким чином:
за функціональною ознакою (за їх призначенням):
- регулюючі – дозволяють забезпечити більш-менш рівномірну роботу насосних станцій, оскільки відпадає необхідність у подачі ними пікових витрат води, а також зменшити діаметр, а отже, і вартість водопроводів та транзитних магістралей водопровідної мережі,
- запасні – сприяють підвищенню надійності систем водопостачання, т. е. забезпечують виконання однієї з основних вимог, що висуваються до цих систем,
- запасно-регулюючі, тобто об'єднуючі в одному споруді функції акумулювання та зберігання води;
за способом подачі води з них до мережі:
- напірні, які забезпечують напір, необхідний для безпосередньої подачі води у водопровідну мережу,
- Безнапірні, з яких воду потрібно забирати насосами.
Напірні ємності, залежно від конструкції, поділяють такі основні типи:
а) водонапірні вежі (напір забезпечується встановленням резервуара на підтримуючій конструкції необхідної висоти);
б) напірні резервуари (напір забезпечується установкою резервуара на природних пагорбах з необхідними відмітками);
в) водонапірні колони (займають проміжне положення між наземними резервуарами та вежами);
г) пневматичні водонапірні установки (напір забезпечується тиском стисненого повітря на поверхню води у герметично закритих резервуарах).
Резервуари, що використовуються в системах водопостачання, є одними з їх основних споруд, що гарантують зберігання запасів води та забезпечення її подачі споживачеві у необхідній кількості у будь-який час доби.
Резервуар чистої води розмежовує дві групи елементів системи водопостачання. Режим роботи однієї з них визначається режимом роботи насосної станції першого підйому, а режим роботи іншої режимом роботи насосної станції другого підйому. Надходження води до резервуару з очисних споруд відповідає режиму роботи насосів першого підйому, а забір води з нього здійснюється відповідно до режиму роботи насосів другого підйому.
Великі резервуари із монолітного залізобетону споруджують об'ємом від 50 до 2000 м³ та діаметром 4,7–25,4 м при висоті 3,5–4,5 м. Резервуари зі збірного залізобетону мають об'єм: круглі – від 50 до 3000 м³, прямокутні – від 50 до 20 000 м³. Застосовуються залізобетонні резервуари циліндричної форми з купольним перекриттям об'ємом до 600 м3. В умовах помірного клімату вони заглиблюються на половину висоти циліндричної частини та обсипаються шаром землі завтовшки близько 1 м з метою теплоізоляції верхньої частини та перекриття. Резервуари об'ємом більше 600 м влаштовують з плоским перекриттям.
Резервуари для питної води можуть служити одночасно і джерелом чистої питної води для персоналу та населення, і як додатковий запас води у разі аварій та інших подій. Особливо актуальною є наявність резервуара для зберігання питної води, коли немає можливості підвести водні комунікації до об'єкта.
Види резервуарів для питної води
У Росії в системі водопостачання найчастіше використовуються резервуари для зберігання питної води із залізобетону, рідше – із металевих сплавів, у тому числі з покриттями. Резервуари встановлюються підземно та наземно, горизонтально чи вертикально; бувають циліндричними чи прямокутними.Резервуари розрізняються обсягами та кількістю стінок, наявністю термоізоляції та додаткового обладнання в комплекті.
Залізобетонні резервуари для зберігання питної води
У системах водопостачання найпоширеніші залізобетонні круглі збірні чи монолітні резервуари.
Круглі залізобетонні резервуари в порівнянні з прямокутними більш економічні, тріщиностійкі, менш схильні до температурних і сейсмічних впливів і нерівномірних опадів.
Круглі монолітні залізобетонні резервуари споруджують об'ємом 50–2000 м³, діаметром 4,7–25,4 м та висотою 3,5–4,5 м.
Круглі збірні залізобетонні резервуари споруджують об'ємом 50–3000 м³, прямокутні – 50–20 000 м³.
Для невеликих систем водопостачання широкого поширення набули залізобетонні резервуари циліндричної форми з купольними перекриттями об'ємом до 600 м3. В умовах помірного клімату резервуари цього типу заглиблюють у ґрунт до половини висоти та обсипають шаром ґрунту близько 1 м з метою теплоізоляції верхньої частини та перекриття. Дно резервуара влаштовують із ухилом 0,01 до приямку.
Для резервуарів об'ємом понад 600 м³ передбачають плоске перекриття з нахилом 0,01 для атмосферних вод.
У будівництві резервуарів широко застосовується збірний заздалегідь напружений залізобетон. Попередня напруга бетону створює в ньому стискаючі зусилля, що забезпечує герметичність резервуарів при значних експлуатаційних навантаженнях на споруди. Як готові збірні деталі використовуються колони, балки, плити, а також панелі різних конструкцій, що складають стінки резервуарів.
Такі резервуари мають ті ж обсяги, що й типові резервуари з монолітного залізобетону – від 50 до 20 000 м³.
Внутрішня поверхня залізобетонних резервуарів, що використовуються для зберігання питної води, повинна бути оштукатурена та залізна або покрита полімерними пастами. Залізнення бетону здатне запобігти передчасному руйнуванню конструкції резервуара шляхом підвищення його якості. Процес залізнення продовжує термін служби бетону та запобігає руйнуванню.
У резервуарах господарсько-питного призначення мають бути забезпечені циркуляція води та обмін усієї води протягом не менше 5 діб. Вони повинні бути обладнані вентиляційними трубами із засувками, забезпеченими сітками або спеціальними фільтрами.
Переваги залізобетонних резервуарів:
– рекомендації щодо їх застосування та експлуатації подані в нормативній базі щодо застосування залізобетону у спорудах для систем водопостачання. Зрозуміле, дуже поширене та традиційне рішення щодо зберігання води;
- Низька вартість входу.
Недоліки залізобетонних ємностей для води:
по-перше, всі резервуари із залізобетону мають загальний конструктивний недолік: навколо них робиться обваловка, наявність якої не дозволяє нормально оглядати резервуари, оцінювати стан їх стінок і з'єднань складових панелей. При виявленні дефектів обвалування ускладнює проведення ремонтних робіт та збільшує їхню вартість. Дані, засновані на досвіді експлуатації резервуарів із залізобетону, свідчать, що це дефекти, через які йде витік рідини, що зберігається;
по-друге, якщо планові огляди та огляди залізобетонних резервуарів будуть проводитися невчасно та неякісно, збільшиться ризик розширення наявних та утворення нових недоліків, особливо у місцях, не доступних для простого візуального огляду. Неуважність чи недостатня компетенція фахівців, які проводять обстеження та огляд, призводить до ігнорування таких ділянок. З часом пошкодження збільшуються в розмірах, витік рідини, що зберігається, зростає, негативно впливаючи на навколишню екологію і технологічні процеси;
по-третє, в процесі експлуатації на виконані із залізобетону конструкції резервуарів впливає чиста вода, а під час їх чищення – хімічні речовини (гіпохлорит натрію, хлор та ін.). Частини конструкції, що знаходяться над рівнем води, руйнуються під впливом вуглекислого газу, що міститься в повітрі.
Крім того, питна вода, хоч і не є агресивним середовищем, проте надає певний вплив на залізобетонні конструкції:
- взаємодія вуглекислоти, розчиненої у воді, з гідроксидом кальцію, що входить до складу цементу, призводить до утворення бікарбонату кальцію, розчинного у воді;
- зі складу цементу вода вилуговує гідроксид кальцію, що призводить до зменшення щільності бетону в поверхневих шарах;
- бетон карбонізується вуглекислим газом, що міститься в повітрі, з утворенням карбонату кальцію. Він за сприятливих умов може накопичуватися в порах та тріщинах бетону, розриваючи його зсередини. Згідно з інформацією, отриманою в процесі досліджень, карбонізація бетону у відстійниках відрізняється великою глибиною.Протягом 20-30 років цей процес сягає не просто арматури, а охоплює всю масу бетону по всій товщині;
- хлор взаємодіє з гідроалюмінатами кальцію, гідросилікатами, гідроксидом та іншими лужними складовими цементу. У результаті поверхневому шарі бетону цементний камінь розчиняється. Якщо відсоток хлоридів перевищує 0,5% маси цементу, починається корозія арматури.
Висновок: при спочатку нижчій ціні залізобетонних резервуарів їх подальша експлуатація супроводжується великими витратами огляд, обслуговування, усунення протікань, ремонт.
Нерідко ці витрати не просто можна порівняти з ціною резервуара, а навіть перевершують її в багато разів.
Статтю підготовлено за матеріалами компанії FLAMAX.
Продовження статті читайте у наступному номері.
Зберігайте воду безпечно
Якщо вода не оброблена ретельно, у той час як вона збирається, переноситься і зберігається в контейнерах, вона може бути легко забруднена. Вода, збережена в резервуарах з пошкодженими стінками, або контейнери з вільним, погано зробленим або відсутнім покриттям (кришкою) можуть бути забруднені тваринами та мікробами.
Детективна історія: Як питна вода стала забрудненою?
Це заняття допомагає дослідити, як вода, простягнута з колодязя, джерела або водопроводу, може стати забрудненою перш, ніж вона використана. Це може бути зроблено з групою з 4 людей або більше.
- Помічник пояснює групі, що є детективами здоров'я, потім дає детективам інструкцію. Ось приклад: 10 сімейств набирають чисту питну воду з колодязя. Протягом наступних кількох днів діти з одного сімейства стають хворими від пиття забрудненої води вдома. Інші сімейства гаразд.Завдання для детективів - дізнатися, як вода стала забрудненою після того, як вона була простягнута трубами з колодязя.
- Фасилітатор запитує 1 – 3 добровольців. Віддалік, решті групи фасилітатор пояснює, що їхня роль має давати "підказки", оскільки група ставить запитання, щоб спробувати виявити, як вода стала забрудненою. Тоді помічник може або сказати добровольцям, або запитати, щоб вони швидко вирішили, як вода була забруднена, перш ніж вони возз'єднаються з рештою групи.
- Група потім у свою чергу ставить питання добровольцям, хто відповідає з "підказками", поки хтось не здатний припустити правильно, чому вода стала забрудненою.
- Якщо група велика, вона може бути розділена на кілька команд. Обмежте кількість питань, наприклад, дозвольте кожній команді чи людині поставити до 4 питань. Перший, хто надасть правильні відповіді, перемагає.
Повторіть це заняття кілька разів різними шляхами. Згодом фасилітатор може провести обговорення про різні шляхи, якими питна вода стає забрудненою. Розмова також може бути про те, що може бути зроблено, щоб зробити воду для пиття чистою і як зробити це вдома та всюди у спільноті.
Збереження водяних контейнерів чистими
Запасена вода може стати небезпечною, коли її торкаються люди з брудними руками, коли її наливають у брудний контейнер, коли бруд чи пилюку потрапляють у воду, і коли брудними чашками набирають воду. Щоб запобігти забрудненню води вдома:
- Вимийте руки перед збиранням та перенесенням води.
- Очищайте та закривайте контейнер, який використовується для носіння води.
- Регулярно чистіть контейнер, у якому вода зберігається у будинку.
- Тримайте водні контейнери не на підлозі та далеко від тварин.
- Набирайте воду, не торкаючись країв контейнера, або використовуючи один чистий ківш для наливання води з контейнера.
- Чистіть усі чашки, які використовуються для пиття.
- Ніколи не зберігайте воду в контейнерах, які використовувалися для пестицидів чи отруйних хімікалій.
- Якщо можливо, не обробляйте більше води, ніж Ви потребуєте короткострокового періоду. Для пиття та приготування їжі зазвичай потрібно не більше 5 літрів на 1 особу на день.
Закривайте резервуари та цистерни
Закриті резервуари та цистерни більш безпечні для зберігання води, ніж відкриті водоймища, тому що москіти та равлики не можуть жити в закритому резервуарі. Покриття резервуарів для зберігання води також зменшує втрату води від випаровування. Якщо вода запасена у водоймах чи канавах, копання їх глибше зменшить кількість води, втрачену випаром. Цистерни повинні бути поміщені поблизу того місця, де вода використовуватиметься.
Усуньте витоку
Багато води може бути втрачено через витоку, випаровування, і просочування. Щоб заощадити воду, переконайтеся, що крани закриті, коли вони не знаходяться у використанні. Відремонтуйте або замініть пошкоджені труби та пошкоджені резервуари, що пройшли довжину, як тільки витоку знайдено. Витоку - також ознака можливого забруднення, тому що мікроби та бруд проникають у тріщини у резервуарах та трубах.