3. Общая схема водоснабжения

При водоснабжении с системой ИВПВ возникает вопрос о наиболее полном рациональном использовании расхода такой системы. При кондиционном качестве воды система ИВПВ должна удовлетворять потребность, которая изме­няется в течение расчетного срока, — по годам, сезонам, суткам в течение недели, а также по часам в течение суток. Изменение по годам обычно связано с общим ростом потребности, а также с некоторыми дополнительными условия­ми: например, в засушливые годы, когда и расход источни­ка водоснабжения уменьшается. Изменение по сезонам и в течение недели суточного расхода, а также и часового зави­сит от климата, благоустройства города, уклада жизни на­селения, режима работы предприятий и учреждений, пот­ребности для полива улиц и зеленых насаждений, а также сезонного изменения численности населения. В Сочи, например, потребность в воде увеличивается в конце весны, летом и осенью в 2 раза по сравнению с зимним периодом. Такие изменения расхода учитывают при проектировании, а коэффициенты суточной и часовой неравномерности (мак­симальные и минимальные) приведены в руководствах по водоснабжению, справочниках [32] и СНиП П-31-74. Одна­ко в зависимости от Местных условий могут быть отклоне­ния от нормативов. Важно, чтобы система искусственного восполнения удовлетворяла эту неравномерную по величи­не потребность. Если регулирующие емкости в системе водоснабжения малы, то расход системы ИВПВ для удовлет­ворения потребности будет неравномерным. Например, для города с населением 100 тыс. жителей, используя данные Справочника [32], можно вычислить максимальный часо­вой расход примерно 1,5—2 и минимальный 0,2—0,4 от среднечасового. А. А. Лубянских для одного из городов сделал анализ водозаборов подземных вод, чтобы выявить возможность повышения их эффективности путем устрой­ства дополнительных регулирующих емкостей для более равномерной работы указанных водозаборов. Суточная по­дача водозаборов составляла ранее 170 тыс. м³/сут воды при возможностях 215 тыс. м³/сут. Максимальный часовой коэффициент неравномерности потребления по А. А. Лу­бянских в рассматриваемом городе составлял 1,1 —1,5 и ми­нимальный 0,5—0,8. Регулирующая емкость всех резервуа­ров была 20,35 тыс. м³. Следует также учесть, что в ночное время давление на некоторых участках водопроводной сети городов повышалось до 1 МПа при требуемом 0,75 МПа, при этом в ночные часы число аварий на наружной сети состав­ляло 70% общего их числа.

В связи с этим по теории случайных функций с обра­боткой на ЭЦВМ «Минск-32» были произведены расчеты рационального использования подачи водозаборов и ем­кости регулирующих резервуаров были увеличены на 47,3 тыс. м³. На насосных станциях II подъема установили насосы с регулирующим приводом для изменения частоты вращения в зависимости от давления в диктующей точке, устранили непроизводительные расходы — аварийные утеч­ки. Водозабор стал работать равномерно. Вся система была оборудована автоматической беспроволочной связью, поз­воляющей регулировать давление в сети, наполнение резер­вуаров и работу насосов. Годовая эффективность составила 480 тыс. руб. при сроке окупаемости капиталовложений всего два года. Следует отметить, что в рассматриваемом примере была учтена возможность доиспользования расхо­да водозабора подземных вод, мощностей насосных стан­ций I подъема и пропускной способности водоводов. При большей амплитуде часовых коэффициентов неравномерно­сти и при недостаточной регулирующей вместимости резер­вуаров использование водозаборов подземных вод будет ху­же и с искусственным восполнением. Учитывая неравномер­ность потребления воды для хозяйственно-питьевых целей, следует учитывать также потребности воды на пожароту­шение и для промышленных целей.

В некоторых случаях приходится отказываться от испо­льзования системы ИВПВ. Например, для одного города выгодней, оказалось, использовать поверхностные воды с полной очисткой, так как городская водопроводная сеть почти не потребовала дополнительных капиталовложений. В то время как развитие системы ИВПВ в данном городе потребовало бы значительных капиталовложений. Объяс­няется это тем, что система ИВПВ и вариант водозабора из поверхностных вод находятся на противоположных сторонах города.

Таким образом, выбор и экономическую оценку вариан­та источника водоснабжения следует производить в целом при оценке всей системы водоснабжения.