5. Регулирующие и запасные емкости

К регулирующим и запасным сооружениям относятся водонапорные башни, резервуары чистой воды и гидропневматические установки. По назначению они разделяются на регулирующие, запасные и запасно-регулирующие. В зависимости от создаваемого напора регулирующие и запасные сооружения делятся на напорные и безнапорные. Напорные сооружения имеют высокорасположенную емкость, благодаря чему создается необходимый напор в водопроводной сети. Безнапорные сооружения из-за низкого положения не обеспечивают в сети заданный напор, а воду из них забирают насосами.

Объем регулирующей емкости (бака водонапорной башни) зависит как от графика водопотребления, так и принятого графика работы насосной станции. Объем регулирующей емкости может быть определен также с помощью интегральных графиков (их ординаты дают суммарное количество воды, израсходованное с начала суток до каждого данного часа).

Полный объем бака водонапорной башни равен

W_в.б. = (1,015…1,020) W_p + W_пож + W_авар.

,

где W_р – объем регулирующей емкости, W_пож – объем воды, необходимый для тушения одного внутреннего и одного наружного пожара в течение 10 мин (противопожарный объем), W_авар – аварийный запас, равный количеству воды, расходуемой из сети в течение 2…4 часов.

6. Требования, предъявляемые к качеству воды

В естественных условиях вода всегда содержит различного рода примеси в коллоидальном состоянии (в виде механической взвеси) и в растворенном состоянии. В воде содержатся также различные бактерии. Находящиеся в воде примеси и бактерии определяют ее органолептические, химические и бактериологические свойства, устанавливаю­щие степень пригодности ее для хозяйственно-питьевого потребления. Нормы качества воды для хозяйственно-питьевого потребления опре­делены ГОСТ-Р 51232—98 “Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества”.

Органолептические свойства воды - температура, цветность, мутность, прозрачность, запах и при­вкус.

Температура воды в разных источниках бывает различной. Так, температура воды поверхностных источников в зависимости от време­ни года и температуры воздуха колеблется от 0 до 28° С, подземные во­ды характеризуются относительно постоянной температурой, не превы­шающей 10° С. Наиболее желательна температура воды в источнике (у места взятия пробы) 7—12° С. При температуре выше 12° С вода ста­новится менее приятной на вкус.

Цветностью называют окраску воды в источнике. Окраска воды за­висит от содержащихся в ней веществ. Например, гуминовые вещества придают воде желтоватый цвет. Цветность измеряют в градусах цвет­ности по платиново-кобальтовой шкале. Один градус этой шкалы со­ответствует цвету 1л воды, окрашенной 1 мг порошка платины. Обыч­но цветность воды составляет 15—20°.

Мутность характеризуется содержанием в воде взвешенных частиц и измеряется в мг/л. Мутность воды поверхностных источников может колебаться от 1 до 1000 мг/л. Подземные воды имеют малую мутность. Допускаемая мутность воды, используемой для хозяйственно-питьевых нужд, 1—2 мг\л.

Прозрачность воды определяют при помощи специального прибо­ра в виде градуированного стеклянного цилиндра высотой до 35 см.. На дно этого прибора опускают белый фарфоровый диск с нанесенным на нем черными линиями толщиной 1 мм крестом. Затем в цилиндр нали­вают исследуемую воду таким слоем, при котором крест становится не­видимым. Каждый сантиметр по высоте этого слоя соответствует 1° прозрачности. Питьевая вода должна иметь не менее 30° прозрачности. Хорошая питьевая вода имеет 100 см по кресту.

Запах и привкус воды в поверхностных и подземных источниках могут быть различными. Запах воды определяют, нагревая ее до 50° С в закрытом сосуде. Различают запах болотистый (от гниющих расте­ний), землистый, фекальный, сероводородный и т. д. Для определения привкуса воды ее подогревают до 25° С, поскольку при меньшей тем­пературе привкус может не ощущаться. Запах и привкус воды оцени­вается по методике, приведенной в ГОСТ. Питьевая вода должна иметь не более 2 баллов по шкале за­пахов и привкусов при температуре 20° С.

Химические свойства воды. К химическим свойствам воды отно­сятся активная реакция, жесткость, окисляемость, плотный остаток.

Активная реакция воды определяется содержанием в ней водород­ных ионов. Обычно она выражается через рН. Если рН<7, среда кис­лая, если рН = 7, среда нейтральная, если рН>7, среда щелочная. Питьевая вода должна иметь рН от 6,5 до 9,5.

Жесткость воды определяется растворенными в ней солями каль­ция и магния, бывает временной (карбонатной) и постоянной. Сумму временной и постоянной жесткости называют общей жесткостью воды. Временную жесткость сообщают воде бикарбонатные соли кальция и магния. Постоянную жесткость придают воде некарбонатные соли каль­ция и магния (сульфаты, хлориды и др.). Жесткость воды измеряется в мг-экв/л: 1 мг-экв/л соответствует растворенным в 1 л воды 20,04 мг солей кальция и магния. Вода, жесткость которой меньше 5 мг-экв/л, называется мягкой, от 5 до 15 мг-экв/л — средней жесткости, больше 15 мг-экв/л — жесткой. Жесткость воды, используемой для хозяйствен­но-питьевых нужд, не должна превышать 14,3 мг-экв/л. В противном случае необходимо искусственное умягчение (обессоливание) воды. Для водопоя скота допустима жесткость воды от 10 до 40 мг-экв/л. Окисляемость обусловливается содержанием в воде растворенных органических веществ и является показателем возможной загрязненно­сти воды источника сточными водами.

Плотный остаток характеризует содержание в воде растворенных солей. Поскольку поверхностные воды содержат меньше растворенных солей, чем подземные воды, которые, просачиваясь в породах, раство­ряют различные минералы, первые характеризуются меньшим плотным остатком, чем вторые.

Бактериологические свойства воды. Подземные воды обычно не со­держат бактерий, а бактериологический состав поверхностных вод ме­няется в зависимости от времени года. Особенно опасно содержание в воде патогенных (болезнетворных) бактерий. Показателем бактери­ального загрязнения воды служит так называемый колититр, представ­ляющий собой объем воды в кубических сантиметрах, в котором содер­жится одна кишечная палочка. Для оценки бактериологического соста­ва воды количественным анализом устанавливается общее количество в ней бактерий, и в частности кишечных палочек. Согласно нормам, для малых городов и сел в 1 л питьевой воды должно содержаться не более трех кишечных палочек.

Если качество природной воды не отвечает требованиям ГОСТ для хозяйственно-питьевого потребления, ее подвергают обра­ботке (осветлению, обесцвечиванию, обеззараживанию и дезодорации), устанавли­вая способы обработки и состав очистных сооружений на основании различных анализов проб воды, взятых из данного источника.