|
§ 4. Оценка природных вод как источников водоснабжения
Выбор источника является одной из наиболее ответственных
задач при проектировании системы водоснабжения, так как он определяет в
значительной степени характер самой системы, наличие в ее составе тех или
иных сооружений, а следовательно, стоимость и строительства и эксплуатации.
Источник водоснабжения должен удовлетворять следующим
основным требованиям:
а) обеспечивать получение из него необходимых
количеств воды
с учетом роста водопотребления на перспективу развития
объекта;
б) обеспечивать бесперебойность снабжения
водой потребителей;
в) давать воду такого качества, которое в
наибольшей степени отвечает нуждам потребителей или позволяет достичь
требуемого качества путем простой и дешевой ее очистки;
г) обеспечивать возможность подачи воды объекту с
наименьшей
затратой средств;
д) обладать такой мощностью, чтобы отбор воды из
него не нару
шал сложившуюся экологическую систему.
Правильное решение вопроса о выборе источника
водоснабжения для каждого данного объекта требует тщательного изучения и
анализа водных ресурсов района, в котором расположен объект.
Практически все используемые для целей водоснабжения
природные источники воды могут быть отнесены к двум основным группам:
а) поверхностные источники — реки (в естественном
состоянии или
зарегулированные) и озера;
б) подземные источники — грунтовые и артезианские
воды и родники.
По своему дебиту средние и крупные реки могут удовлетворить
потребности в воде большинства обычных объектов водоснабжения.
При выборе реки в качестве источника водоснабжения
необходимо учитывать сезонные колебания ее расхода с тем, чтобы возможность
получения требуемых количеств воды была обеспечена и в период наименьшего
расхода воды в реке. Совершенно очевидно, что водоснабжение не может быть
основано на реках, периодически пересыхающих или полностью промерзающих в
зимнее время (без устройства на них соответствующих водохранилищ).
Характерными качествами речной воды являются относительно
большая мутность (особенно в период паводков), высокое содержание
органических веществ, бактерий, часто значительная цветность. Наряду с этим
речная вода характеризуется обычно относительно малым содержанием минеральных
солей и, в частности, относительно небольшой жесткостью.
Вода озер обычно отличается весьма малым содержанием
взвешенных веществ (т. е. малой мутностью или, иначе, большой прозрачностью),
кроме прибрежной зоны, где мутность воды увеличивается в результате волнения.
Степень минерализации озерной воды весьма различна.
Поверхностные источники характеризуются значительными
колебаниями качества воды и количества загрязнений в отдельные периоды года.
Качество воды рек и озер в большой степени зависит от
интенсивности выпадения атмосферных осадков, таяния снегов, а также от
загрязнения ее поверхностными стоками и сточными водами городов и
промышленных предприятий.
Сезонные колебания качества речной воды нередко бывают
весьма резкими. В период паводка, как указывалось, сильно возрастает мутность
и бактериальная загрязненность воды, но обычно снижается ее жесткость.
Подземные воды, как правило, не содержат взвешенных
веществ (т. е. весьма прозрачны) и обычно бесцветны.
Артезианские воды, перекрытые сверху водонепроницаемыми породами,
защищены от поступления проникающих с поверхности земли загрязненных стоков и
обладают поэтому высокими санитарными качествами. Такими же качествами часто
обладают и родниковые воды.
Наряду с этими положительными качествами подземные воды
часто сильно минерализованы. В зависимости от характера растворенных в них
солей они могут обладать теми или иными отрицательными свойствами (повышенная
жесткость, наличие неприятного привкуса, содержание веществ, вредно влияющих
на организм человека).
Сравнивая основные показатели качества воды природных
источников с основными требованиями к качеству воды главных групп
потребителей, можно сделать вывод, что для водоснабжения населенных мест
наиболее подходящим источником являются подземные (особенно артезианские и
родниковые) воды, если они не сильно минерализованы.
Как сказано, окончательный выбор источника водоснабжения
для данного объекта производится в зависимости не только от качества воды в
нем, но также от его мощности, удаленности от объекта, стоимости подачи и
очистки воды.
Для крупных населенных мест дебит подземных источников
весьма часто оказывается недостаточным. В этих случаях, несмотря на
отрицательные качества поверхностных вод, приходится использовать их,
производя соответствующую очистку.
Практика показывает, что водоснабжение большинства малых и
значительной части средних по размерам населенных мест основано на
использовании подземных источников.
Для водоснабжения большинства крупных городов приходится
полностью или в значительной степени пользоваться поверхностными водами (с
соответствующей их очисткой).
Что касается промышленных предприятий, то, как мы видели,
наиболее крупные потребители воды могут использовать воду поверхностных
источников без всякой ее очистки (или с весьма примитивной очисткой). В то же
время для большинства производственных потребителей не допускается
использование воды с большой жесткостью. В связи с этим для крупных
промышленных потребителей как по качеству, так и по мощности наиболее
подходящим источником оказываются поверхностные воды.
Следует отметить, что в настоящее время водоснабжение
некоторых крупных промышленных предприятий основано на использовании морской
воды. Морская вода, содержащая, как известно, большое количество минеральных
солей, обладает относительно невысокой карбонатной жесткостью. Такая вода
может быть с успехом применена в производственном водоснабжении для
охлаждения.
|
