Конспект лекций по дисциплине "Сети водоотведения города"

Существующие,  реконструируемые  или   вновь  строящиеся   города,  посёлки, промышленные  предприятия  являются объектами  водоотведения. Основным документом при проектировании систем водоотведения, которым необходимо руководствоваться  является  СНиП  2.04.03-85  "Канализация.  Наружные  сети  и сооружения, нормы проектирования".

Исходные данные для проектирования:

— расчётные расходы сточных вод;

— заданное число жителей на канализуемом объекте;

— количество производственных сточных вод.

Эти данные предусматриваются генеральным проектом планировки населённого  пункта,  города  или генпланом промышленного предприятия. Границей канализуемого  объекта обычно считается предел застройки территории жилыми зданиями независимо от их этажности.

Главное условие проектируемого канализационного сооружения – это обеспечение  пропуска  расчётного  количества  сточных вод (расхода, установленного на конец расчётного периода).

12.1 Расчётным  сроком  развития  канализации считается срок полного развития  населённого пункта по проекту планировки, а промышленного предприятия – по проекту его строительства или реконструкции.

Для  городов  и   рабочих  посёлков – расчётный  срок   действия  канализации обычно  определяется расчётным сроком застройки, взятым из проекта их планировки, в пределах 20-25лет или генеральной схемой развития города.

Для промышленных предприятий расчётный срок действия канализации определяется полным развитием мощности предприятия.

Строительство  канализационных сооружений необходимо вести поочерёдно из-за высокой стоимости сооружений.

I очередь – это  районы с капитальной многоэтажной застройкой с наибольшим количеством  сточных  вод.  Она рассчитана на 8-10лет. Даже I-ю очередь разбивают на этапы по значимости сооружений, обеспечивающих отвод сточных вод за пределы населённых пунктов от крупных зданий или района канализования.

I очередь включает в себя:

— проектирование 1,5-2года;

— период строительства 2-3года;

— срок  эксплуатации I-ой очереди 3-5лет до начала строительства II-ой очереди.

12.2 Расчётное  число жителей в различных районах города зависит от: характера зданий, их этажности, степени благоустройства и определяется плотностью населения данного района.

Плотностью  населения  района  называется число жителей, приходящихся на 1га площади кварталов (за вычетом улиц). Она обозначается буквой "r".

Зная  плотность  населения  r  и  площадь  кварталов F можно найти расчётное число  жителей   N   (N = r*F (чел.)).  В  городах  и  посёлках  плотность  населения колеблется  от 50  до  700[чел/1га], а  в  отдельных случаях может достигать и 1000 [чел/1га].

При определении числа жителей в городах отдельно подсчитывают число рабочих и служащих на предприятиях, так как они потребляют дополнительное количество воды   на  бытовые нужды. Наружную сеть водоотведения строят при  плотности населения  r>50[чел/1га],  при меньшей  плотности населения устраивают  местные системы водоотведения.

 

Лекция№5.

13.Нормы водоотведения  и                                          коэффициенты неравномерности.

Практикой  установлено,  что количество отводимых сточных вод приближённо равно количеству расходуемой воды.

Норма водоотведения  –  это среднесуточное количество сточной воды, поступающей  в  сеть  водоотведения,  приходящейся  на  одного  жителя,  пользующегося канализацией  или  на  одну  единицу  продукции.  Она назначается в зависимости от степени   благоустройства   районов   жилой  застройки;  климатических,  санитарно-гигиенических и других местных условий и приводится в СНиПе 2.04.01-85.

При   проектировании   систем   водоотведения  населённого  пункта  расчётное удельное  среднесуточное  (за  год)  водоотведение  бытовых  сточных  вод от жилых зданий  следует  принимать  равным расчётному удельному среднесуточному (за год) водопотреблению  согласно  СНиП 2.04.02-85 (табл.№1)  без  учёта  расхода  воды  на полив территории и зелёных насаждений (см. СНиП 2.04.01-85 пункт 2.1).

Расчётные  среднесуточные  расходы  производственных  сточных  вод  от  промышленных  и  сельскохозяйственных  предприятий  следует  определять  на  основе технологических данных, предусматривая рациональное использование воды за счёт применения   маловодных   технологических   процессов,   водооборота   повторного использования воды и т.п. (см. СНиП 2.04.01-85 пункт 2.3).

Удельное  водоотведение  в  районах  без систем водоотведения следует принимать 25[л/сутки] на одного жителя за счёт сброса в систему водоотведения сточных вод   сливными   станциями  и  коммунально-бытовыми  предприятиями  (см. СНиП 2.04.01-85 пункт 2.4).

Расчётный  среднесуточный  расход  сточных  вод  в населённом пункте следует определять   как   сумму   расходов,   устанавливаемых  по  пунктам  2.1–2.4  СНиПа 2.04.01-85.   Количество   сточных  вод  от  предприятий  местной  промышленности, обслуживающих  население,  а  также  неучтённые  расходы  допускается принимать дополнительно 5% суммарного среднесуточного водоотведения населённого пункта (см. СНиП 2.04.01-85 пункт 2.5).

СНиП 2.04.02-85 Таблица№1.

Степень благоустройства районов жилой застройки	Удельное среднесуточное (за год) хозяйственно-питьевое водопотребление в населённом пункте на одного жителя, [л/сутки].
Застройка  зданиями,  оборудованными  внутренним водопроводом и канализацией: без ванн	125–160
с  ваннами  и  местными водонагревателями	160–230
с   централизованным  горячим водоснабжением	230–350

Нормы  водоотведения на одного человека в жилых кварталах условно считают совпадающими с нормами водопотребления, которые приведены в СНиПе2.04.02-85 "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения"(см. табл.№1 СНиПа2.04.02-85).

От  промышленных  предприятий  в  сеть  водоотведения  поступают бытовые и производственные сточные воды.

Водопотребление  и  водоотведение  промышленных предприятий для технологических  нужд  определяют  по  технологическим нормам проектирования по предприятиям аналогом из практики, по укрупнённым нормам расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции или сырья.

Нормы  водоотведения  бытовых сточных вод от промышленных предприятий установлены в СНиПе 2.04.03-85 в расчёте на одного работающего:

— в цехах с тепловыделениями более 20ккал (23,2Вт) на 1[м3/ч] – 45[л/смену] (в  том  числе в час наибольшего водопотребления: горячей воды – 14,1[л/ч], холодной воды – 5,7[л/ч]);

—  в  цехах  с  тепловыделениями менее 20ккал на 1[м3/ч] – 25[л/смену] (в том  числе в час наибольшего водопотребления: горячей воды – 9,4[л/ч], холодной воды – 5,0[л/ч]).

Нормы водоотведения для жилых и общественных                                                

 зданий и других потребителей  в сутки и часы макси-                                   мального водопотребления. Таблица№2.

Потребители	Норма водоотведения, [л].
	Измеритель	в сутки max водопотребления Qсут.общ.	в час max водопотребления Qч.общ.
1) Жилые  дома с водопроводом  и канализацией без ванн	1 житель	110	6,5
2) Жилые дома с газоснабжением	1 житель	125	7
3) Тоже  с ваннами и водонагревателями на твёрдом топливе	1 житель	150	8,1
4) Тоже с газовыми водонагревателями	1 житель	190	10,5
5) Тоже  с централизованным горячим водоснабжением,   ваннами   длинной L = 1500 – 1700мм оборудованными душами	1 житель	300	15,6
6) Тоже при высоте зданий H>12 этажей  и повышенными требованиями к благоустройству	1 житель	400	20

Для  расчёта  сетей водоотведения и очистных сооружений, кроме среднесуточного  расхода  поступающих  сточных  вод,  необходимо знать колебания расходов по часам суток, т.е. режим водоотведения.

Сточные воды в сеть водоотведения поступают неравномерно в разные сутки и в отдельные часы суток. Эта неравномерность обусловлена укладом жизни людей и  технологией  производственных  процессов  на предприятиях и учитывается коэффициентами часовой, суточной и общей неравномерности:

Kсут.=

где KСУТ. – коэффициент суточной неравномерности;

      QСУТ. MAX – максимальный суточный расход сточных вод;

      QСР.СУТ. ( ЗА ГОД ) – среднесуточный расход сточных вод за год.

Для населённых пунктов KСУТ. =1,1–1,15; для бытовых помещений промышленных предприятий KСУТ. = 1,0.

Изменения  суточных  расходов  зависит от времени года. Колебания расходов в течение  суток  зависит от времени: ночью больше чем днём. Отведение сточных вод может  быть  неравномерным  в  течение  одного часа, однако минутные и секундные колебания при проектировании не учитываются.

Kч.=

где KЧ. – коэффициент часовой неравномерности;

      QЧ. MAX – максимальный часовой расход сточных вод;

      QЧ.СР. – среднечасовой расход сточных вод в сутки максимального водоотведения.

Максимальные расходы, поступающие в сеть водоотведения