ЭКОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

"ЭКОМОНИТОРИНГ"

СРЕДНЕУРАЛЬСКАЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕДИЦИЯ

 

620014 г.Екатеринбург ул.Вайнера, 55 (Уралнедра), каб. 513

тел. 257-20-06, 219-39-08 факс 257-20-06

 

 

 

Главная страница

Наши заказчики

Вопрос / Ответ

Справочник

Полезные ссылки

 

Начало

 

Глава 2. РАСХОДЫ ВОДЫ. ВЫБОР И ОЦЕНКА ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ. ОТБОР ПРОБ И ИХ АНАЛИЗ

 

§ 8. Расходы воды

 

При проектировании скважин на воду и системы водоснабжения любого объекта прежде всего должно быть определено, сколько воды и какого качества необходимо подавать данному объекту.

Вода расходуется различными потребителями для самых разнообразных целей:

а) хозяйственно-питьевые нужды населения;

б) производственные нужды предприятий промышленности и сельского хозяйства;

в) тушение пожаров.

Для ориентировочного определения расчетного расхода воды проектируемой разведочно-добывающей скважины можно использовать данные табл. 1.

 

Таблица 1

 

Расчетные нормы расхода воды [16]

 

Потребитель

Среднесуточная норма

потребления, л/сутки

Хозяйственно-питьевые нужды населенных пунктов (на 1 человека)

Жилые дома без внутреннего водопровода

30-50

Здания, оборудованные внутренним водопроводом и канализацией, без ванн

125-160

То же, с ванными и местными водонагревателями

160-230

То же, с центральным горячим водоснабжением

250-350

Хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий (на 1 человека в 1 смену)

В цехах с тепловыделением более 82 Дж на 1 м/ч

45

В остальных цехах

25

Часовой расход на 1 душевую установку после смены

500

Сельскохозяйственные нужды (на 1 голову)

Коровы молочные

100

Коровы мясные

70

Быки и нетели

60

Молодняк крупного рогатого скота в возрасте до 2 лет

30

Телята в возрасте до 6 месяцев

20

Жеребята в возрасте до 1,5 лет

45

Лошади рабочие, верховые

60

Лошади племенные

80

Овцы взрослые

10

Свиньи на откорме, ремонтный молодняк

15

Свиноматки холостые, хряки-производители

25

Свиноматки с поросятами

60

Поросята отъемыши

5

Куры

1

Утки и гуси

2

Кролики

3

Примечание. Не указаны нормы водопотребления на производственные нужды промышленных и сельскохозяйственных

предприятий, которые рассчитывают на основе технологических данных и зависят от профиля предприятия.

 

Количество воды на нужды местной промышленности, обслуживающей население, и неучтенные расходы допускаются дополнительно в размере 5-10% от суммарного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта.

Для определения общего суточного количества воды, необходимого для водоснабжения объекта, величину, полученную по нормам табл. 1, нужно умножить на коэффициент суточной неравномерности (1,1-1,3) и сложить с количеством воды, требуемым для восстановления противопожарного запаса.

Расход воды на противопожарные нужды зависит от числа жителей и характера застройки (табл. 2).

 

Таблица 2

 

Расходы воды на наружное пожаротушение

 

Число жителей в населенном

пункте, тыс. чел.

Расчетное число

одновременных пожаров

Расходы воды на наружное пожаротушение

в населенном пункте в л/с при постройках

одно-двухэтажных

трехэтажных и более

≤5000

1

10

10

≤10000

1

10

15

≤25000

2

10

15

≤50000

2

20

25

≤100000

2

25

35

Примечание. Продолжительность тушения одного пожара 3 ч.

 

Количество воды, требуемое для противопожарных целей, должен обеспечивать неприкосновенный запас в резервуарах, который необходимо восстанавливать из скважины в течение следующего времени:

а) 24 ч - в населенных пунктах и на промышленных предприятиях с производством, отнесенным по пожарной опасности к категориям А, Б и В;

б) 36 ч - на промышленных предприятиях с производствами, отнесенными по пожарной опасности к категориям Г и Д;

в) 72 ч - в сельских населенных пунктах и на сельскохозяйственных предприятиях.

При определении часового дебита проектируемой разведочно-добывающей скважины следует считать продолжительность работы водопроводов для городов, больших поселков и крупных промышленных предприятий 20-22 ч/сутки, а для средних и небольших объектов 8-12 ч/сутки.

 

§ 9. Выбор и оценка источников водоснабжения

 

Выбор и оценку качества источника водоснабжения регламентирует ГОСТ 17.1.3.03-77 (СТ СЭВ 1924-79).

При выборе источника водоснабжения следует в первую очередь ориентироваться на артезианские (напорные) воды, надежно защищенные от внешнего загрязнения.

При отсутствии или невозможности использования таких источников необходимо переходить к другим источникам в следующем порядке:

а) межпластовые безнапорные воды (в том числе ключи и родники);

б) трещинно-карстовые воды при условии их особо тщательной гидрогеологической разведки и характеристики;

в) грунтовые воды, в том числе инфильтрационные, подрусловые и искусственно пополняемые;

г) открытые водоемы (реки, водохранилища, озера, пруды, каналы).

При использовании подземных вод для централизованного водоснабжения рекомендуется выбирать такие водоисточники, качество воды которых соответствует требованиям ГОСТа.

Для обеспечения санитарной надежности проектируемых и действующих систем централизованного водоснабжения для всех водоисточников должны быть предусмотрены зоны санитарной охраны.

Пригодность источника для централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и место водозабора устанавливают органы и учреждения санитарно-эпидемиологической службы Министерства здравоохранения СССР и союзных республик, а также медицинские службы других ведомств, на которые возложено решение этого вопроса. Оценка подземного источника для хозяйственно-питьевого водоснабжения осуществляется на основе:

а) санитарного состояния места размещения водозаборных сооружений и прилегающей территории;

б) качества воды;

в) степени природной и санитарной надежности, а также прогноза их санитарного состояния.

Классификация источников подземных вод по величине их дебита приведена в табл. 3.

 

Таблица 3

 

Классификация источников подземных вод по величине дебита (по О. Мейнцеру и Г.А. Максимовичу)

 

Класс

Название по дебиту

Дебит

л/с

м3/сутки

I

Гигантские

10000

864000

II

Исполинские

10000-1000

864000-86400

III

Очень большие

1000-100

86400-8640

IV

Большие

100-10

8640-864

V

Значительные

10-1

864-86,4

VI

Малые

1-0,1

86,4-8,64

VII

Незначительные

0,1-0,01

8,64-0,864

VIII

Весьма незначительные

0,01

<0,864

 

§ 10. Отбор и анализы воды

 

Основные указания по отбору проб воды из подземных источников

 

Пробы воды подземных источников должны забираться из того водоносного горизонта, из которого намечается в будущем водозабор, а при существующем водозаборе (скважина, колодец, каптаж) - из источника, используемого для водоснабжения.

Пробы, характеризующие качество воды водоносного горизонта, могут забираться из соседних, уже существующих скважин, колодцев и каптажей, использующих тот же горизонт, или же из опытных добывающих скважин при условии идентичности водоносного горизонта, подтвержденной гидрогеологическим заключением.

Пробы воды вновь сооруженных или долго бездействующих скважин должны отбираться после длительной откачки, выполненной до постоянного динамического уровня и полного осветления воды при производительности, равной или несколько большей запроектированной.

При эксплуатации существующих скважин пробы воды отбираются специальными глубинными пробоотборниками.

Перед отбором проб воды из скважины для анализа необходимо во всех случаях предварительно производить откачку в течение 24 ч.

Для сохранения воды до анализа пробы иногда консервируют. Консервирование воды позволяет сохранить компоненты, содержащиеся в воде, и их свойства в том состоянии, в каком они находились в ней в момент взятия пробы.

Список компонентов со сроками определения проб, с условиями их транспортировки и хранения приведен в табл. 4.

 

Таблица 4

 

Список компонентов со сроками определения проб

 

Компоненты, свойства

и признаки воды

Указания по определению проб

Температура

Измерять на месте отбора пробы

Запах, вкус и привкус

Определять на месте не позже чем через 2 часа

Прозрачность

Определять не позже чем через 1 сутки

Цветность

Определять через 2 часа

Взвешенные вещества

Определять не позже чем через 1 сутки

Активная реакция (pH)

Определять в кратчайший срок и предохранять от нагревания

Щелочность

Определять не позже чем через 1 сутки

Жесткость, кальций, магний

Пробы не консервируют

Железо

При взятии пробы избегать соприкосновения воды с воздухом

Хлориды, сульфаты

Пробы не консервируют

Нитриты, нитраты

Определять в день взятия пробы

Окисляемость

Пробы консервируют до 48 часов. Определять не позже чем через 1 сутки

Растворенный кислород

Определять сразу же на месте или через 1 сутки. В посуде пузырьков воздуха не оставлять

 

Во всех случаях компоненты необходимо определять не дольше 3 суток, потому что пробы, доставленные позже, теряют свои свойства и анализ их делать бессмысленно, так как полученные результаты будут ненадежны.

Если проба не была законсервирована, то определение производят:

а) сразу же на месте отбора пробы или в лаборатории, если она находится вблизи места отбора пробы;

б) как можно раньше, но не позже чем через 2 часа после взятия пробы;

в) в тот же день, но не позже чем через 12 часов после отбора пробы.

Температура и pH воды очень быстро изменяются, так как газы, содержащиеся в воде, например кислород, двуокись углерода, сероводород или хлор, могут улетучиться из пробы или появиться в ней. Эти и подобные им вещества надо определять на месте отбора пробы или фиксировать.

Изменение равновесия системы (величины pH, содержания карбонатов, свободной двуокиси углерода) может вызвать изменение других компонентов, содержащихся в пробе. Некоторые компоненты могут выделиться в виде осадка или, наоборот, из нерастворимой формы перейти в растворимую - это относится особенно к солям железа, марганца, кальция.

В неконсервированной пробе обычно протекают различные биохимические процессы, вызванные деятельностью микроорганизмов. Нитраты могут восстановиться до нитритов, сульфаты - до сульфидов. Может измениться цвет, мутность и прозрачность воды. Некоторые компоненты могут адсорбироваться на стенках бутыли (медь, железо, кальций, алюминий, марганец, хром, цинк, фосфаты) или выщелачиваться из стекла или пластмассы бутыли (бор, кремний, натрий, калий).

Даты отбора пробы и начала анализа должны быть указаны в протоколе анализа. Следует принимать все меры для того, чтобы сократить время между отбором пробы и ее анализом.

Транспортировать пробы следует быстро, но осторожно.

 

Анализы воды

 

В зависимости от назначения производят анализ воды по различным показателям, так как наличие некоторых компонентов может препятствовать использованию воды для одних целей и не иметь существенного значения для других.

Общий химический анализ воды условно разделяют на три типа: полный, сокращенный и полевой.

Для того чтобы произведенный анализ природной воды достаточно надежно отражал качество воды источника, нельзя ограничиваться одной случайной пробой, так как качество воды в источнике может претерпеть сезонные изменения.

Для установления качества воды подземных источников должен быть выполнен анализ следующих проб:

а) не менее двух разовых проб из межпластовых напорных водоносных горизонтов, взятых с интервалом отбора не менее 24 ч для каждого водоносного горизонта в отдельности; для других подземных источников водоснабжения пробы отбирают в течение года в каждый характерный для данного климатического района период из каждого водоносного горизонта в отдельности по две пробы с интервалом отбора не менее 24 ч;

б) отобранные после сильных дождей через интервал времени, достаточный для прохождения воды через закарстованную горную породу, для источников водоснабжения в карстовых районах;

в) для скважин, уже эксплуатируемых, в случае колебаний органолептических, химических и бактериологических показателей анализа проб, взятых, как указано в пункте "а".

В анализе каждой пробы должно быть указано: наименование источника, дата (число, час), место и глубина взятия пробы, кем отобрана проба; метеорологические условия - температура воздуха и осадки в день взятия пробы; время доставки пробы в лабораторию для анализа. Дата производства анализа: начало, окончание. Наименование и адрес лаборатории.

Результаты анализа проб воды должны содержать следующие показатели.

I. Органолептические показатели качества воды:

1) запах при 20°С - качественно, в баллах;

2) запах при 60°С - качественно, в баллах;

3) привкус при 20°С - качественно, в баллах;

4) цветность по шкале в градусах;

5) мутность по стандартной шкале в мг/дм3;

6) содержание в мг/дм3 сухого остатка;

7) хлориды (Cl);

8) сульфаты (SO4);

9) железо (Fe2+,3+);

10) марганец (Mn);

11) медь (Cu);

12) цинк (Zn2+);

13) общая жесткость в моль/дм3;

14) водородный показатель (pH).

II. Показатели содержания токсических химических веществ в мг/дм3:

15) бериллий (Be);

16) молибден (Mo);

17) мышьяк (As);

18) нитраты (по N);

19) свинец (Pb);

20) селен (Se);

21) стронций (Sr2+);

22) фтор (F-);

23) уран (U);

24) радий (Ra) в Бк/дм3.

III. Микробиологические показатели воды:

25) число сапрофитовых бактерий в мл;

26) индекс бактерий группы кишечных палочек.

IV. Дополнительные показатели, полученные при исследовании в случае подозрения на загрязнение источника водоснабжения:

27) содержание аммония солевого (по N) в мг/дм3;

28) окисляемость (перманганатная);

29) содержание в мг/дм3 нитритов (по N);

30) промышленные загрязнения.

Привкус определяют при отсутствии подозрений на загрязненность воды.

Перечень показателей допускается изменять по согласованию с санитарно-эпидемиологической службой в зависимости от местных природных и санитарных условий.

В зависимости от целевого назначения проектируемого или существующего водопровода в анализах проб воды могут быть отражены те или иные свойства воды.

Так, в анализе проб воды, подаваемой в систему питания водяных или паровых котлов, должны быть отражены свободная углекислота, кремнекислота, натрий + калий, кальций. А такие показатели, как запах, прозрачность, железо, нитраты, коли-титр и другие, отражать в анализе не следует (табл. 5).

 

Таблица 5

 

Целевое назначение водопровода в зависимости от свойств воды [9]

 

Свойства воды и компоненты, содержащиеся в ней

Целевое назначение водопровода

хозяйственно-питьевое

питание котлов

Температура, °С

+

+

Запах, вкус и привкус, баллы

+

-

Прозрачность, см

+

-

Цветность, градус

+

+

Муть и осадки, мг/л

+

+

Взвешенные вещества, мг/л

+

+

Активная реакция, pH

+

+

Щелочность, моль/л

+

+

Жесткость общая, моль/л

+

+

Жесткость карбонатная, моль/л

+

+

Сухой остаток, мг/л:

 

 

Кальций

-

+

Магний

+

+

Натрий + калий

-

+

Железо общее

+

-

Железо окисное

+

-

Хлориды

+

+

Сульфаты

+

-

Аммиак

+

+

Нитриты

+

-

Нитраты

+

-

Сероводород

+

-

Окисляемость, мг/л

+

+

Растворенный кислород, мг/л

+

+

Мышьяк, мг/л

+

-

Фтор, мг/л

+

-

Медь, мг/л

+

-

Марганец

+

-

Цинк

+

-

Свободная углекислота

-

+

Кремниевая кислота

-

+

Общее число бактерий в 1 мл

+

-

Коли-титр или коли-индекс

+

-

 

Продолжение

 

 

uralgidrogeo@narod.ru