PZ (1195663), страница 7
Текст из файла (страница 7)
потери напора в напорном трубопроводе h = 9,9 м (таблица 10);
требуемый напор насоса по формуле:
Hн.тр = 66,76 + 9,9 = 76,66 м.
Расход скважинного насоса в соответствии с производительностью и принятой схемой водозабора qн = 208,3 м3/ч = 57,9 л/с.
Для подъёма воды из скважины к работе принимается погружной насос ЭЦВ12-210-85 с электродвигателем ПЭДВ 65-270, имеющий следующие характеристики:
напор при требуемой подаче Hн = 86,0 м;
наружный диаметр dн = 281мм;
наименьший внутренний диаметр эксплуатационной колонны dэ = 301 мм;
диаметр водоподъемной трубы dу = 150 мм;
длина насоса lн = 1,05 м;
длина двигателя lдв = 1,85 мм;
глубина погружения насоса под воду (подпор) hн = 1,0 м;
мощность электродвигателя N = 65 кВт;
масса агрегата M = 161 кг.
Глубина погружения нижней кромки насоса под динамический уровень воды
| Нн = lн + lдв + hн = 1,05+ 1,85 + 1 = 3,9 м, |
что меньше ранее принятого Нн = 4,0 м при расчёте Sдоп , соответственно расчёт можно считать верным.
-
Проектирование рабочей конструкции скважины
Рабочая конструкция скважины включает следующие основные элементы:
-
фильтровая колонна, состоит из надфильтровой трубы, фильтра и отстойника, служит для отбора воды из водоносного горизонта;
-
эксплуатационная колонна для размещения водоподъемного оборудования;
-
кондуктор для изоляции скважины от проникновения поверхностных грунтовых вод.
По предыдущим расчётам основой каркаса фильтра является труба 377´8, внутренний диаметр которой
| dк.вн = dн – 2 = 377 – 2 8 = 361 мм > dэ = 301 мм. |
Таким образом, возможна установка насоса в надфильтровой трубе, которая в этом случае используется в качестве эксплуатационной колонны и выводится к устью скважины на 0,5 м выше поверхности земли.
Окончательно фильтрово-эксплуатационная колонна имеет следующие характеристики:
длина водоприёмной части lф = 5,4 м;
расстояние от кровли водоносного горизонта до фильтрующей поверхности lф = 0,5 м;
длина отстойника lо = 0,8 м;
полная длина колонны при глубине залегания кровли водоносного горизонта Нкр = 65,0 м
| lфк = Нкр + lф + lф + lо + 0,5 = 65,0 + 0,5 + 5,4 + 0,8 + 0,5 = 72,2 м. |
Полная глубина скважин
| Нск = lфк – 0,5 = 72,2 – 0,5 = 71,7 м. |
После определения глубины скважин выполняется корректировка
конструкции скважин при бурении. Окончательные данные по креплению скважины обсадными трубами при бурении приведены на проектном геолого-техническом разрезе скважины, который показан на листе 3.
Таблица 15– Данные по креплению скважины обсадными трубами при бурении
| Наименование колонны обсадных труб | Обозна-чение трубы dн´ | Разница в диаметре колонн dо, мм | Наибольший выход колонны труб, м | Проектный выход колонны труб, м | Глубина погружения башмака трубы, м |
| Техническая колонна 1 | 720´10 | 100 | 20,0/25,0 | 20,0 | 7,0 |
| Техническая колонна 2 | 630´10 | 100 | 25,0/30,0 | 25,0 | 27,0 |
| Техническая колонна 3 | 530´10 | 100 | 25,0/30,0 | 25,0 | 52,0 |
| Техническая колонна 4 | 478´9 | 104 | 25,0/30,0 | 27,5,0 | 71,7 |
В соответствии с корректированной конструкцией скважин при бурении разработку скважин следует производить более экономичным станком типа УГБ–4УК который имеет следующие характеристики:
предельная глубина бурения скважин 100 м;
максимальный начальный (в пределах устья) диаметр 800 мм.
Рабочая конструкция разрабатывается с учетом извлечения излишних колонн обсадных труб, предназначенных для временного закрепления стенок скважины в процессе проходки. Межтрубное пространство между эксплуатационной колонной и кондуктором, а так же затрубное пространство между кондуктором и проходимыми породами цементируется цементом по ГОСТ 25597-83.
Нижняя часть отстойника перекрывается деревянной пробкой.
-
Проектирование павильона над скважиной
Конструкция оголовка скважины должна обеспечивать полную герметизацию, исключающую проникание в межтрубное и затрубное пространства скважины поверхностной воды и загрязнений
Для обеспечения герметичности и устойчивости скважины её устье оборудуется герметичным оголовком типа ОГ-150. Оголовок представляет собой заделанный в бетонное основание устьевой патрубок (отрезок трубы 4788), оборудованный рёбрами жёсткости в нижней части и фланцем для крепления опорной плиты в верхней. В опорной плите предусматриваются уплотнительные отверстия для пропуска электрического кабеля и устройства для измерения уровня воды.
Для размещения оголовка, пусковой, контрольно-измерительной аппаратуры и приборов автоматики, а также части напорного трубопровода, над устьем скважины устраивается наземный павильон.
На напорном трубопроводе в пределах павильона устанавливается следующее оборудование:
задвижки;
обратный клапан;
вантуз (для выпуска воздуха из напорного трубопровода);
пробно-спусковой кран (для отбора проб воды);
трубопровод отвода промывной воды с задвижкой, (для сброса воды при пуске и промывке скважины);
Для периодического измерения дебита скважины на обводной линии напорного трубопровода устанавливается водомер ВТ-150.
Размеры павильона в плане принимаются равными 33 м. Высота павильона - 2,4 м .
Здание выполняется из кирпича на свайном фундаменте, стены несущие
Перекрытие из сборного железобетона, кровля рубероидная по керамзитовой теплоизоляции.
Полы бетонные на цементной стяжке.
В павильоне предусматривается система отопления.
Над устьем скважины в перекрытии устраивается люк для монтажа и демонтажа насоса соответствии с рекомендациями.
Конструкция оголовка над скважиной показана на листе 3.
-
Проектирование зоны санитарной охраны и составление генплана
Для обеспечения санитарно-эпидемиологической надёжности работы водозабора устраивается зона санитарной охраны. Зона санитарной охраны водозабора включает три пояса.
Первый пояс зоны (зона строгого режима) предназначен для защиты водозаборных сооружений от загрязнения и повреждения границы первого пояса зоны устанавливается на расстоянии 30 м от скважины.
Границы второго и третьего поясов зоны санитарной охраны определяются гидродинамическими расчетами.
Ширина зоны на участке, расположенном от скважины против направления движения подземных вод, м
|
| (3.10) | |||||
|
| (3.19) | |||||
| г | I | - | ||||
Ширина зоны на участке по направлению движения подземных вод
|
| (3.20) | |||
|
| (3.21) | |||
Длина всей зоны
|
| (3.22) |
|
| (3.23) |
Значение R4 определяется методом подбора из уравнения для определения времени продвижения загрязнённого потока воды к скважине Т, в направлении, совпадающем с направлением естественного потока:
|
| (3.24) |
Время продвижения микробного и химического загрязнения воды Т принимается в соответствии с рекомендациями.
Задачей второго и третьего поясов (зоны ограничений) является сохранение природного состава воды. Размеры второго пояса зоны санитарной охраны позволяют предупредить микробное загрязнение источника, размеры третьего пояса зоны – его химическое загрязнение. На территории зон санитарной охраны лимитируется человеческая деятельность.
Расчёт границ второго и третьего поясов зоны санитарной охраны, при I=0,004 произведённый по формулам (3.80-3.86) приведён в таблице 16
Схема расчёта второго пояса зоны санитарной охраны показана на рисунке 6.
Таблица 16 – Расчёт границ поясов зоны санитарной охраны
| Номер пояса | R1, м | А, м | R2, м | В, м | R3, м | Т, сут | R4, м | С, м |
| II | 500 | 1000 | 250 | 500 | 160 | 400 | 710 | 870 |
| III | 104 | 1170 | 1330 |
Рисунок 8 - Схема расчёта второго пояса зоны санитарной охраны
Сооружения водозабора располагаются на естественной площадке, не затопляемой поверхностными водами.
Территория водозабора планируется и озеленяется. Площадка выполняется с уклоном 0,005 для обеспечения стока поверхностных вод.
Площадка ограждается двойным забором (наружный дощатый забор высотой 2,5 метра, внутренний – из колючей проволоки). Между заборами предусмотрена запретная зона шириной 5 м.
Расстояние от основных зданий и сооружений до водозабора принимается равным не менее 30 м.
К площадке водозабора предусматривается подъезд автотранспорта по дороге с усовершенствованным покрытием. Дорога шириной 5,5 м (вместе с кюветами) трассируется по тупиковой схеме с устройством в конце тупика поворотной площадки размером 1212 м.
-
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТАНЦИИ ВОДОПОДГОТОВКИ
-
Сравнение качества воды в источнике с требованиями к питьевой воде
Метод обработки воды и необходимый для этого состав очистных сооружений устанавливается в зависимости от производительности станции, качества воды в источнике, определяемого физико-химическими и бактериологическими показателями и требованиями к питьевой воде (СанПиН 2.1.4.559-96 “Питьевая вода и водоснабжение населенных мест“). Сравнение и выбор метода обработки воды приведен в таблице 17
Таблица 17 - Выбор необходимой обработки воды
| Показатель качества | Единица измерения | Исходная вода | Нормируемое значение | Необходимая обработка воды |
| Мутность | мг/л | 1,3 | 1,5 | Не требуется |
| Цветность | град. | 10 | 20 | Не требуется |
| Вкус | бал | 1 | 2 | Не требуется |
| Запах | бал | 2 | 2 | Не требуется |
| рН | - | 8,0 | 6,5-9,0 | Не требуется |
| Щелочность | мг экв/ л | 1,3 | - | Не требуется |
| Fe2+ | мг/л | 3 | 0,3 | обезжелезивание |
| Feобщ. | мг/л | 2.5 | 0.3 | обезжелезивание |
| SО42- | мг/л | 25 | 500 | Не требуется |
| NО2 | мг/л | 0,015 | 45 | Не требуется |
| Окисляемость | мг экв/ л | 1,5 | - | Не требуется |
| Коли индекс | - | 1 | 3 | Не требуется |
В соответствии с данными таблицей 14 показатели исходной воды отличаются от нормативных по содержанию железа. Для обезжелезивания принимается схема со скорыми фильтрами.
-
Расчет и проектирование скорого фильтра
Для полного обезжелезивания воды к работе принимаются скорые безнапорные однослойные фильтры с загрузкой из кварцевого песка.
, м,
, м,
, м
, м.
, м
, м.
, сут.














