Нормы водопотребления и режимы работы системы

Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления в населенных пунктах на одного жителя зависят от степени благоустройства районов жилой застройки, принимаются по таблица 1 СНиП 2.04.02–84*.

Потребители расходуют воду неравномерно в течение года и суток. Такая неравномерность водопотребления учитывается коэффициентами неравномерности К сут и К час.

К сут – суточный коэффициент неравномерности водопотребления, учитывает неравномерность использования воды потребителями в отдельные сутки в течение года:

(30)

где Q _сут.maх, Q _cут.min – соответственно максимальный и минимальный суточные расходы воды в течение года; Q _cут.ср – среднесуточный расход воды за год.

Коэффициенты суточной неравномерности водопотребления зависят от уклада жизни населения, сезона года, режима работы предприятий, степени благоустройства районов жилой застройки. Значения коэффициентов суточной неравномерности водопотребления составляют К _сут.max = 1,1…1,3, К _сут.min = 0,7…0,9.

К час – часовой коэффициент неравномерности водопотребления, учитывает неравномерность использования воды потребителями в различные часы в течение суток:

(31)

где Q _час.maх, Q _час.min – соответственно максимальный и минимальный часовые расходы воды в течение суток; Q _час.ср – среднечасовой расход воды за сутки:

К _час.max = α_max·β, К _час.min = αmin· β, (32)

где α – коэффициент, учитывающий степень благоустройства районов жилой застройки, режим работы предприятия и другие факторы; α_max = 1,2…1,4 и α_min = 0,4…0,6; β – коэффициент, учитывающий число жителей в городе, принимается согласно СНиП 2.04.02–84* «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».

Зная режим водопотребления, можно установить режим подачи воды и режим работы сооружений. Режим работы насосной станции второго подъема может быть равномерным или по ступенчатому графику. При равномерном режиме насосы работают равномерно в течение суток, подавая средний часовой расход (линия 1, рисунок 37). При ступенчатой работе возможны два случая: первый предусматривает подачу воды насосами в полном соответствии с графиком водопотребления (линия 2, рисунок 37), и тогда необходимость водонапорной башни отпадает. Во втором случае (линия 3, рисунок 37) насосы, установленные на станции, в часы максимального водопотребления подают меньшее по сравнению с требуемым количеством воды, а в часы минимального водопотребления несколько больший расход. Несовпадения в отдельные часы количества воды, подаваемой насосной станцией и забираемой жителями, компенсируется водонапорной башней. Для регулирования неравномерности работы насосных станций кроме водонапорных башен в системах водоснабжения могут использоваться и другие сооружения − контррезервуары, узлы регулирования. Насосная станция первого подъема и связанные с ней водоприемные и очистные сооружения, как правило, работают равномерно.

Рисунок 37 - Совмещенный график водопотребления и подачи воды насосами

Режим водопотребления предприятия складывается из режима потребления соответствующих групп потребителей. Режим расходования воды на технологические нужды зависит от технологии производства и задается технологами.

Режим потребления воды на хозяйственно-питьевые нужды работающими определяют посменно. Потребление воды на принятие душа осуществляется в первый час последующей смены.

Общий режим отбора воды из системы водоснабжения складывается из режимов водопотребления соответствующих групп потребителей воды.

Режим работы систем водоснабжения в целом и отдельных ее элементов и сооружений зависит от режима водопотребления.

Так как при очистке воды используются сложные физико-химические процессы, а также из экономических соображений режим работы очистных сооружений, водозабора, насосной станции первого подъема принимают равномерным в течение суток.

Режим работы насосных станций второго подъема стремятся максимально приблизить к режиму водопотребления. На практике принимают двух-, реже трехступенчатый режим их работы.

Режим работы резервуаров чистой воды является производным от режимов работы очистных сооружений и насосной станции второго подъема, режим работы водоводов, водонапорной башни – от режимов работы насосной станции второго подъема и водопотребления населенного пункта.

Расчетными называются расходы воды, определенные теоретически исходя из нормы водопотребления и количества потребителей.

Определение расчетных расходов воды является одной из основных задач проектирования систем водоснабжения.