Введение.

Вода - ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, всех растений и животных. Для многих живых существ она служит средой обитания.

Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.

Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км3. При этом 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве.

Много воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде. Значительное кол-во воды расходуется для потребностей отрасли животноводства, а также на бытовые потребности населения. Большая часть воды после ее использования для хозяйственно-бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод.

Дефицит пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.

Канализация.

Вода, которая была использована для различных нужд и получила при этом дополнительные примеси (загрязнения), изменившие ее химический состав или физические свойства называется сточной жидкостью (стоками) и является объектом водоотведения.

Канализация – комплекс инженерных сооружений и санитарных мероприятий, предназначенных для следующих целей:

а) приема сточных вод в местах их образования и транспортирования их к очистным сооружениям;

б) очистки и обезвреживания сточных вод;

в) утилизации полезных веществ, содержащихся в сточных водах и их осадке;

г) выпуска очищенных вод в водоем.

Основные загрязнения сточных вод – физиологические выделения человека, отходы и отбросы, получаемые при мытье продуктов питания, посуды, помещений, стирке белья, а так же образующиеся в технологических процессах на промышленных предприятиях.

Для поддержания санитарного благополучия необходимо удалять сточные воды с территории населенных пунктов, чтобы не загрязнять окружающую местность и водоемы. Наиболее совершенной является система удаления загрязненных сточных вод за пределы населенных мест по закрытым подземным трубопроводам. Таким образом, даже очищенные сточные воды сбрасываются в водоём за пределами города и загрязнение речной воды в пределах города не происходит.

Водоотводящая система состоит из следующих основных элементов:

1) внутренних водоотводящих систем в зданиях и внутриквартальных водоотводящих сетей;

2) наружной водоотводящей сети;

3) регулирующих резервуаров;

4) насосных станций и напорных трубопроводов;

5) очистных сооружений;

6) выпусков очищенных сточных вод в водоём и аварийных выпусков в водоём.

Внешняя (наружная) водоотводящая сеть, называемая иногда уличной, представляет собой систему подземных трубопроводов, уложенных с уклоном в направлении движения воды.

При составлении схемы водоотводящей сети обслуживаемый объект разбивается на бассейны водоотведения, которые представляют собой часть территории обслуживаемого объекта, ограниченная линиями водораздела и границами объекта. Внешняя водоотводящая сеть может быть подразделена на уличную сеть, коллекторы бассейнов водоотведения и главные коллекторы. Главными коллекторами вода транспортируется к насосным станциям или очистным сооружениям.

Для осмотра трубопроводов на водоотводящей сети создаются смотровые колодцы и камеры. Вентиляция достигается путем неполного заполнения труб, установкой вентиляционных стояков на стояках канализации, специальными вытяжными устройствами во входных камерах дюкеров, смотровых и переходных колодцев. Для пересечения самотечных трубопроводов с естественными препятствиями и подземными сооружениями строятся штольни и эстакады.

Самотечный отвод воды на очистные сооружения возможен только при сильновыраженном рельефе местности и сравнительно больших уклонах поверхности земли. Обычно глубина заложения трубопроводов возрастает в зависимости от их длины. При глубине 6-8 м производство строительных работ открытым способом становится весьма затруднительным. Поэтому приходится осуществлять перекачку сточных вод. Строящиеся для этого насосные станции подразделяются на местные, районные и главные.

Местные служат для подъема и перекачки сточных вод от одного здания или группы их;

районные – для подъема и перекачки сточных вод от части или целого бассейна водоотведения;

главные – для подъема и перекачки сточных вод на очистные сооружения от части или всего обслуживаемого объекта.

Для насосных станций характерно большое заглубление и круглая форма, обусловленная опускным способом производства работ. В целях повышения надёжности работы водоотводящей системы напорные трубопроводы выполняются в две нитки.

При проектировании очистных сооружений так устанавливают их взаимное высотное расположение, чтобы движение воды от сооружения к сооружению осуществлялось самотёком. Очистные сооружения располагаются внизу по течению реки относительно обслуживаемого объекта, на некотором расстоянии от территории застройки.

Выпуск воды в водоём – специальное сооружение, конструкция которого обусловлена следующими требованиями: обеспечение быстрого и интенсивного смешения сточных вод с водой водоема и исключение разрушения самого выпуска потоками сбрасываемой сточной воды водоёма.

Аварийные выпуски располагаются на главных коллекторах, расположенных вдоль реки. Весьма желательно их устройство перед насосными станциями. Устройство аварийных выпусков согласовывается с санитарными органами и органами рыбоохраны.

Все элементы системы водоотведения взаимосвязаны в работе. Выход из строя хотя бы одного из них может привести к нарушению работы всей системы. Поэтому проектирование всех сооружений осуществляется с учётом необходимой степени надёжности.

Классификация сточных вод и методы их очистки.

В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленно- бытовые сбросы были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их.

В зависимости от происхождения стоки подразделяются на бытовые (хозяйственно-фекальные), производственные (промышленные) и атмосферные.