Бурение скважин на воду | Технология | Оборудование | Цены | Фото и видео | Техническая литература
    
   




УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОДОЗАБОРОВ

 


Мини-станок для бурения скважин

Техническая литература:

Колодцы

Схема гидрогеологических областей и районов СССР

Словарь по гидрогеологии А-Г

Словарь по гидрогеологии Д-О

Словарь по гидрогеологии П-Я

Гидрогеология СССР (Москва 1977г. Л.

С.Язвин)


Станок для бурения БУР-50:
Бурение скважин
 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Сохранение качества воды на водозаборах из малодебитных источников

Сохранение водных ресурсов, предотвращение загрязнения поверхностных и подземных вод особо важное значение имеют на малодебитных источниках (малых реках). Водоснабжение из малодебитных поверхностных источников (особенно в предгорных и горных районах) имеет специфику в технологии забора воды и в улучшении ее качества. Обусловливается это большой неравномерностью поверхностного стока, обилием донных и взвешенных наносов, резкими колебаниями мутности воды и др. Положение нередко усугубляется отрицательными последствиями антропогенного воздействия: вырубка леса в бассейнах водосбора, лесосплав, распахивание земель и т. д. (Челябинск, Анжеро-Судженск, Рубцовск и др.). Имеется много положительных примеров, когда охрана водных источников от загрязнения становится составной частью, основой осуществления комплексных природоохранных мер (водозаборы Владивостока, Про-копьевска-Киселевска, Грозного, Новороссийска, Свердловска, Уфы и др.), позволяющих определить рациональный подход к решению задачи водоснабжения в комплексе общей проблемы охраны окружающей природной среды. Применение на малодебитных источниках общепринятых в настоящее время методов отбора воды и ее очистки сопряжено с большими капитальными затратами и при этом не всегда обеспечивает требуемую надеж-ность водоснабжения как в отношении количества, так и качества воды. Подтверждается это многими приме-рами из практики водоснабжения на Кавказе, в Средней Азии, на Крайнем Севере, Камчатке, Сахалине и др. Очень часто малодебитные ранее используемые источники, если не покрывают даже 50 % водопотребления, не принимаются в расчет при проектировании новых или расширении действующих систем хозяйственно-питьевого водоснабжения. Привлечение крупных водоисточников, укрупнение головных сооружений водопроводов вполне оправдывают себя, если они наряду с экономичностью проектных решений обеспечивают также требуемую степень надежности водоснабжения. Но даже и в этих случаях не должна исключаться возможность использования малодебитных источников в качестве основных или резервных. Это подтверждается практикой эксплуатации водопроводов в Орджоникидзе, Грозном, Дербенте, Горно-Алтайске, Петропавловске-Камчатском, Южно-Сахалинске и многих других. Опыт использования малых источников со всей очевидностью доказывает во многих случаях, что более це-лесообразна не очистка воды, забираемой из уже загрязненного источника, а максимальное использование природных факторов сохранения и улучшения качества воды в водотоках и водоемах начиная от их истоков, осуществление комплекса водоохранных мер, включая создание заповедных зон водопользования, ибо сохранение природных качественных показателей воды более экономично, чем их восстановление. Именно фактор сохранения водных ресурсов в ряде случаев стал определяющим в размещении промпредприятий (Томск) и жилой застройки (Магадан). Такой подход полностью согласуется с дальнейшим расширением природоохранных мер в нашей стране, намеченных XXVI съездом КПСС. Одним из положительных примеров сохранения качества воды в источниках является Чернореченский водозабор на р. Ди-Шеуда (Двойной родник) в г. Грозном. В конструктивном и технологическом -отношении водозабор отличается простотой инженерных решений, обеспечивающей, однако, достаточно высокую санитарно-гигиеническую и техническую надежность водоснабжения: простейшая подземная запруда в русле реки, берегового типа, вода из которых по трубопроводам отводится в общую водосборную камеру, хлорируется и выше запруды в 10 м размещены три водоприемники. далее самотеком подается потребителям на расстояние более 5 км (рис. 61). Плотина создает небольшой подпор подрусловых и поверхностных вод и тем самым обеспечивает сосредоточенный их отбор. Каждый из водоприемников представляет собой шахтный колодец диаметром 2,2 м с водоприемным окном, перекрытым сороудерживающей решеткой, и с водоподводящим лотком. Лоток имеет длину 6 м и переменное (сужающееся к водоприемнику) сечение. На подходе к водоприемникам русловый поток перекрыт сороудерживающими сетками. Постоянное наблюдение, периодическая очистка сеток и решеток предотвращают попадание плавающих веществ в водопроводную систему. Интересен данный водозабор не только простотой конструктивных и технологических решений, но прежде всего водоохранными мерами, обеспечивающими надежное сохранение качества природных вод на уровне ГОСТ 2874 — 82. Весь водо-сборный бассейн р. Ди-Шеуда включен в водоохранную зону водозабора. Сооружений и дорог в этой зоне нет, природопользование полностью подчинено целям водоснабжения.

Ди-Шеуда
Рис. 61. Водозабор на р. Ди-Шеуда родникового питания
1 — запруда (барраж); 2 — водосборный колодец; 3 — самотечные трубопроводы; 4 — береговые водоприемные колодцы; 5 — сороудер-живающие сетки; 5 — водосборные борозды в аллювиальных отложениях; 7 — промежуточные площадки (карты) с травяным покровом

Речка Ди-Шеуда имеет родниковое питание. Многочисленные родники (Алдынские ключи) с сосредоточен-ными и рассредоточенными выходами подземных вод у подножия сопок образуют четыре ручья с минимальным суммарным стоком более 100 тыс. м3/сут. Ручьи протекают в залесенных и покрытых травой ложбинах. Путь пробега воды от наиболее удаленных ключей до водоприемников около 3,5 км. При отсутствии осадков поверхностный сток Ди-Шеуды значительно сокращается, а дебит водозабора обеспечивается в основном подрусловым стоком в аллювиальных отложениях. Выходы родников, ручьи, русло самой речки тщательно прочищают, так что поверхностные воды на всем пути от родников до водоприемников имеют контакт только с аллювиальными песчано-гравий-ными отложениями и не претерпевают никакого загрязнения. В зонах рассредоточенного выхода подземных вод выполнена сеть водосборных и водоотводящих борозд, площадки между которыми (карты) пропалывают для предотвращения загрязнения воды при отмирании и перегнивании трав. Весь бассейн водосбора площадью около 400 га покрыт лиственным лесом с густым подлеском и сплошным травяным покровом. В таких условиях даже дождевой поверхностный сток не создает больших потоков, не вызывает эрозии почвы и не приносит в источник существенных загрязнений. Санитарно-эпидемическая надежность водоснабжения в данном случае прошла длительную проверку, во-дозабор действует около 50 лет. Контроль качества воды здесь осуществляют помимо обычных лабораторных методов также биотестированием. В акватории водозабора и выше по течению от водоприемников постоянно находится 20...30 особей стерляди. Отдельные особи присутствуют даже в водосборной камере. Контроль за их состоянием и поведением позволяет своевременно установить непредвиденное загрязнение источника. Се-бестоимость воды на этом водозаборе в десятки раз меньше, чем на традиционных открытых водозаборах с водоочистными станциями.

Водозабор с фильтрующим водоочистным устройством
Рис. 62. Водозабор с фильтрующим водоочистным устройством на мелководном источнике
а — ситуационный план; б — водоочистной блок; 1 — во-доприемник с решеткой и сеткой; 2 — шлюз-фильтр; 3 — трубопровод подачи очищенной воды; 4 — сбросной канал; 5 — регулятор уровня воды; 6 — фильтрующая загрузка; 7 — дренажные трубы; 8 — водосборная камера; 9 — сетчатое перекрытие

Аналогичный водозабор действует в системе группового водопровода для Дербента и пос. Дагестанские Ог-ни (рис. 62). Этот водозабор имеет некоторое отличие от рассматриваемого выше водозабора в части устрой-ства водоприемников, которые представляют собой открытые водоприемные камеры — шлюзы, заполненные гравием. По дну водоприемных камер уложены перфорированные трубы, заканчивающиеся в водоотводящей камере. Вода из многочисленных родников и ручьев поступает в водоприемники, пройдя сороудерживающие решетки и сетки, фильтруется через гравийную загрузку и, как в предыдущем случае, самотеком подается по-требителям.
Дальнейшее развитие этих двух водозаборов осуществляется с применением скважин и использованием подземных вод нижележащих водоносных пластов.
Приведенные примеры подтверждают целесообразность и практическую возможность сохранения и улуч-шения качества воды непосредственно на водозаборах из поверхностных источников. Такая возможность достигается только при комплексном осуществлении природоохранных мер, направленных на сохранение водных ресурсов.
Описанный принцип водоснабжения может широко применяться во вновь осваиваемых районах нашей страны, где требуются небольшие по производительности сооружения, простые в устройстве, но достаточно надежные в эксплуатации. Если в аналогичных условиях не достигается качество воды по ГОСТ 2874 — 82, водозаборы данного типа могут рассматриваться как сооружения предварительной очистки воды.