Nyenzo za ulaji wa maji kutoka vyanzo vya chini ya ardhi

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Mifumo ya kuchukulia maji inajengwa ili kupokea maji kutoka kwa vyanzo vya uso na tabaka za kina. Ziko kwenye ukingo wa hifadhi, mito, maziwa. Kwa madhumuni ya viwanda, vifaa hutumiwa kwenye mwambao wa bahari na ugavi unaofuata kwa bomba la shinikizo. Ikiwa hakuna maji safi katika maeneo ya pwani, basi mfumo wa kuondoa chumvi na utakaso wa maji ya bahari hutumiwa kwa mujibu wa uhalali wa kiuchumi na kiufundi.

Ili kutoa maji kutoka kwa mitiririko ya chini ya ardhi, miundo ya ndani kabisa husakinishwa kwa kutumia mfumo wa kusukuma maji. Wakati kiwango cha maji kinapobadilika kwenye hifadhi, miundo ya pwani hujengwa kwa misingi ya bandia iliyoundwa, piles, misingi ya kulinda kituo kutoka kwa barafu na vitu vinavyoelea. Kulingana na njia ya eneo, miundo ya ulaji wa maji ni ya pwani, maalum na mvuto (channel).

Aina za stesheni

Vituo vya chaneli vya aina ya mvuto vimejengwa kwenye ufuo wa hifadhi yenye kina kirefu chenye mteremko mdogo wa upole na udongo laini. Muundo wao hutoa kisima cha kupokea, bomba na buresasa, kichwa, kilichohifadhiwa na latiti. Maji yanayotokana na mfumo wa pampu huingizwa kwenye bomba la shinikizo kwa matumizi zaidi. Vichwa vitafaa kabisa chini ya maji, vimejaa mafuriko tu wakati vikimwagika, au juu ya uso. Kituo cha kusukumia kinafanya kazi pamoja na kiingilio cha maji au kimesakinishwa kama kifaa kinachojitegemea.

Kwenye ukingo mwinuko wa hifadhi, miundo ya ulaji wa maji ya aina ya pwani hutolewa, ambayo katika muundo haina kofia na bomba. Ulaji wa maji hutolewa kwa njia ya mashimo, kwani ngazi yake inaruhusu kufanywa chini ya hali yoyote. Kisima cha pwani kinapangwa nusu ya mita juu ya kuongezeka kwa kiwango cha maji, kituo cha kusukumia kinahitajika. Ikiwa kiashiria hiki kinabadilika kwa kiasi kikubwa katika mto, basi kisima kina sehemu kadhaa tofauti kwa mujibu wa idadi ya mistari ya kunyonya. Dirisha la juu hutumika kukusanya safu ya uso wakati wa mafuriko, ambayo huwezesha kupokea kioevu safi.

Aina maalum ya kituo cha kupitishia maji hutumika iwapo kunahitajika kiasi kikubwa cha kioevu au ikiwa hali ya hewa inahitaji mapambano ya mara kwa mara dhidi ya maganda ya barafu. Katika ulaji huo wa maji, ndoo ya bandia hupangwa kulingana na aina ya njia. Vipimo vyake vinatambuliwa kulingana na kasi ya kupanda kwa vitalu vya glaciated. Ndoo za mkondo wa chini huwekwa chini ya mdomo ili kupokea mikondo ya chini na kupigana dhidi ya theluji za kina za barafu. Ndoo zilizo na kiingilio cha juu zimeundwa kusanikishwa kwenye mdomo dhidi ya mkondo na hutumikia kupokea kioevu kilichofafanuliwa cha uso. Aina hizi za vifaa vya ulaji wa majihukuruhusu kuchimba ndoo kwenye mwamba wa pwani kwa kina cha mita 3.5 au kuzipeleka kwenye mto, kuzitenganisha na bwawa.

Kwa usaidizi wa vifaa vya kuchuja na kusafisha, kioevu kilichofafanuliwa vizuri hupatikana katika mafuriko au mkondo wa barafu. Kabla ya kuingia kwenye bomba la shinikizo, unyevu huchujwa kupitia safu nene ya changarawe na tabaka za mchanga ambazo ziko chini kabisa au kingo, kisha tu huchukuliwa na shimoni, tubular au vifaa vya mlalo.

Ikiwa inahitajika kutoa usambazaji wa maji kwa muda, jenga vifaa vya kuelea au kuhamishika vya maji. Kwa eneo la vituo vya rununu kwenye mwambao wa hifadhi, nyimbo za reli zilizo na mwelekeo hutolewa, ambazo husogea kulingana na kiwango cha kuongezeka kwa maji. Miundo ya kuelea hupangwa kwenye majahazi ya nanga au pontoons. Hasara za unywaji wa maji kwa muda ni pamoja na ukweli kwamba mabomba yote yametengenezwa kwa nyenzo zinazonyumbulika, na hii husababisha uharibifu wao wa mapema na usumbufu wa matumizi wakati wa kipindi cha barafu.

Ili kutoa unyevu kutoka kwa changarawe na mchanga wa safu ya juu ya usawa isiyo na shinikizo, visima vya shimoni hupangwa. Nyenzo kwao ni saruji kwenye sura ya chuma. Maji huingia kwa wapokeaji kupitia mashimo kwenye kuta na sakafu. Sehemu ya chini ya kisima ina safu ya kichujio cha nyuma, inayojumuisha mchanga hadi 0.6 m nene na tabaka kadhaa za changarawe na unene wa jumla wa hadi 0.15 m. Kisima kinajitokeza 0.8 m juu ya uso wa ardhi. Kuta zinalindwa kwa kufuli kwa udongo hadi unene wa 0.5 m, ambayo huenda chini ya ardhi kwa 0, 3-1, 2 m.eneo la kipofu la zege na mteremko kutoka kwa kuta na upana wa 1-1.5 m.

Kazi ya vifaa vya kupitishia maji katika mikoa ya kaskazini inatatizwa na hali ya hewa kali ya majira ya baridi kali, maeneo ya maji ya wazi yanapoganda. Vifaa hutumiwa tu wakati wa kuyeyuka kwa barafu. Maeneo ya kaskazini yana sifa ya kutokuwepo kabisa kwa vyanzo vya chini ya ardhi, maji ya nadra yana kiasi kikubwa cha madini na hayatumii kidogo kwa kunywa. Katika majira ya baridi, unyevu ni mdogo, hivyo huchukuliwa kutoka kwa tabaka ziko chini ya ardhi iliyohifadhiwa. Ili kuongeza kiwango cha maji kwenye mabwawa, mabwawa ya maji yanajengwa na eneo la hifadhi linapanuliwa, hivyo kuchangia udhibiti wa utiririshaji wa maji katika mito na maziwa kutoka vyanzo vya chini ya ardhi visivyoganda.

Aina za vyanzo

Unywaji wa maji kwa ajili ya matumizi katika miji na vijiji hufanywa kutoka juu ya ardhi na tabaka za chini ya ardhi. Aquifers katika ardhi inaweza kuwa shinikizo na yasiyo ya shinikizo. Tabaka za usawa karibu na uso au katika unene wa mito na maziwa huitwa tabaka za ardhi. Maji ya chini ya ardhi yana sifa ya kuongezeka kwa uchafuzi wa mazingira na lazima yasafishwe kabla ya kuingia kwenye usambazaji wa maji yenye shinikizo.

Maji ya mgandamizo hujaza kabisa tabaka za mlalo, ziko chini ya hifadhi zilizo jirani au hutumika kuzichaji upya. Chemchemi za sanaa zina maji safi ya thamani; kwa uchimbaji wao, aina kama hizo za vifaa vya ulaji wa maji hupangwa ambazo hazina vifaa vya matibabu katika muundo wao. Katika kisima cha kupokea maji kutoka kwa safu ya usawa ya shinikizo, kuna mstari wa masharti ya kupanda kwa kioevu, sanjari na kiwango.uso wa mwili wa karibu wa maji. Ikiwa mstari kama huo utapita juu ya uso wa ardhi, basi unyevu unatoka kwenye kisima, kinachoitwa artesian.

Mgandamizo na maji yasiyo ya shinikizo yanayopenya kwenye uso wa udongo hutengeneza chemchemi za kushuka na kupanda, zinazotoa maji ya ubora wa juu, ambayo hutumika kwa madhumuni ya kunywa bila kutumia mifumo ya gharama kubwa ya utakaso. Viashiria vya ubora wa chanzo, kama vile nguvu, kina, kueneza kwa madini, hutumiwa kuchagua aina ya muundo wa kituo cha ulaji wa maji. Wakati huo huo, masuala ya kiufundi na kiuchumi na haja ya aina fulani ya kioevu (kwa ajili ya viwanda, kunywa, mahitaji ya kaya) huzingatiwa.

Masharti ya kuchagua eneo

Ujenzi wa miundo ya kuingiza maji unategemea utabiri wa sifa za kioevu kutoka kwa chanzo kilichochaguliwa, hitaji la kuandaa tena ukanda wa pwani, kuunda upya mkondo wa mto au hifadhi nyingine, na majimaji. masharti ya kazi. Wakati kiwango cha maji kinapobadilika zaidi ya m 6 na mteremko mwinuko wa pwani unatosha kwa maji ya kawaida, miundo ya pwani iliyounganishwa hujengwa.

Iwapo uzalishaji wa wastani umepangwa, kutokana na urefu wa chini wa kupanda kwa maji, unywaji wa maji huunganishwa na miundo ya kusukuma maji. Wapokeaji wa maji wa aina tofauti hujengwa na tija inayohitajika ya chini na kina kikubwa cha hifadhi. Ikiwa mabadiliko ya uso wa maji ni chini ya m 6, kina ni kidogo, basi tumia aina ya njia ya ulaji wa maji na kituo cha kusukumia katika muundo wa pwani.mpokeaji.

Hesabu ya Hydraulic

Ili kubainisha vigezo bora zaidi vya bomba, hesabu ya majimaji hutumiwa. Kuzingatia upitishaji wa mabomba na vipengele vingine kwa muda wote wa makadirio ya uhalali. Matumizi ya maji yanafafanuliwa kama hitaji lake wakati wa uchanganuzi wa juu na watumiaji waliounganishwa. Kulingana na data hizi, vipenyo vya mabomba muhimu kwa njia ya manufaa ya kiuchumi ya wingi fulani na hasara ndogo zaidi huhesabiwa.

Tengeneza mchoro wa axonometriki unaoonyesha mwelekeo kutoka kwa pembejeo hadi kwenye mkusanyiko wa maji ulioambatishwa, ukichagua eneo lenye idadi ndogo zaidi ya zamu. Urefu wa sehemu kutoka kwa nodal moja hadi nyingine huhesabiwa, kwa kuzingatia idadi ya pointi za uchambuzi wa kioevu. Kipenyo cha bomba hutofautiana katika sehemu nyingine; ndani ya sehemu sawa ya bomba, saizi sawa hutolewa. Ujenzi wa miundo ya ulaji wa maji unafanywa baada ya hesabu kamili ya majimaji.

Nyenzo za matibabu

Amua ubora wa maji kwa kuzingatia viashirio vifuatavyo:

• sifa za kimwili kama vile ukungu, ladha, rangi, harufu, halijoto;
• sifa za kemikali zinazobainisha uwezo wa kuongeza oksidi, ugumu, mmenyuko amilifu, maudhui ya madini;
• sifa za bakteria, zinazoonyesha kiwango cha uchafuzi wa bakteria wanaoingia kwenye maji kutoka kwa maji taka yaliyo karibu, mvua, kinyesi cha wanyama.

Maji ya kunywa yanachunguzwaumakini. Mahitaji ya ubora wa vinywaji kwa matumizi ya nyumbani ni ya kawaida na yaliyomo katika GOST R51232 - 1998. Hati hiyo inazingatia mahitaji ya viashiria vya kemikali, kimwili na bakteria. Ikiwa usafi wa maji uliopokelewa haufanani na data iliyotolewa ya udhibiti, basi vifaa vya matibabu ya ulaji wa maji vinajengwa. Njia za kawaida za kusafisha ni disinfection na ufafanuzi. Kwa ufafanuzi, kuchuja na kutulia hutumiwa katika hatua kadhaa, kama matokeo ambayo uchafu hukaa chini. Mionzi ya kuua bakteria, uwekaji klorini wa kawaida, ozoni hutumika kuondoa vijiumbe vya pathogenic.

Kupata maji kutoka vyanzo vya chini ya ardhi

Chaguo la kituo cha kuingiza maji kwa ajili ya kupokea kioevu kutoka kwa tabaka za chini ya ardhi huathiriwa na kina na unene wa safu. Miundo imegawanywa katika aina nne:

• visima vya kunyweshea maji;
• visima vya madini;
• uingizaji wa maji mlalo;
• bonneti.

Mifumo ya maji ya chini ya ardhi kwa namna ya visima au visima vya bomba hutumiwa kuchimba maji kutoka kwenye hifadhi kwa kina cha zaidi ya m 10. Ujenzi unajumuisha kuchimba kisima na kuimarisha kuta kwa mabomba ya casing. Hatua kwa hatua, kina kinaongezeka, kipenyo cha mabomba hupungua. Chujio kimewekwa kwenye sehemu ya chini ya shimo, na chumba cha uchunguzi kinajengwa juu ya uso, juu ya kisima. Ikiwa mgandamizo wa chemichemi ya maji ni nguvu ya kutosha, maji huinuka hadi juu chini ya shinikizo, vinginevyo unyevu unasukumwa kwenda juu.

Ujenzi kulingana na aina ya mgodivisima hutumiwa kupokea maji kutoka kwa kina cha zaidi ya m 30. Kuta za kisima - saruji, matofali au mbao, mara nyingi hutumia vipengele vya umoja vilivyotengenezwa tayari ambavyo vimewekwa sequentially moja juu ya nyingine. Katika sehemu ya chini ya kuta na chini ya kisima, mashimo hutolewa kwa mtiririko wa asili wa kioevu. Chini, safu ya chujio hufanywa kwa mchanga na changarawe. Kwa kuongezeka kwa hitaji la maji, visima kadhaa vya shimoni hupangwa, kuunganishwa na siphoni na mtozaji wa maji, kutoka ambapo unyevu huingizwa kwenye mfumo wa usambazaji wa maji.

Miundo ya chini ya ardhi ya ulaji wa maji ya mlalo hutumika kukusanya unyevu kwenye kina kifupi. Zinafanywa kwa kina cha hadi m 8 kutoka kwa saruji ya kawaida iliyoimarishwa au vipengele vya kauri na mashimo au inafaa kwenye nyuso za upande. Aina rahisi zaidi za mlalo zimetengenezwa kwa matofali membamba au uashi wa vifusi; vyumba vya ukaguzi vimeundwa kwa ajili ya matengenezo ya kuzuia kila baada ya mita 100.

Vyumba vya capotage hutumika kuchukua maji kutoka kwa funguo. Wao ni visima vya shimoni rahisi zaidi, vilivyopangwa juu ya mahali ambapo maji yanaonekana juu ya uso. Ili kupata kioevu kutoka kwa vyanzo muhimu vya kushuka, vyumba vya kufunika hutengenezwa ili kukusanya unyevu kupitia kuta za wima kwa aina ya ulaji wa maji mlalo.

Mkusanyiko wa maji kutoka kwenye vyanzo vya uso

Kwa mbinu hii ya unywaji wa maji, hatua huchukuliwa ili kuhakikisha usambazaji usiokatizwa wa unyevu kwa mwaka mzima. Kwa kufanya hivyo, kituo iko karibu na walaji juu ya imara, angalau unajisimahali pa pwani, wanajenga juu ya mitambo ya viwanda na maeneo ya maji taka. Miundo ya ulaji wa maji kutoka kwa vyanzo vya uso hupangwa kwa kuzingatia uwezekano wa kugeuka kwa mto kwa muda. Vipengele vya mfumo hupangwa ili baada ya kuundwa kwa kifuniko cha barafu wakati wa baridi, angalau 0.3 m inabakia juu ya muundo, na chini ya ulaji wa maji haifiki chini ya mto kwa m 1.

Miundo ya ulaji wa maji mara nyingi hujengwa kulingana na kanuni ya pamoja ya aina mbili au zaidi, hii inatambuliwa na sifa za hifadhi na kiasi cha matumizi kinachohitajika. Kabla ya kuanza kwa operesheni, mfumo hupitia mtihani wa kiufundi. Vifaa vya ulaji wa maji ya uso unaovuka kwa uzinduzi huoshwa na maji kwa kasi ya 1 m / s. Mibomba ya kaya hutiwa klorini ili kuua viini.

Kifaa cha mitandao ya maji ya nje

Mfumo wa nje unajumuisha njia kuu na mistari ya pili ya matawi. Kama nyenzo ya bomba, vifaa vya rafiki wa mazingira hutumiwa, vilivyochaguliwa kulingana na masharti ya GOST. Kati ya kituo cha ulaji na usambazaji wa maji ya shinikizo, kioevu hupitia vituo vya matibabu, hukaa kwenye mizinga na hutumwa kwa watumiaji kwa msaada wa vifaa vya kudhibiti. Kipenyo cha mabomba ya mstari mkuu huchukuliwa kulingana na hesabu ya majimaji, na vipenyo vya tawi vinatumiwa kwa kuzingatia upitishaji wa moto wa kioevu.

Vifaa vya kunyanyua maji

Miundo ya kusukuma huwekwa katika sakiti ya kusogea kwa maji ili kubadilisha nishati ya injini kuwa nishati ya majimaji ya kimiminika kinachosambazwa. Na vifaa hiviunyevu huinuliwa hadi urefu uliotaka, huhudumiwa kwa umbali mrefu na kulazimishwa kutiririka katika mfumo wa usambazaji wa maji uliofungwa, ambayo inamaanisha uendeshaji wa vifaa vya ulaji wa maji. Uchaguzi wa pampu kwa ajili ya matengenezo magumu ya vifaa vya ulaji wa maji hufanyika kulingana na aina ya injini, nguvu, kichwa, ufanisi na viashiria vingine. Zinazotumika sana katika uwekaji ni pampu za katikati, ambazo zina faida za kutosha kuliko aina zingine.

Mabwawa na minara ya maji

Ili kufikia shinikizo katika mtandao wa usambazaji wa maji na kuinua kioevu hadi sakafu ya juu, minara ya maji hutumiwa, ambayo hufanya kazi kwa kanuni halisi ya vyombo vya mawasiliano. Tangi ya hifadhi katika mnara huhesabiwa kwa kiasi cha maji, ambayo hudhibiti usambazaji wa kioevu kwa watumiaji kwa muda fulani, ikiwa vifaa vya ulaji wa maji kutoka kwa vyanzo vya chini ya ardhi vinashindwa.

Tangi la mnara wa maji huhifadhi usambazaji wa maji yanayohitajika kwa uzima moto wa dharura ndani ya dakika 10 baada ya moto. Mnara wa maji katika muundo una tanki inayounga mkono msingi, iliyotengenezwa kwa urefu wa jengo refu zaidi katika kijiji. Katika mikoa ya kaskazini, casing ya kuhami hupangwa, na katika mikoa ya kusini ni mipako tu inafanywa juu ya tank.

Matanki ya kuhifadhia maji yanawekwa katika sehemu mbalimbali za mfumo wa mabomba, hutumikia kuhifadhi akiba ya kioevu. Kiasi cha mizinga inategemea madhumuni yao na hitaji la kueneza mfumo wa shinikizo la watumiaji na maji. Nyenzo kwa ajili ya majengo ni matofali ya kuteketezwa, aina mbalimbalijiwe la asili na saruji iliyoimarishwa. Sura hutofautisha kati ya mizinga ya pande zote na ya mstatili. Kuingiliana hufanywa kwa njia ya monolithic au iliyoundwa awali.

Ukarabati wa mabomba ya chini ya ardhi na chini ya maji

Kifaa cha vifaa vya kupitishia maji chenye bomba lililorefushwa baada ya muda fulani wa uendeshaji kinahitaji ukarabati na matengenezo ya mara kwa mara. Wakati mwingine upitishaji wa mfumo wa usambazaji wa maji hupunguzwa kwa sababu ya uwekaji wa vizuizi na tabaka kwenye bomba. Usafishaji wake unafanywa mara kwa mara, katika hali kali ni ya kutosha kufuta kwa reverse au mtiririko wa moja kwa moja wa maji. Kwa hali ngumu zaidi, tumia scrapers au ruffs.

Kurejesha bomba lililoharibika kwenye uso ni kazi ya kutatanisha na ya gharama kubwa. Kwa hiyo, kifaa maalum kiliundwa kwa ajili ya kusafisha, kusonga ndani ya bomba. Kifaa kinasonga, na brashi ngumu zinazozunguka huondoa amana kwenye kuta. Ili kusafisha bomba ambalo kioevu kimetolewa, sinki hutengenezwa ili kuzuia muundo wa bomba kuelea juu ya uso.

Ili kuondoa matundu changamano au mashimo kwenye mabomba, huinuliwa juu ya uso, na baada ya kubadilisha sehemu iliyoharibiwa, huteremshwa hadi chini tena. Uharibifu ambao si tata sana hurekebishwa kwa kutumia uchomeleaji wa chini ya maji.

Kwa kumalizia, ni lazima ieleweke kwamba ufungaji wa miundo ya ulaji wa maji inahitaji ujuzi maalum ili kuamua aina ya miundo, kuchagua mahali na kupanga vitengo vya miundo. Lakini kwa kuwa watumiaji wa kisasa hawaoni kuwepo kwao bila unyevu wa maisha, basi baada ya mudakuna suluhisho na mawazo mapya ya kujenga maji kutoka kwa matumbo ya sayari.