Разнообразие видов водоснабжения

Текущая редакция страницы до сих пор не подверглась проверке опытными участниками и может существенно отличаться от версии, которая была подтверждена 23 июля 2017 года; на данный момент требуют проверки 38 правок. С темени давних времен люди оседали там, где имели доступ к питьевой воде.

Водоснабжéние — подача поверхностных или подземных вод потребителям в требуемом количестве и в соответствии с целевыми показателями качества воды в водных объектах[1]. Инженерные сооружения, предназначенные для решения задач водоснабжения, называют системой водоснабжения, или водопроводом[2].

История[править | править код]

Колодец в деревне провинции Фарьяб, Афганистан

С древности люди селились там, где есть питьевая вода. Первые колодцы появились в III тысячелетии до н. э. В Древнем Египте уже использовались простейшие механизмы для подъема воды из колодцев, там были изобретены и широко использовались нории, применяемые для орошения.

Поликрат в VI веке до н.э. построил на острове Самос водопровод, по которому шла родниковая вода, в его состав входил тоннель протяжением более 1000 метров. В древнегреческом Пергаме был сооружен водопровод из свинцовых труб, в котором было использовалось изобретение механика Ктезибия. Древние Афины в период их расцвета, когда их население достигло 200 тыс. человек, имели 18 водопроводов, по которым вода шла в город с гор. Но самая передовая система водоснабжения древности была создана в Древнем Риме. Первый водопровод для снабжения римской столицы, Aqua Appia, был открыт в 312 году до н.э. К концу III века н.э. число водопроводов, снабжавших водой Рим, достигло 11. Остатки обширных сооружений, строившихся римлянами для снабжения водой городов в покоренных провинциях, сохранились у Арля, Авиньона, Аркёя, Стамбула, Лиона, Майнца, Нима и Трира. Римские водопроводы пересекали большие долины с помощью акведуков.

Паровая водоподъемная станция в Челси (Лондон), 1752 год

В Средние века большинство древнеримских водопроводов были запущены и развалились. Потребности городов удовлетворялись из колодцев, вырытых внутри городских стен. Первые сведения о создании водопроводов в средневековых городах Европы относятся к XII-XII векам. Однако их сооружение не поспевало за ростом населения городов, что способствовало эпидемиям. В 1623 году в Париже начал действовать акведук Медичиrufr, но основная масса населения города вплоть до начала XIX века пользовалась водой из Сены, куда также сливались нечистоты.

Лишь изобретение паровых машин позволило применить для перекачивания воды плунжерные, а затем и центробежные насосы и перейти к устройству напорных водопроводов. В XIX веке в городах Европы стали сооружаться обширные системы водопроводов и появились системы очистки воды. На очистных станциях сначала применялось отстаивание с фильтрованием, затем стал применяться метод коагулирования. В домах горожан стали появляться водоразборные краны, умывальники, души и ванные, но лишь во второй половине XIX века стали строиться водопроводы, которые могли доставлять воду жителям самых верхних этажей. На рубеже XIX и XX веков происходил переход к снабжению городов очищенной и обеззараженной водой из рек и озер. В Европе преобладал метод озонирования воды, в США и России получило наибольшее распространение хлорирование[3][4][5].

Плунжерный насос водонасосной станции (Германия)

Цели водоснабжения[править | править код]

Вода расходуется различными потребителями на самые разнообразные нужды. Однако подавляющее большинство этих расходов может быть сведено к трем основным категориям:

• расход на хозяйственно-питьевые нужды (питье, приготовление пищи, умывание, стирка, поддержание чистоты жилищ, полив огородов, газонов и полей, и т. д.),
• расход на производственные нужды (расход предприятиями промышленности, транспорта, энергетики, сельского хозяйства и т. д.),
• расход для пожаротушения.

При подаче воды учитывают её качество, например, к питьевой воде предъявляются требования СанПиН 2.1.4.1074-01[6] «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». Для доведения качества воды до требуемых норм используют водоподготовку. При проектировании и эксплуатации систем водоснабжения также учитываются принятые нормы расхода воды потребителями[7].

При ведении боевых действий в засушливой и маловодной местности организация бесперебойного водоснабжения войск становится трудной, но важнейшей задачей, не уступающей по значимости снабжению боеприпасами или топливом.[8]

Источники водоснабжения[править | править код]

Выбор источника является одной из наиболее ответственных задач при устройстве системы водоснабжения, так как он определяет в значительной степени характер самой системы, наличие в её составе тех или иных сооружений, а следовательно, стоимость и строительства, и эксплуатации. Источник водоснабжения должен удовлетворять следующим основным требованиям:

• обеспечивать получение из него необходимых количеств воды с учетом роста водопотребления на перспективу развития объекта;
• обеспечивать бесперебойность снабжения водой потребителей;
• давать воду такого качества, которое в наибольшей степени отвечает нуждам потребителей или позволяет достичь требуемого качества путём простой и дешевой её очистки;
• обеспечивать возможность подачи воды объекту с наименьшей затратой средств;
• обладать такой мощностью, чтобы отбор воды из него не нарушал сложившуюся экологическую систему.

Правильное решение вопроса о выборе источника водоснабжения для каждого данного объекта требует тщательного изучения и анализа водных ресурсов района, в котором расположен объект. Практически все используемые для целей водоснабжения природные источники воды могут быть отнесены к двум основным группам:

• поверхностные источники — моря или их отдельные части (заливы, проливы), водотоки (реки, ручьи, каналы), водоемы (озера, пруды, водохранилища, обводненные карьеры), болота, природные выходы подземных вод (гейзеры, родники), ледники, снежники;
• подземные источники — бассейны подземных вод, водоносные горизонты.

Система водоснабжения[править | править код]

Система водоснабжения представляет собой комплекс сооружений для обеспечения определенной (данной) группы потребителей (данного объекта) водой в требуемых количествах и требуемого качества. Кроме того, система водоснабжения должна обладать определенной степенью надежности, то есть обеспечивать снабжение потребителей водой без недопустимого снижения установленных показателей своей работы в отношении количества или качества подаваемой воды (перерывы или снижение подачи воды или ухудшение её качества в недопустимых пределах).

Основные элементы системы водоснабжения[править | править код]

Система водоснабжения (населенного места или промышленного предприятия) должна обеспечивать получение воды из природных источников, её очистку, если это вызывается требованиями потребителей, и подачу к местам потребления. Для выполнения этих задач служат следующие сооружения, входящие обычно в состав системы водоснабжения:

• водозаборные сооружения, при помощи которых осуществляется прием воды из природных источников,
• водоподъемные сооружения, то есть насосные станции, подающие воду к местам её очистки, хранения или потребления,
• сооружения для очистки воды,
• водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования и подачи воды к местам её потребления,
• башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей в системе водоснабжения.

В зависимости от местных природных условий и характера потребления воды, а также в зависимости от экономических соображений схема водоснабжения и составляющие её элементы могут меняться весьма сильно. Большое влияние на схему водопровода оказывает принятый источник водоснабжения: его характер, мощность, качество воды в нем, расстояние от него до снабжаемого водой объекта и т. п. Иногда для одного объекта используется несколько природных источников.

Классификация систем водоснабжения[править | править код]

Системы водоснабжения могут классифицироваться по ряду основных признаков. По назначению:

• системы водоснабжения населенных мест (городов, поселков),
• системы производственного водоснабжения,
• системы сельскохозяйственного водоснабжения,
• системы противопожарного водоснабжения,
• комбинированные системы водоснабжения (хозяйственно-производственные, хозяйственно-противопожарные и т. д.).

По способу подачи воды:

• самотечные (гравитационные),
• с механизированной подачей воды (с помощью насосов),
• зонные (в одни районы самотеком, в другие насосами).

По характеру используемых природных источников :

• получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т. д.),
• получающие воду из подземных источников (родниковые, артезианские и т. д.),
• смешанного типа.

По способу использования воды:

• системы прямоточного водоснабжения (с однократным использованием воды),
• системы оборотного водоснабжения,
• системы с повторным использованием воды.

Материалы и технологии[править | править код]

Обвязка раковины: Пластиковый горячий (красный), холодный (синий) и водоотведения (серый) трубопровод

Системы водоснабжения в Древнем мире для подачи воды использовали силу тяжести и прокладывались из труб (свинец, дерево, бамбук) или каналов (как правило из глины или камня). Выдолбленные деревянные трубы, обёрнутые стальной полосой использовались в качестве сантехнических труб, в частности, водопроводов: в Англии около 500 лет назад, в городах США для распределения воды начали использовать выдолбленные брёвна с конца 1700-х по 1800-е годы. Современные сантехнические трубы изготавливают из меди и пластика, а большинство канализационных труб — из стали, меди, пластика и чугуна[9].

Современные системы водоснабжения использующие циркуляционные насосы высокого давления и трубы в зданиях изготавливают из стали[10], латуни, пластика (особым способом скроенного полиэтилена PEX, который используется в 60% многоквартирных и индивидуальных домов[11]) или другого малотоксичного материала. В водопроводных системах США с 1930-х годов из-за токсичности не используется свинец[12], хотя свинец продолжали использовать в составе припоя в процессе пайки трубопроводов для питьевой воды, пока она не была запрещена в 1986 году[12]. Современные дренажные и канализационные трубопроводы изготавливают из пластика, стали, чугуна или свинца[13][14][15].

См. также[править | править код]

• Горячее водоснабжение
• Водные ресурсы

Примечания[править | править код]

1. ↑ Водный кодекс Российской Федерации от 3 июня 2006 г. N 74-ФЗ. Российская газета. Дата обращения: 25 декабря 2011. Архивировано 19 декабря 2011 года.
2. ↑ — статья из Большой советской энциклопедии. 
3. ↑ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ. Дата обращения: 17 ноября 2022. Архивировано 11 июля 2019 года.
4. ↑ Снабжение городов водой // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
5. ↑  // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
6. ↑ СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Дата обращения: 20 мая 2009. Архивировано 26 января 2010 года.
7. ↑ СНиП 2.04.01-85 стр.11 Приложение 3 . Нормы расхода воды потребителями. firenotes.ru. Дата обращения: 13 июля 2016. Архивировано 17 августа 2016 года.
8. ↑ Прямицын В. Н. «Вода есть! Жизнь продолжается!» ограниченного контингента советских войск в Афганистане. // Военно-исторический журнал. — 2019. — № 2. — С. 4—13.
9. ↑ Cast Iron Soil Pipe Institute (англ.). cispi.org. Дата обращения: 14 февраля 2015. Архивировано из оригинала 8 февраля 2015 года.
10. ↑ Copper Tube Handbook, the Copper Development Association, New York, USA, 2006
11. ↑ California’s PEX Battle Continues (англ.). Builderonline.com. Дата обращения: 14 февраля 2015. Архивировано 16 сентября 2014 года.
12. ↑ 1 2 Macek, MD.; Matte, TD.; Sinks, T.; Malvitz, DM. Blood lead concentrations in children and method of water fluoridation in the United States, 1988-1994. (англ.) // Environ Health Perspect  (англ.) (рус. : journal. — 2006. — January (vol. 114, no. 1). — P. 130—134. — doi:10.1289/ehp.8319. — PMID 16393670.  (англ.)
13. ↑ Uniform Plumbing Code, IAPMO  (англ.)
14. ↑ International Plumbing Code, ICC  (англ.)
15. ↑ Lead Pipe History (англ.). plumbingforums.com. Дата обращения: 14 февраля 2015. Архивировано из оригинала 26 февраля 2014 года.

Литература[править | править код]

• Водохозяйственный словарь. — М., 1974
• Порядин А. Ф. в Сибири: (Исторический очерк). — Л.: Стройиздат, 1983. — 136 с. — Библиогр.: с. 130—133.
• Г. С. Сафаров, В. Ф. Веклич, А. П. Медведь, И. Д. Юдовский Новая техника в жилищно-коммунальном хозяйстве — Киев : Будівельник, 1988. — 128,[2] с. : ил ; 17 см. — Библиогр.: с. 124—129 (68 назв.). — 3000 экз. — ISBN 5-7705-0097-2.
• Таненбаум А. С. Снабжение городов и железнодорожных станций водою // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

Как подключить частный дом к центральному водоснабжению?

Для подключения частного дома к центральному водоснабжению, вы должны следовать следующим шагам:

1. Определение наличия водопровода: первым делом вы должны проверить, доступен ли водопровод в вашем районе. Это может быть установлено, обратившись к местному водопредоставителю.

2. Получение разрешения: следующим шагом является получение разрешения на подключение от местной водопредоставительной компании. Вам, возможно, потребуется предоставить документы, такие как свидетельство о собственности или доверенность на представление интересов собственника.

3. Установка водопроводных труб: после получения разрешения вам потребуется установить водопроводные трубы от главного водопровода до вашего дома. Это может выполн

я вам предлагается сотрудничать с лицензированным инженером или строительным компанией, чтобы гарантировать правильную установку труб.

4. Подключение к водопроводу: когда трубы будут установлены, водопредоставительная компания подключит ваш дом к центральному водоснабжению.

5. Оплата за услуги: наконец, вам придется заплатить за услуги подключения и ежемесячные платежи за использование воды.

Это основные шаги, необходимые для подключения частного дома к центральному водоснабжению. Важно отметить, что процесс может отличаться в зависимости от местных законов и регуляций. Рекомендуется проконсультироваться с местными водопредоставительными компаниями или инженерами, чтобы получить более подробную ин

и актуальную информацию о процессе подключения в вашем регионе. Некоторые местные правила могут также требовать одобрения или получения разрешения на подключение, так что будьте готовы предоставить необходимые документы и информацию.

Обратите внимание, что это общие рекомендации и важно следовать требованиям местных водопредоставительных компаний и правилам. Рекомендуется проконсультироваться с профессиональными услугами, такими как инженеры или строительные компании, для получения более подробных указаний и советов.