Водозаборный узел: предназначение, особенности, составляющие элементы

Чтобы наладить автономное водоснабжение любого объекта, к которому невозможно подключить централизованный водопровод, проектируют и строят водозаборные сооружения. Что же это за конструкции? Это системы, главный элемент которых ВЗУ – водозаборный узел. Он необходим для забора водных масс из источников.

В свою очередь, источники могут быть искусственными либо природными. Водозаборные узлы – не просто начальные элементы конструкции, но являются и самыми ответственными элементами в системе. От их работы зависит доставка воды к месту потребления и ее качество.

Основные типы

Водозаборный узел бывает двух видов. Это поверхностные и подземные системы.
Устройства, предназначенные для установки в подземные источники, могут иметь разную конструкцию, согласно которой делятся на такие виды:

1. Лучевые.
2. Комбинированные.
3. Для артезианских скважин с чистой водой высокого качества.
4. Шахтные колодцы. Предназначены для подачи грунтовых вод.
5. Траншейные и галерейные горизонтальные конструкции.

Поверхностные ВЗУ – более производительные, но им нужен постоянный контроль.

Подразделяются узлы поверхностного типа в соответствии с названием источника забора:

1. На море – морской.
2. На реке - речной.
3. На озере – озерный.
4. На водохранилище – водохранилищный.

Составляющие элементы

Система конструкций ВЗУ может состоять из разного набора элементов. Это:

1. Устройство, забирающее воду (первый подъем). Таковым является погрузочный насос.
2. Расходометр. Он необходим, чтобы учитывать объем поданной воды.
3. Пожарный насос. Его устанавливают, если в этом имеется необходимость. Работает на автоматике.
4. Станция 2-го подъема. Состоит из специальных насосов. Их задача – обеспечение постоянного давления и подачи водных масс в таком объеме, который необходим для потребления.
5. Водонапорная башня. Иногда она заменяет вторую насосную станцию.
6. Дренажная система. Она обустраивается, чтобы при переполнении резервуара либо подтоплении источника отвести лишнюю жидкость.
7. Автоматика. Нужна для регулировки количества расхода воды, контроля работы системы, обеспечения автоматического обслуживания. При этом схема может быть любой и зависит от требований самого заказчика.
8. Трансформаторная подстанция (при необходимости).

Система очистки

Качество воды влияет на состояние здоровья каждого человека, который ее употребляет. Из-за этого владельцы источника, которым не безразлично их здоровье и здоровье близких, считают, что строительство водозаборных узлов обязательно должно включать систему очистки.

Очистка водных масс начинается от момента их забора в источнике. Исходные водные массы подаются на фильтр-грязевик. Здесь задерживаются окалины, крупнодисперсные взвеси и другие посторонние примеси. Если их не устранить, водоочистное оборудование выйдет из строя.

После этого вода проходит аэрацию и последующую фильтрацию, которую выполняют фильтры обезжелезивания. Кроме того, при интенсивном перемешивании окисляются и выпадают осадком вредные примеси. Их затем улавливает фильтр обезжелезивания. Для этого элемент оснащается многоходовыми автоматическими клапанами.

Затем водные массы поступают в резервуар, который одновременно служит ее хранилищем. Насосы второго подъема после ультрафиолетового обеззараживания, устраняющего бактериологические загрязнения, подают их потребителю.

Основные требования к ВЗУ

Чтобы высококачественная вода подавалась бесперебойно, должен быть правильно скомпонован водозаборный узел. Для этого должны быть соблюдены экономические, санитарно-технические требования, а эксплуатация должна соответствовать инструкции. Поэтому при составлении чертежей конструкций ВЗУ обычно учитывается возможность возникновения неблагоприятных условий. Это позволит при их проявлении не допустить в работе системы нарушений.

Что касается места расположения то, в соответствии с санитарными нормами, участок вокруг водозаборной точки должен состоять из нескольких поясов:

1. Первый радиус – 15-16 м. Здесь не допускается наличие никаких построек, которые не предназначены решать задачи узла.
2. Второй радиус – защита от проникновения бактериальных загрязнений.
3. Третий радиус – защита от проникновения химических загрязнений.

Если проектирование водозаборных узлов было выполнено с учетом перечисленных требований, его работа будет долговечной и надежной.

Какие факторы могут повлиять на конструкцию?

Наиболее важными характеристиками являются такие показатели:

1. Ремонтопригодность.
2. Дебит устройства.
3. Свойства воды и ее состав.
4. Стоимость. Не является стабильной суммой. На ее величину влияет глубина скважины, тип необходимого для ее функциональности оборудования, геология места установки и другие показатели.
5. Качество монтажа. Если работы выполнены профессионально, это гарантирует надежность системы и ее работы.
6. Гидрогеологические характеристики местности.

Как влияет гидрогеология на конструкцию ВЗУ?

С учетом гидрогеологии, водозаборный узел может иметь разные конструкционные особенности.

1. С одинарной обсадкой. В этой конструкции эксплуатационная колона служит одновременно и как обсадная. Устраивается на глубине до 35 м.
2. С одинарной обсадкой, но пластиковой колонной для фильтрации или эксплуатации. Устанавливается в скважинах на песке.
3. Одинарная обсадка, имеющая участок, где ствол открытый. Устанавливается на мелких скважинах, расположенных на известняковых почвах.
4. На артезианскую скважину с пластиковой эксплуатационной трубой. Это самый распространенный водозаборный узел. Проект рассчитан на высокий уровень водных масс.
5. Для артезианской скважины с двойной обсадкой.
6. Для артезианской скважины с несколькими обсадками.