МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (Сибстрин)
Кафедра водоснабжения и водоотведения
КОМПЛЕКСНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
Методические указания к выполнению курсовой работы и для практических занятий для студентов специальности 270112 «Водоснабжение и водоотведение» для всех форм обучения
НОВОСИБИРСК 2007г.
Методические указания разработаны: к.т.н., доц. Е. Л.Войтовым,
к.т.н., доц. Т. А Купницкой,
к.т.н., доц. Н. А. Скитер,
ст. препод. Т. В.Догадиной.
Утверждены методической комиссией инженерно- экологического факультета « » ___________2007г.
Рецензенты:
· Ю. Л. Сколубович – д.т.н., профессор НГАСУ (Сибстрин)
· Е. И. Коновалов – доцент НГАСУ (Сибстрин)
ã Новосибирский архитектурно-строительный университет (Сибстрин) 2007г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
2 КУРСОВАЯ РАБОТА «Комплексное использование водных ресурсов» 5
2.1 Исходные данные для выполнения курсовой работы.. 5
2.2 Задачи курсовой работы.. 5
2.3 Оформление курсовой работы.. 6
2.5 Определение расходов водопотребления и водоотведения в населенном пункте 7
2.5.1. Определение хозяйственно-питьевых расходов воды в населенном пункте 7
2.5.2. Определение количества сточных вод от населенного пункта. 8
2.6 Определение расходов водопотребления и водоотведения для промышленного предприятия. 9
2.7 Земледельческие поля орошения. 10
2.8 Комплексное использование водных ресурсов. 11
2.9 Водохозяйственный баланс. 12
2.10 Оценка рациональности использования водных ресурсов. 13
3.1 Исходные данные для выполнения задания. 14
4 Определение допустимых концентраций химических загрязнений при сбросе стоков в водоем.. 15
5 РАСЧЕТ ПЛАТЫ ЗА СБРОС ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ВОДОЕМ 18
5.2 Случай 2. Предприятие провело мероприятия по доочистке некоторых загрязнений. 19
5.3 Установление платежей за сброс. 19
6 Расчет ПРЕДОТВРАЩЕННОГО экономического ущерба от сброса сточных вод 20
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Ситуационный план. 22
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Исходные данные для определения хоз-питьевых расходов воды в НП.. 27
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Нормы водопотребления для различной степени благоустройства жилой застройки. 27
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Исходные данные для определения расходов на ПП.. 28
ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Исходные данные по поверхностным источникам водоснабжения для расчета ВХБ. 30
ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Прямоточная схема водопотребления. 31
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж. Исходные данные по водоему и сточным водам ПП.. 32
ПРИЛОЖЕНИЕ И. Расчетная схема для определения концентраций химических загрязнений. 37
Понятие «комплексное использование и охрана водных ресурсов» предусматривает комплекс следующих основных мероприятий:
· всесторонняя оценка природных вод с учетом антропогенной деятельности в современных условиях и на перспективу;
· выявление потребностей в воде всех отраслей народного хозяйства, обоснование норм водопотребления с учетом повторного или последовательного использования воды, определение объема безвозвратных потерь;
· установление мер по охране природных вод от истощения и загрязнения, а также разработку мер и предложений по очистке, обезвреживанию и использованию промышленных, коммунальных и сельскохозяйственных стоков;
· подсчет экономического эффекта от реализации запроектированных мер.
1. Ситуационный план, М 1:250 000: приложение А.
2. Исходные данные по населенному пункту: приложения Б, В.
3. Исходные данные по промышленному предприятию: приложение Г.
4. Исходные данные по поверхностному источнику водоснабжения: приложение Д.
Цель курсовой работы - закрепление теоретических знаний студента по данной дисциплине и применение их на стадии проектирования.
На основании исходных данных необходимо произвести расчет баланса водопотребления и водоотведения в населенном пункте (НП) и на промышленном предприятии (ПП) для прямоточной, оборотной и комбинированной схем водопотребления и оценить рациональность использования водных ресурсов.
Курсовая работа должна состоять из пояснительной записки с расчетами, схемами, соответствующими обоснованиями и одного листа чертежей формата А2.
В пояснительной записке должны быть обоснованы конструктивные решения на следующих этапах:
1. Выбор и обоснование мест расположения водозаборных, водоочистных сооружений и очистных сооружений канализации.
2. Определение расходов воды и количества сточных вод в населенном пункте.
3. Определение расходов воды и количества сточных вод на промышленном предприятии.
4. Определение расходов для полей орошения.
5. Расчет 3 схем водоснабжения: прямоточной, оборотной и оборотной с повторным использованием (комбинированной).
6. Расчет водохозяйственного баланса.
7. Оценка рациональности использования водных ресурсов в НП и ПП.
В графической части выполняется 3 варианта генплана населенного пункта, промышленного предприятия и полей орошения для 3 схем водоснабжения и водоотведения с указанием расчетных расходов.
Пример водопотребления по «прямоточной схеме» - приложение Е.
Выбор мест расположения водозабора и водоочистных сооружений производится в соответствии с рекомендациями СНиП 2.04.02-85* «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Нормы проектирования»[1] с учетом зон санитарной охраны.
Выбор мест расположения площадки канализационных очистных сооружений относительно населенного пункта производится в соответствии с рекомендациями СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения. Нормы проектирования»[2] с учетом санитарно-защитных зон.
Для удобства оценки рациональности водных ресурсов, все расходы следует пересчитывать на годовое потребление (м3/год).
Определение расчетных расходов воды на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте производится на основании исходных данных (Приложений А, Б, В) в соответствии со [1]. Нормы на полив и мойку принимаются согласно п.2.3 [1]. Расчет проводится в табличной форме (Таблица 2.1).
Таблица 2.1 Определение годовых расходов воды в населенном пункте
| Хоз-питьевые расходы | Расчетная площадь населенного пункта (НП), га: Fнп | |||
| Плотность населения, чел/га: n0 | ||||
| Расчетное число жителей в НП, чел: N=FнпЧn0 | ||||
| Принятая норма водопотребления, л/сутЧчел: qж | ||||
| Среднесуточный хоз-питьевой расход, м3/сут: Qср.сут=qжЧN/1000 | ||||
| Максимальный годовой расход, м3/год: Q max=Qср. сутЧКсут. maxЧ365 | ||||
| Поливочные расходы в НП | Виды поливаемой территории | Твердые покрытия | Зеленые насаждения | Газоны, цветники |
| Поливаемая площадь, % от Fнп: Р | ||||
| Поливаемая площадь, га: Fпол=FнпЧР/100 | ||||
| Норма на мойку, л/м2: qм | ||||
| Количество моек в год: Км | 60 | - | - | |
| Норма на поливку, л/м2: qп | ||||
| Количество поливок в год: Кп | 60 | 60 | 60 | |
| Поливочный расход в НП по видам покрытий, м3/год: Qпол=∑FполЧqм(п)ЧКм(п)Ч10 | Qнп тп (моек) | Qнп зн | Qнп г | |
| Qнп тп (поливок) | ||||
| Общий поливочный расход в НП, м3/год: ∑Qнп пол=Qнп тп + Qнп зн + Qнп г | ||||
| Неучтенные расходы в НП, м3/год: Qнп неучт =Qнп бп= (Qгод. max + ∑Qпол) Ч (0,1ч0,15) | ||||
| Общий годовой максимальный расход в НП, м3/год: QНП год. max = Qнп max + ∑Qнп пол + Qнп бп | ||||
Общий максимальный расход хозяйственно-питьевой воды в населенный пункт (QНП.год.max) поступает от водозабора и водопроводных очистных сооружений.
Неучтенные расходы (10-15% от максимального расхода) компенсируют безвозвратные потери воды с утечками в трубопроводах и водоразборной арматуре.
Таким образом, из максимального расхода какая-то часть безвозвратно теряется (Qнп бп), часть поступает на нужды населения (Qнп max), часть – на полив в летнее время улиц, зеленых насаждений, газонов и цветников (∑Qнп пол).
Из поступающих в населенный пункт расходов воды (табл. 2.1.) в систему канализации населенного пункта и на очистные канализационные сооружения поступает расход Qнп max уже в виде хозяйственно-бытовых стоков.