Выбор источника водоснабжения и способы улучшения качества воды

Привет, Вы узнаете о том , что такое источники водоснабжения, Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое источники водоснабжения, способы улучшения качества воды , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Военная геология.

Воду требуемого качества и в нужных количествах можно получить из подземного или открытого источника, а также используя атмосферные осадки.
Вопрос о выборе того или иного вида водоисточника для войскового водоснабжения решается иа месте с учетом обстановки и
естественных условий района и после ознакомления с его гидрогеологией. Надо подчеркнуть, что в первую очередь необходимо
ориентироваться на подземные воды, прибегая к использованию
вод из открытых водотоков и вод атмосферных осадков лишь в
исключительных случаях.
Из подземных источников могут быть рекомендованы: а) естественные выходы (источники-ключи) подземных вод, б) воды ближайшего от поверхности водоносного горизонта—грунтовые воды
(если они не загрязнены), в) более глубокие напорные водоносные горизонты, перекрытые сверху водонепроницаемыми слоями.
В настоящее время оценка подземных вод облегчается тем, что
по многим районам театра военных действий имеются различной степени детальности гидрологические, геологические и гидрогеологические карты с указанием глубины залегания кровли и подошвы
водоносного горизонта и его статического или пьезометрического
уровня в абсолютных отметках, существующих шахтных н буровых колодцев, а также источников с указанием цх производительности. Имеются также каталоги буровых на воду скважин и копа¬
ных колодцев с необходимыми данными о качестве воды.
Эти материалы особенно необходимы по районам, слабо обеспеченным подземными водами.

В результате рекогносцировки и разведки, а также на основании имеющихся материалов должны быть освещены следующие
вопросы:
1. Глубина залегания водоносных горизонтов и площадь их распространения (в первую очередь ближайшего от поверхности, пригодного для заложения копаных и трубчатых забивных колодцев).
2. Оценка воды для хозяйственно-питьевых и технических целей с указанием возможных очагов загрязнения водоисточников
(поглощающие колодцы, скотомогильники, кладбища, прачечные, больницы, уборные и т. д.) и необходимых мероприятий по предупреждению загрязнения водоносных горизонтов. Указанные данные должны отражаться на специальных военно-гидрогеологических
картах.
3. Оценка общего водообилия района по гидрогеологическим условиям и определение максимального количества воды, которое может быть получено на отдельных участках и в крупных населенных пунктах из существующих и вновь закладываемых колодцев и скважин. Характеристика существующих водопроводов, на¬
сосных станций, очистных сооружений, видов источников.
4. Условия питания, особенности реяшма и связь отдельных
водоносных горизонтов друг с другом и открытыми водотоками
(постоянство и характер изменения уровня, качество воды, температура и производительность).
При решении вопроса водоснабжения в районах с недостаточным количеством действующих колодцев и источников военный
геолог, используя имеющиеся геологические и гидрогеологические
материалы, должен оценить перспективность получения подземных
вод, указать места заложения колодцев или скважин, их глубину
и конструкцию. При этом необходимо учитывать и ряд косвенных
признаков, указывающих на благоприятные условия нахождения
подземных вод: заболоченность на склонах, пониженные, но ие заливные участки речных долин, конуса выноса, депрессии при резко
расчлененном рельефе, наличие оползневых склонов, ярко выраженная обильная растительность, интенсивные полосы туманов

и т. д. При пересеченном рельефе местности подземные источники
необходимо искать иа контакте водопроницаемых пород с водоупорными пластами. Оценивая возможность использования для
войскового водоснабжения естественных источников (ключей), необходимо исходить из условий их выхода на поверхность и рацио¬
нального типа каптажа с расчетом максимального получения доброкачественной воды.
В связи с этим при обследовании естественных источников
необходимо:
1. Выяснить местоположение источника, его дебит и .качество
воды, характер водоносных пород, указать мероприятия для повышения производительности источника.
2. Установить вид каптажа» санитарное его состояние (ие
имеется ли участков загрязнения), наличие и характер подъезда
и возможность маскировки источника.
3. При наличии выхода подземных вод иа большом участке
оцепить расход потока на 1 пог, л, указать тип н возможность
каптажа, подъездов к источникам и их маскировку.
При указанных обследованиях следует обратить внимание на
необходимость установления зон санитарной охраны.
Оценивая в полевых условиях производительность источников,
можно руководствоваться простейшими способами.
Для этой цели под сосредоточенную струю воды источника подставляют сосуд (котелок, ведро, бачок, водонепроницаемый ящик
и т. п.) и по часам или секундомеру отмечают время его наполнения. Подсчет расхода ведут по формуле:
q = ω / t

где q —расход источника в л/сек.
ω —объем сосуда в л;
t—время его наполнения в секундах.
Если вода источника не течет сосредоточенной струей, то отдельные струйки можно предварительно соединить и измерить
расход суммарно.

Если расход источника не более 2—3 л/сек, то для его определения применяют способ откачки кружкой, котелком, ковшом
и т. д. Для этой цели ниже по течению струп источника и по возможности ближе к месту его выхода выкапывают небольшую ямку
глубиной 30—40 см и диаметром 40—50 см. Ниже нее или ниже
естественного водоема, образованного источником, струя воды подпруживается небольшой плотинкой. Дав уровню воды перед плотинкой подняться, отмечают высоту его, втыкая для этой цели
горизонтально в стенку водоема небольшую палочку, щепку или
кусок ветки, и в тот же момент начинают кружкой или ковшом
выбирать воду. При этом стараются вычерпывать воду настолько
быстро, чтобы уровень воды в водоеме понизился на возможно
большую величину, например, на 10—15 см. Подсчет расхода ведут по формуле:

q = nω / t

где q —расход воды источника в л/сек;

n—число вынутых сосудов;

ω —объем сосуда в л;
t — время продолжительности откачки в секундах.

Когда откачка производится из бочки, кадки, поставленной над
источником, или из деревянного срубового колодца, каптирующего источник, или же из ямы, искусственно выкопанной в русле ручья,
текущего из источника, т. е. во всех случаях, когда перед началом
откачки вытекает излишек воды, необходимо уровень воды пони¬
зить настолько, чтобы излив воды прекратился. И только после
©того отмечать высоту уровня, с которого начинается откачка, и
время ее начала. Если расход источника большой, свыше 3—
5 л/сек, то применение двух вышеописанных способов замера расхода становится практически неудобным. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . В этом случае применяется способ максимальной поверхностной скорости.
Предварительно осматривают русло, по которому стекает вниз
вода источника, и по возможности ближе к его выходу выбирают
участок русла, который удовлетворял бы следующим условиям:

1. Участок должен быть прямолинейным и длиной по крайней
мере не менее 3—4-кратной ширины ручья.
2. Вдоль этого участка поперечное сечение русла должно иметь
по возможности одинаковую и более или менее правильную форму.
Для соблюдения этого условия отдельные неровности в дне и в
стенках русла (бугры, отдельные камни, ямки, участки, густо заросшие травой) предварительно расчищаются н подравниваются
■лопатой. На прямолинейном участке русла отмечают на расстоянии, равном 3—4-кратной ширине ручья, два перпендикулярных
течению воды створа, отмечая их по берегам русла вертикально
поставленными в грунт колышками и палками. Затем приступают
к определению поперечного сечеиня водного потока (ручья) иа выбранных и отмеченных колышками двух створах. Для этой цели
сначала измеряют его ширину, а затем глубину, в трех точках,
удаленных от края текущей воды иа расстояние ‘Л, х/2 и а/< ширины потока. Поперечное сечение водного потока, как указывалось
выше, измеряется как в верхнем, так и в нижнем по течению
створах. После этого приступают к определению максимальной
поверхностной скорости. Для этого желательно иметь заранее заготовленные круглые чурки в количестве около 5—10 штук длиной
около 2—3 см. Заготовленные чурки илп кругляши забрасывают
поочередно, примерно на 1—2 м выше верхнего створа по течению
и на середину или на стержень водного потока (ручья), и отмечают
по часам или лучше по секундомеру время их прохождения через
верхний н нижний створы. Наблюдая таким образом время про¬
хождения 5—10 поплавков или, соответственно, скорость течения
воды, выбирают’ из них два поплавка, имеющие наименьшее время
171
прохождения, или наибольшую скорость течения, и берут их среднюю скорость.
Производят подсчет поперечного сечения потока по формуле:

где F—площадь поперечного сечения в дцм2, ]

В —ширина водного потока (ручья) в дцм,
—глубина водного потока на расстоянии ’/4 ширины потока в дцм,
/12 —то же в середине потока в дцм и
йз —то же на расстоянии % ширины потока в дцм.

Расход потока (д) определяют по формуле:

где 0,54 —коэфициент шероховатости русла;
Е—площадь поперечного сечения в дцм2;
V—поверхностная скорость в дцм/сек.

По копаиым колодцам требуется получить следующие сведения:
1. Местоположение колодца, его глубину, размеры и характер
крепления. Глубину до воды и возможность колебания уровня
(с указанием времени и причин). 2. Из какого водоносного горизонта и каких пород получена
вода.
3. Производительность колодца, существующая и максимально
возможная (с указанием понижений уровня воды), качество воды
и его постоянство.
4. Водоподъемные средства и соответствие их с возможной
производительностью колодца. Необходимые мероприятия для увеличения дебита колодца.
5. Санитарное состояние колодца, подъезд к нему и условия
маскировки. Наличие наземных сооружений (будка, подземный или
надземный резервуар, водонапорная башня), их тип.
6. Качество воды по полевым и предыдущим физико-химическим и бактериологическим исследованиям.
По буровым на воду скважинам необходимо иметь следующие
данные:
1. Местоположение скважины, ее глубину, глубины и диаметры
обсадных труб и фильтра. Тип фильтра и его размеры.
2. Статический уровень подземной воды от поверхности земли и
его колебания.
3. Геолого-литологический разрез пройденных пород с указанием водоносных горизонтов и уровней воды в них и причины их
перекрытия трубами. 4. Вид и размеры наноса и его состояние.
5. Дебит скважины и величину понижения уровня воды от стагического. Максимально возможный дебит при существующем на
скважине насосном оборудовании.
6. Качество воды н его постоянство. Санитарно-техническое состояние скважины и источники загрязнения.
7. Пути подъезда к скважинам и их маскировка.
8. Расположение скважин по отношению к населенным пунктам, промышленным предприятиям, железнодорожным станциям,
воинским частям.
Необходимо помнить, что загрязнение подземных вод может
происходить не только в области питания, но и в местах непосредственного выхода водоносного слоя на поверхность (источники)
или в местах, где устроен каптаж. Поэтому при выборе мест заложения каптажей на подземные воды необходимо руководствоваться геоморфологическими особенностями района и геологическим строением.
Во избежание загрязнения подземных вод должны быть намечены на соответствующих картах зоны строгого режима, зоны ограничений и наблюдений.
В тех случаях, когда время и обстановка позволяют, производительность копаных колодцев и буровых скважин определяют

откачкой воды из них, применяя для расчетов формулы Дюпюи с поправками Форхгеймера и Паркера и т. п.
В тех случаях, когда откачку провести невозможно, для ориентировочной оценки дебита колодца пользуются табличными
данными, подсчитанными по Тиму (табл. 17). В ряде случаев, когда имеется время и соответствующее оборудование, военный геолог может рекомендовать бурение иа более
глубокие от поверхности земли водоносные -горизонты. Эти горизонты имеют, как правило, большую производительность и, будучи
сверху перекрыты водонепроницаемыми слоями, содержат воду
лучшего качества, менее загрязнены, не требуют соответствующей
очистки, и вода из них может быть использована для питьевых
целей непосредственно после непродолжительной откачки воды из
пробуренной скважины.
Воды открытых водостоков и водоемов (реки, пруды, озера,
водохранилища) могут использоваться для питьевых целей после
соответствующих лабораторных исследований и согласования с санитарной службой части. Отрицательным фактором для указанного
вида источника является температура воды, доходящая в летние
месяцы до 15—18° С в средней полосе и до 25—30° в южных районах и районах Средней Азии.
Выбирая источник и организуя водоснабжение, следует определить возможные участки или районы загрязнения водоисточника
и наметить зоны санитарной охраны.
При организации водного пункта за счет поверхностных вод
необходимо иметь следующие данные о водотоке или водохранилище: ширину, глубину, длину, скорость течения и расход воды,
ее качество; колебания уровня и расхода, характер пород дна и
берегов, наиболее удобные места для организации водозабора с учетом удобного подъезда, маскировки водозабора и устройства охранной зоны; возможность устройства фильтрующих колодцев; наличие постоянного притока и оттока (родники); необходимые мероприятия по увеличению запаса воды; наличие зарослей и источников загрязнения; если имеются водохранилища —
типы плотин и
их размеры.
В зимнее время определяют возможность промерзания открытого водотока. Скорость в открытом водотоке в полевых условиях
устанавливают поплавком или вертушкой, выбирая для этого прямолинейный участок с ровным дном длиной до 20 л. Зная расстояние, а также время движения поплавка между выбранными
сечениями, определяют скорость потока путем деления расстояния
иа время. Глубина водотока измеряется шестом. Имея эти данные,
расход потока Q можно вычислить по формуле:

где 0,54—коэфициент шероховатости стенок;
V—поверхностная скорость в м/сек;
h—глубина в м;
b—ширина водотока в м.

Прн обследовании естественных или искусственных водоемов
(озер, прудов, водохранилищ) очень важно знать полезный объем
водоема гр, который вычисляют по формуле:
4У =О,67 ма,
где 0,6 7 —
коэфициент заполнения;
к—средняя глубина водоема в м;
в — площадь зеркала водоема в ле9.
Имея «эти данные, не трудно определить объем воды в водохранилище или водоеме.
Использование атмосферных вод (снега, льда и дождя>-
в районе расположения войск согласовывается с санитарной службой части; в случае надобности применяются соответствующие ме¬
тоды очистки.
Следует учитывать при этом, что выпадающие осадки могут
загрязняться отравляющими веществами или патогенными микроорганизмами, находящимися в атмосфере. Помимо этого, дождевые
и талые воды требуют механической очистки.
Атмосферные воды и воды открытых источников в широких размерах могут рекомендоваться для хозяйственно-технических целей
(охлаждение двигателей, стирка белья, производство строительных
работ и т. д.).

При использовании снега в качестве источника воды выбирают чистые незагрязненные площадки, очищают поверхность снега на
2—5 см, затем сгребают и растапливают его на огне. Полученную воду хлорируют или кипятят.
Для подсчетов можно принять, что при растаивании 1 м3 рыхлого свежевыпавшего снега можно получить 100 л воды, а из 1 м3
уплотненного снега—200—250 л воды.
Атмосферные осадки могут собираться в специальных цистернах или в естественных углублениях. Дождевая вода со сборной
поверхности 'поступает через сливные отверстия в резервуар, заполненный песком. В середине резервуара установлен колодец
с отверстиями внизу. Вода, попавшая в цистерну, проходит песчаный фильтр, а затем поступает в колодец глубиной 3—4 л, из
которого может быть добыта насосом или ведрами. Это пирамидальная яма, иа боковых плоскостях которой заложены деревянные
ребра; к ним пришита тщательно подтрамбованная обшивка. Объем
цистерн может достигать 10—15 м3.
В некоторых засушливых районах поверхностные воды собирают
в ямы или подземные амбары. В этих приспособлениях мутная
вода отстаивается и осветляется. При устройстве ям в засолонсниых грунтах вода сильно минерализуется за счет выщелачивания
солей из почвы.
Если исследование водоисточников покажет, что вода ие пригодна для хозяйственно-питьевых, а также технических целей,
производят ее очистку; освобождают от мути, болезнетворных
бактерий, ядовитых и отравляющих веществ, от излишних солей
(опресняют), уменьшают жесткость.

Для улучшения физических свойств воды (освобождение от
кьвешенных частиц) в практике широко применяются различные
фильтры и бассейны-отстойники.
Для ускорения процесса освобождения от мути воду смешивают с коагулянтом. В качестве коагулянта применяется обычно
сернокислый глинозем, хлорное железо и железный купорос. Доза
коагулянта выбирается в каждом отдельном случае в зависимости
от количества взвешенных веществ.
Для лучшего осветления воду, смешанную с коагулянтом, пропускают через частые ткани, антрацит, песок, древесный уголь, опилки и т. д.
Ниже приводятся наиболее распространенные и часто употребляемые в полевых условиях способы обезвреживания воды при
помощи хлорирования специальными таблетками, хлорной известью
и жидким хлором. Сущность очистки хлорными таблетками заклю¬
чается в том, что эти таблетки бросаются по одной штуке в
флягу с водой, которую в течение часа несколько раз встряхивают. После обработки вода должна иметь небольшой привкус хлора.
Если нет таблеток, воду для хозяйственно-питьевых целей обез¬
вреживают хлорной известью или жидким хлором. При хлорировании в течение 30—60 мин. потребность в активном хлоре для
различных видов воды следующая (в мг/л}’

После обработки хлорной известью вода должна содержать '0,2—0,5 мг/л остаточного хлора, что определяется специальным анализом. Хлорирование производится следующим образом: сначала определяют необходимую дозу хлора или хлорной извести для данного типа воды и затем готовят однопроцентный раствор хлорной извести, добавляя его к воде и перемешивая. После 0,5—2 часов отстаивания устанавливают количество остаточного хлора. Если ои имеется в количестве 0,2—0,5 мг/л, то водой разрешают пользоваться. Обработку воды, зараженной отравляющими веществами, обычно производят на основе существующих специальных инструкций. Для очистки питьевой воды в небольших подразделениях (взвод, отделение) применяют заспинный фильтр УНФ-30, производительностью 30 литров в час. Вес фильтра с сумкой и запасным комплектом снаряжения 5,3 кг. Скорость получения чистой воды 3—5 мин. Продолжительность перезарядки фильтра—10 мин. Обслуживается фильтр УНФ-30 одним бойцом. В кавалерийских частях применяют вьючный фильтр ВФ-20 (рис. 60) производительность 200 л в час. 176 Производительность непрерывного действия указанного фильтра 3—8 часов; получение питьевой воды — через 40—50 мин. Вес комплекта— 70 кг. Помимо указанных фильтров небольшого объема, имеются фильтры производительностью 500 л в час, устанавливаемые на повозке, а также на автомашине (рис. 61). Располагая такими фильтрами, питьевую воду можно получпть через 1—1,5 часа, при продолжительности непрерывной работы 4—8 часов. В зимних условиях фильтр-повозку устанавливают в помещении. Фильтр на автомашине приспособлен для работы и в зимних условиях. Питьевая вода’ должна храниться, как правило, под постоянным санитарным контролем в месте, доступном только для определенных лиц, отвечающих за качество и правильное использование воды. В случаях хранения воды в течение более двух суток, ее хлорируют при дозе 0,5 мг хлора иа 1 л воды; при наличии избыточного хлора — 0,2—0,5 лг/л, не лению. Для предотвращения оп

Рис, 60. Вьючный фильтр ВI»—20 / —короткие ремни; »—длинный ремепь; з— брезентовый чехол для привючивиняя фильтра; 4 — верхняя площадка для прививчиваяяя массой более, вода пригодна к употреб- юности заражения запаса воды

Рис. 61. Автофильтр

I—шест-репчатый насос; э—контактный резервуар; 3—филът,. отравляющими веществами, резервуары следует размещать

в защищенных и хорошо замаскированных местах, причем пользование водой должно быть разрешено санитарной службой.

Хранение воды может производиться в деревянных и металлических резервуарах, цистернах, бочках, а также в резервуарах
и бочках нз водонепроницаемых тканей, в специально созданных
котлованах открытого или закрытого типов. Местные резервуары или тара для воды используются только после тщательной их дезинфекции. Наиболее распространено
хранение воды в резервуаре иа
прорезиненной ткани, емкостью 1000—6000 л (рис. 62),

Рис. 62. Резервуар для воды из про- и в мешке-бочке (рис. 63), емрезянеииой ткаии костью на 100 л, которые устанавливаются на земле, досках
или иа специально сооруженных площадках.
Существуют также ранцевые бурдюки (рис. 64), которые
приспособлены для переноски иа спине или для перевозки
на автомашинах. По железной
дороге вода может перевозиться в цистернах, в деревянных баках и в прорезиненной

Рнс. 63. Мешок-бочка

Рис. 64. Ранцевый бурдюк

Необходимо особо подчеркпуть значение санитарного надзора за транспортировкой и хранением воды в связи с тем, что большинство эпидемий возникает не от загрязнения воды в ее источниках, а в результате дефектов собирания, хранения и распределения воды в местах общественного пользования.

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!

• нормы потребления воды
• вода
• очистка воды

Исследование, описанное в статье про источники водоснабжения, подчеркивает ее значимость в современном мире. Надеюсь, что теперь ты понял что такое источники водоснабжения, способы улучшения качества воды и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Военная геология

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.