Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору icon

Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору




Скачати 80.81 Kb.
НазваРозрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору
Дата26.06.2012
Розмір80.81 Kb.
ТипДокументи


Міністерство освіти і науки України

Харківська національна академія міського господарства


Розрахунок зони санітарної охорони
свердловинного водозабору



Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи
з дисципліни "Інженерна літоекологія міст"


(для студентів 5 курсу денної і 6 курсу заочної форм навчання
спеціальності 7.070801 – «Екологія та охорона навколишнього середовища»)


Харків-ХНАМГ-2007

Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Інженерна літоекологія міст» (для студентів 5 курсу денної і 6 курсу заочної форм навчання спец. 7.070801 – «Екологія та охорона навколишнього середовища»). Укл.: Яковлєв В.В., Дядін Д.В. – Харків: ХНАМГ, 2007. – 11 с.


Укладачі: В.В. Яковлєв,

Д.В. Дядін


Рекомендовано кафедрою ІЕМ, протокол № 1 від 30.08.2007


Вступ


З метою забезпечення охорони водних об'єктів в районах забору води для централізованого водопостачання населення, лікувальних та оздоровчих потреб встановлюють зони санітарної охорони (ЗСО). ЗСО водних об'єктів створюють на всіх господарчо-питних водопроводах незалежно від їх підпорядкування або типу джерела водопостачання. Режим зон санітарної охорони встановлюють згідно з відповідними нормативними та законодавчими документами.

Залежно від ступеня захищеності джерела водопостачання й ризику мікробного й хімічного забруднення, особливостей санітарних, гідрогеологічних і гідрологічних умов, а також характеру забруднюючих речовин встановлюють межі ЗСО та їх окремих поясів.

Метою цієї роботи є ознайомлення з режимом, що встановлює законодавство України в окремих поясах ЗСО свердловинного водозабору, освоєння методики розрахунку меж поясів ЗСО на конкретних прикладах.
^

1. Методика розрахунку зон санітарної охорони
водозабірних споруд


Зона санітарної охорони водозабору складається з 3 поясів. Перший – пояс суворого режиму, він встановлюється на відстані не менше 30 м від водозабірної споруди при використанні напірних водоносних горизонтів і не менше 50 м при експлуатації ґрунтових.

Другий і третій – пояса обмежень, вони призначені для захисту водоносних горизонтів від мікробного (другий пояс) і хімічного (третій пояс) забруднення. Оскільки другий пояс знаходиться в межах третього, він служить також і для захисту від хімічного забруднення. Межі цих поясів встановлюються гідродинамічним розрахунком. При розрахунках, межами поясів є ізохрони, тобто лінії або сукупності точок, з яких забруднені води досягають водозабору за певний розрахунковий період часу. Різниця в розрахунку ІІ і ІІІ поясів полягає саме в величині цього розрахункового періоду часу.

Розміри другого поясу визначають виходячи з умов, що якщо за його межами через зону аерації або безпосередньо до водоносного горизонту поступає мікробне забруднення, воно не досягає водозабірної споруди. Ця умова виконується в тих випадках, коли час руху води від межі другого поясу до водозабірної споруди буде перевищувати час виживання патогенних мікроорганізмів (Таблиця 1).

Таблиця 1 – Час виживання патогенних мікроорганізмів залежно від гідрогеологічних умов

Гідрогеологічні умови

Т, діб

У межах I, II кліматич. поясів

У межах III, IV
кліматич. поясів

1. Ґрунтові води:

а) при наявності гідравлічного зв'язку з водоймою

б) при відсутності цього зв'язку

2. Міжпластові води:

а) - // - // -

б) - // - // -


400


400


200

200


400


200


200

100


Межу третього поясу визначають виходячи з наступних умов: якщо за його межами у водоносний пласт надійдуть забруднюючі речовини, вони або не досягнуть водозабірної споруди, або досягнуть її не раніше розрахункового часу, що має складати (або перевищувати) час експлуатації водозабору, що зазвичай приймають 25 років (~104 діб). Залежно від конкретних гідрогеологічних умов та наявності вихідної інформації розрахунок третього поясу ЗСО можна виконувати графічним, графоаналітичним, аналітичним методами й методом математичного моделювання.

^

1.1 Розрахунок часу вертикального проникнення забруднених вод


При розрахунку другого поясу ЗСО необхідно враховувати час інфільтрації забруднених вод, якщо ЗСО визначають для першого або другого водоносного горизонту, тобто таких, що залягають на невеликій глибині. Повний час, який необхідно брати до розрахунку, включає час інфільтрації та час, за який забруднюючі речовини досягнуть водозабору, якщо рухаються в горизонтальному напрямку:

T = tверт + tгориз

Для ґрунтових вод час вертикального проникнення забруднених вод з поверхні землі через зону аерації товщиною m з коефіцієнтом фільтрації К і ефективною пористістю n розраховують за формулами:

при незначних величинах інфільтрації (W < K), і

при просочуванні з повним насиченням пір (інтенсивна інфільтрація, витоки та т.н. (W > K).

При проектуванні ЗСО для міжпластових водоносних горизонтів враховують час міграції через шари слабопроникних порід, що розділяють,
наприклад, забруднені ґрунтові води й міжпластовий водоносний горизонт, що експлуатується:



де n – ефективна пористість слабопроникних порід, долі од.

m – товщина слабопроникних порід, м

^ К – коефіцієнт фільтрації слабопроникних порід, м/добу

– різниця рівня ґрунтових вод і п'єзометричного рівня напірних вод в абсолютних позначках, м.

Як правило, час вертикального проникнення враховують при розрахунку другого поясу ЗСО, якщо водоносний горизонт, що експлуатують, є незахищеним або слабо захищеним. Якщо час вертикального проникнення забруднених вод значно більший, ніж час виживання патогенних мікроорганізмів, другий пояс окремо не розраховують і встановлюють в межах першого.

^

1.2 Розрахунок ЗСО для ізольованого, необмеженого пласта без урахування руху підземних вод


Розглянемо спрощені умови залягання водоносного горизонту, що експлуатують. Припустимо, що природний потік підземних вод у пласті відсутній, пласт надійно ізольований водотривкими шарами, має постійну товщину й необмежений в горизонтальному напрямку. В такому випадку область захвату підземних вод навколо свердловинного водозабору набуде форми циліндру, а в плані – пояси ЗСО матимуть форму кола (рис. Рис. 1). Радіус кола можна оцінити виходячи з умов, що у відповідному циліндричному елементі пласта має міститись повний об’єм води, яку витягують водозабором за розрахунковий період часу t:

V=Qt

З іншого боку необхідний об’єм пустот водовмісних порід у даному елементі пласта має складати:

V=?R2mn

Відповідно, шуканий радіус циліндричного елементу складає:

,

де ^ Q – дебіт свердловини, м3/добу

t – розрахунковий час, необхідний для обґрунтування меж поясу, діб

n – активна пористість порід водоносного горизонту, долі од.

m – товщина водоносного горизонту, м




Рис. 1 – Область захвату свердловинного водозабору
без урахування руху підземних вод

^

1.3 Розрахунок ЗСО для ізольованого, необмеженого пласта з урахуванням руху підземних вод


У випадку врахування руху підземних вод область зони захвату набуває форми еліпсоїду, витягнутого вверх за потоком (рис. Рис. 2), оскільки тут складаються градієнти природного потоку підземних вод і депресійної воронки.

При цьому вся область фільтрації в горизонті, що експлуатують, розбивається на наступні елементи:

- область живлення водозабору, що обмежена нейтральною лінією току (1) з водорозділовою точкою N, що видалена на відстань Хв по осі Х від водозабору. Частки води, що знаходяться за нейтральною лінією, не зможуть попасти до водозабору;

- область захвату, яка формується за час роботи водозабору (2). Всі частки води всередині цієї області до кінця розрахункового періоду часу надійдуть до водозабору.


1

2


Рис. 2 – Схема зони санітарної охорони водозабору

Розрахунок поясів другого й третього поясів ЗСО зводиться до розрахунку радіусів r, R та напівширини d отриманих еліпсів.

Алгоритм розрахунку:

1. Визначають відстань Xв по осі Х від водозабору до водорозділової точки N, що знаходиться на нейтральної лінії току:

; q = Kim

де Q – дебіт свердловини, м3/добу

q – питома витрата потоку підземних вод, м2/добу

K – коефіцієнт фільтрації водоносного горизонту, м/добу

i – уклон потоку підземних вод, долі од.

m – товщина водоносного горизонту, м

2. Визначають розрахунковий параметр :

,

де t – час, необхідний для обґрунтування меж поясу, діб

В залежності від отриманого параметру , за графіком (рис. Рис. 3) визначають значення розрахункових радіусів і . За умови > 8 величину приймають за 1, a приблизно можна прийняти рівним + 3.

3. Визначають радіуси й довжину поясу ЗСО, використовуючи наступні відношення:

, ;

L = R + r ,

де r – довжина поясу вниз за потоком, м

R – довжина поясу вверх за потоком, м

Напівширину отриманого поясу можна розрахувати за формулою:

,

де L – довжина поясу, м

На місцевості пояс ЗСО встановлюється у вигляді прямокутника, в який вписаний розрахований еліпс.



Рис. 3 – Графік для визначення довжини ЗСО
^

2. Завдання до роботи


1. Вивчити гідрогеологічний розріз свердловини, виділити водотривкі й водоносні товщі, зокрема, водоносний горизонт, що експлуатується. Зобразити наданий розріз свердловини у вигляді літологічної колонки з використанням
відповідних штрихових позначень літологічного складу порід, індексів і кольорових позначень геологічного віку згідно до геохронологічної шкали.

2. Розрахувати час вертикального проникнення забруднюючих речовин до водоносного горизонту, що експлуатується, на даній ділянці.

3. Розрахувати межі другого поясу ЗСО свердловинного водозабору, використовуючи схему розрахунку для ізольованого, необмеженого в плані пласта без урахування руху підземних вод.

4. Розрахувати межі третього поясу ЗСО свердловинного водозабору, за таких же умов з урахуванням руху підземних вод.

5. Побудувати графічно (за масштабом) отримані пояси ЗСО на ситуаційному плані відповідної ділянки.

6. Надати оцінку стану режиму ЗСО даного водозабору, виявити можливі порушення режиму ЗСО відповідно до вимог чинних нормативних документів.


^

Список нормативних документів


  1. Водний Кодекс України, наказ № 213/95-ВР від 6 червня 1995 р.

  2. Державні санітарні правила і норми України "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання", затверджені наказом МОЗ України від 23 грудня 1996 р. № 383

  3. Закон України «Про питну воду та питне водопостачання» № 2918-ІІІ від 01.01.2005

  4. Постанова Кабінету Міністрів України „Про правовий режим зон санітарної охорони водних об’єктів” від 18.12.1998 р. № 2024


Навчальне видання


Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Інженерна літоекологія міст» (для студентів 5 курсу денної і 6 курсу заочної форм навчання спец. 7.070801 – «Екологія та охорона навколишнього середовища»).


Укладачі: Валерій Володимирович Яковлєв,

Дмитро Володимирович Дядін


Редактор: З.М. Москаленко


План 2007, поз. додаткова

_______________________________________________________________

Підп. до друку 9.11.2007. Формат 60х84 1/16. Папір офісний.

Друк на ризографі Умов. друк. арк. 0,5. Обл.-вид. арк. 0,8

Замовл. № Тираж 100 прим.

_______________________________________________________________


Сектор оперативної поліграфії ІОЦ ХНАМГ

_______________________________________________________________

61002, Харків, ХНАМГ, вул. Революції, 12


Схожі:

Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconМіністерство охорони здоров'я України
Запрошуємо Вас взяти участь у роботі науково-практичної конференції з міжнародною участю «Інтегративна медицина на етапах медико-санітарної...
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconФлювіальні ландшафти: яку інформацію вони містять?
Запропоновано новий підхід до просторово-часової організації флювіальних басейнів, описано такі зони: фронту просування, сталого...
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconI. область застосування
Туберкульоз нирки” призначається для застосування на 2-му та 3-му рівнях медико-санітарної допомоги (районні тубдиспансери та туберкульозні...
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconЛабораторна робота №2 «Оцінка запиленості повітря робочої зони»
...
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconГрафік щотижневого відвідування співробітниками Донецького національного медичного університету ім. М. Горького центрів первинної медико-санітарної допомоги Донецької області з питань діагностики та лікування первинної артеріальної гіпертензії (травень-червень 2013 р.
М. Горького центрів первинної медико-санітарної допомоги Донецької області з питань діагностики
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconГеодезія ● Геодезичні прилади
Розрахунок точності кутових вимірювань. Основні джерела похибок під час кутових вимірювань в полігонометрії. Розрахунок точності...
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconГеодезія ● Геодезичні прилади
Розрахунок точності кутових вимірювань. Основні джерела похибок під час кутових вимірювань в полігонометрії. Розрахунок точності...
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconРозрахунок та конструювання в хімічному машино- та апаратобудуванні" для студентів спеціальності 090220 "Обладнання хімічних виробництв I підприємств будівельних матеріалів"
Розрахунок напружень у вузлах з`єднань оболонок з урахуванням крайових сил І моментів”
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconМетодичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з курсу дм та птм
Дм та птм "Кінематичний розрахунок привода І розрахунок зубчастої передачі редуктора"/укладач В. Б. Курочкін. – Суми: Сумський державний...
Розрахунок зони санітарної охорони свердловинного водозабору iconЛабораторна робота №30 Визначення ширини забороненої зони напівпровідників з температурної залежності їх провідності
Оволодіти методикою визначення ширини забороненої зони напівпровідників з температурної залежності їх провідності
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи