Проектирование систем хозяйственно-питьевого водоснабжения и системы водоотведения города Владивосток в период чрезвычайной ситуации

городе располагается одно промышленное предприятие и жилые кварталы. На территории промышленного предприятия расположены локальные очистные сооружения, которые очищают сточные воды до показателей, предъявляемых к бытовым сточным водам.

1.2 Природно-климатические условия населенного пункта

Город  Владивосток расположен в Приморском крае. Этот край расположен  на восточном побережье Евразийского материка. Местность слабопересечённая, разность отметок составляет 4. Зона лесотундровая, таежно-степная. Грунтовые воды нестабильные и расположены на глубине 1,8м. Глубина промерзания глиняных грунтов до 3 м.

Климатические параметры холодного периода года согласно СНиП 23-01-09 приведены в таблице 1.1

Таблица 1.1 – Климатические параметры холодного периода года

Перечень параметров	Значения
Температура воздуха обеспеченностью 0,94	-27оС
Абсолютная минимальная температура наиболее холодного месяца	-30оС.
Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее холодного месяца	8,7оС.
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца	61%.
Количество осадков за ноябрь-март	129 мм.
Преобладающее направление ветра за декабрь-февраль	С.

Климатические параметры теплого периода года согласно СНиП 23-01-09

приведены в таблице 1.2

Таблица 1.2 – Климатические параметры теплого периода года

Перечень параметров	Значения
Барометрическое давление	1010 ГПа
Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого периода месяца	24,8 °С
Абсолютная максимальная температура воздуха	35 °С
Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее теплого месяца	6.5%
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее теплого месяца	84%
Количество осадков за апрель-октябрь	641 мм.
Суточный максимум осадков	210 мм.
Преобладающее направление ветра за июнь-август	ЮВ

2  ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА

2.1  Определение расчетной производительности очистных сооружений поверхностного и подземного источника

Для определения требуемого расхода воды на водоснабжение  города для начала определим площади районов города:

Площадь районов города определяется по формуле

S_р = ΣS, м²,                                                                                        (2.1)

где S – площади кварталов соответствующих районов.

S_р1 = 4414900 м²;

S_р2 = 4449800 м².

Площадь зеленых насаждений каждого района определяется по формуле

S_{зел.нас.} = S_р·%_{зел.нас.}, м²,                                                                     (2.2)

где S_р – площадь, м², соответствующего района, принимается по исходным данным;

%_{зел.нас.} – доля площади зеленых насаждений, %, от площади соответствующего района.

S_{зел.нас.1} = 4414900·0,20 = 882980 м²;

S_{зел.нас.2} = 4449800·0,21 = 934458 м².

Площадь улиц и проездов определяется по формуле

S_{ул.и пр.} = S_р·%_{ул.и пр.} , м²,                                                                    (2.3)

где S_р – площадь, м², соответствующего района, принимается по исходным данным;

%_{ул.и пр.} – доля площади зеленых насаждений, %, от площади соответствующего района.

S_{ул.и пр.1} = 4414900·0,15 = 662235  м²;

S_{ул.и пр.2} = 4449800·0,13 = 578474  м²;

Площадь жилой застройки определяется по формуле

S_ж.з. = S_р – S_{зел.нас.} – S_{ул.и пр.}, м²;                                                         (2.4)

S_ж.з.1 = 4414900 – 882980 – 662235 = 2869685 м²;

S_ж.з.1 = 4449800 – 934458 – 578474 = 2936868  м²

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Определение площади районов города

Район города	Общая площадь, м2	Площадь зеленых насаждений		Площадь улиц и проездов		Площадь жилой застройки, м2
		%	м2	%	м2
1	4414900	20	882980	15	662235	2869685
2	4449800	21	934458	13	578474	2936868
Σ	8864700		1817438		1240709	5806553

Далее определяем среднесуточный и максимальный суточный расход:

Q_сут.ср. = Σq_ж·N_ж , м³/сут;                           (2.5)

Q_{сут.макс.} = ΣQ_сут.ср.·K_{сут.макс.} , м³/сут,                    (2.6)

где q_ж – норма водопотребления, принимается по /1/, q_ж1 = 280 л/сут чел,

q_ж2  = 280 л/сут чел.;

N_ж – число жителей района, определяется по формуле

N_ж = S_р·p, чел,                                                                                   (2.7)

где S_р – площадь жилой застройки соответствующего района, га, рассчитывается по формуле (2.4);

р – плотность населения в соответствующем районе, чел/га, принимается по исходным данным, р₁ = 230 чел/га, р₂ = 270 чел/га.

N_ж1 = 286,97·230 = 66004, чел,

N_ж2 = 293,69·270 = 79297, чел.

K_{сут.макс.} – коэффициент суточной неравномерности, принимается по /1/, K_{сут.макс1} = 1,2, K_{сут.макс2} = 1,2

Q_сут.ср. = (280·66004 + 280·79297)/1000 = 40684,28;

Q_сут.ср. = 18481,12·1,2 + 22203,16·1,2 = 48821,13 .

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 – Определение суточного расхода вод на нужды населения

Район	Площадь жилой застройки, га	Плотность населения, чел/га	Число жителей, чел	Удельная норма водопотребления, л/сут чел	Среднесуточный расход, м3/сут	Коэф. неравномерности	Максимальный суточный расход, м3/сут
1	286,97	230	66004	280	18481,12	1,2	22177,34
2	293,69	270	79297	280	22203,16	1,2	26643,79
Σ			145301		40684,28		48821,14

Далее определяем расход воды на полив зеленых насаждений и улиц и проездов:

Q = S·q/1000,,                               (2.8)

где q – норма расхода, принимается по /1/, q_з.н.1 = 4 л/м² сут, q_з.н.2 = 4 л/м² сут, q_ул.1 = 1,3 л/м² сут, q_ул.2 = 1,3 л/м² сут.

S – площадь зеленых насаждений и улиц и проездов.

Q_з.н.1 = 882980·4/1000 = 3532 м³/сут;

Q_з.н.2 = 934458·4/1000 = 3738 м³/сут;

Q_ул.1 = 662235·1,3/1000 = 861 м³/сут;

Q_ул.2 = 578474·1,3/1000 = 752 м³/сут;

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 – Определение расхода воды на полив зеленых насаждений и мойку улиц и проездов

Район	Расход на полив зеленых насаждений			Расход на мойку улиц и проездов
	Площадь, м2	Норма расхода, л/м2 сут	Расход, м3/сут	Площадь, м2	Норма расхода, л/м2 сут	Расход, м3/сут
1	882980	4	3532	662235	1,3	861
2	934458	4	3738	578474	1,3	752
Σ			7270			1613

Далее определяем расход воды на промышленном предприятии:

Расход воды на хозяйственно-бытовые нужды определяется по следующей формуле

Q_х-п = N_p·q_х-п/1000, м³/сут,                            (2.9)

где N_р – кол-во рабочих в смене, принимается по исходным данным,

N_р.х.ц.1 = 55 чел, N_р.х.ц.2 = 65 чел, N_р.г.ц.1 = 100 чел, N_р.г.ц.2 = 106 чел;

q_х-п – норма водопотребления, л/см, принимается по /1/, q_{х-п х.ц.} = 25 л/см,

q_х-п.г.ц. = 45 л/см

Q_{х-п.г.ц.1} = 55·25/1000 = 1,375 м³/см;

Q_{х-п.г.ц.2} = 65·25/1000 = 1,625 м³/см;

Q_{х-п.х.ц.1} = 100·45/1000 = 4,500 м³/см;

Q_{х-п.х.ц.2} = 106·45/1000 = 4,770 м³/см;

Расход воды для душей:

Q_д = 10·q_c·T·N_д м³/см,                           (2.10)

где Т - время принятия душа, принимаем Т = 45 мин.

N_д – кол-во человек на 1 душевую сетку, принимается из исходных данных,

N_{д. х.ц.1} = 2 чел, N_{д. х.ц.2} = 2 чел, N_{д. г.ц.1} = 4 чел, N_{д. г.ц.2} = 5 чел;

q_с – норма расхода воды для душа на промышленных предприятиях