IV. Водохозяйственные расчёты

Водное хозяйство является основой обоснований проектных решений. При выполнении водохозяйственных расчётов решается множество основных и локальных водохозяйственных задач.

Одним из основных методов водохозяйственных расчётов является водохозяйственный баланс (ВХБ).

ВХБ – сопоставление располагаемых водных ресурсов и расчётных требований к воде по количеству и качеству, а также обоснование параметров водохозяйственных мероприятий связанных с водообеспечением отраслей и предотвращением вредного воздействия сточных вод.

В зависимости от сложности проектной задачи, ей масштабов и уровня возможных последствий от реализации проекта, ВХБ выполняются:

1. По расчётным годам характерной обеспеченности.

2. По многолетнему расчётному ряду в интервале объёмов стока (месячный, декадный и т.д.) с использованием имитационной водохозяйственной модели или более упрощённым способом.

3. По обобщённым методам на основе обобщённых параметров стока и водопотребления.

4. Сочетание различных методов.

Уравнение ВХБ:

а) Без учёта качества сточных вод:

- объём стока воды в реке года 75%-обеспеченности.

– эксплуатационные гидравлически связанные с поверхностью подземные воды.

- суммарный объём возвратных вод.

– объём водохранилища.

– суммарный объём водопотребления.

–суммарный объём комплексных попусков.

б) С учетом качества сточных вод.

Если ВХБ<0, то водных ресурсов недостаточно для удовлетворения требований участников ВХК.

Если ВХБ’<0, то наблюдается загрязнение реки сточными водами.

Для сведения ВХБ и ВХБ' к положительному результату, необходимо провести мероприятия по управлению водными ресурсами для ликвидации дефицита воды и предотвращения загрязнения реки, а также предусмотреть меры по РИВР и охране природы.

Существует 4 метода управления водными ресурсами:

1) Экономия и рациональное использование воды.

2) Перераспределение стока во времени.

3) Перераспределение стока в пространстве.

4) Ограничение водой участка ВХК.

Расчётная схема рассматриваемого объёкта:

Рис.

4.1. Расчёт и увязка годового ВХБ расчётного года 75% обеспеченности.

Водоохранные и водосберегающие мероприятия:

1. Введение оборотной системы водоснабжения промышленности.

Эффективность данного метода заключается в следующем:

- экономия свежей воды (объем водопотребления снижается на объём возвратных вод)

- предотвращение загрязнения водного объекта

- экономическая эффективность – введение прогрессивной системы водоснабжения

2. Улучшение качества очистки сточных вод ГКБХ и рекреации (глубокая биологическая очистка сточных вод).

Э_оч=90-95% - эффективность до очистки.

3. Ограничение водопотребления в орошении и животноводстве.

В орошении объём водопотребления снижается на 50% за счёт оптимизации оросительной нормы и реконструкции оросительной сети с целью повышения КПД.

У – урожайность,

М – оросительная норма.

В животноводстве объём водопотребления снижается на 20% за счёт отказа от гидросмыва.

4. Снижение нагрузки на водный объект со стороны СКБХ, животноводства и орошения.

Для снижения антропогенной нагрузки со стороны рассредоточенных источников загрязнения предусматривается устройство:

1) Водоохранной зоны (ВОЗ).

ВОЗ – это территория примыкающая к акваториям рек, озер и водохранилищ, на которой устраивается спец.режим в целях предотвращения загрязнения вод (запрещена любая хозяйственная деятельность, кроме естественный сенокосов)

Ширина ВОЗ зависит от крутизны прилегающих склонов и видов угодий на них. Также ширина ВОЗ может быть назначения в зависимости от категорий рек.

Табл. 12

Принимаем средние реки, поэтому ширина ВОЗ=300 м. Вблизи орошаемых земель ширина ВОЗ должна быть увеличена до 500 м.

Э_воз=60%

2) Для защиты от загрязнения со стороны, СКБХ и ЖК устраивают отстойники (Э_отст=70%), проводятся складирования отходов (Э_скл=40%)

3) Для животноводства строится дамба обвалования (Э_д.о.=60%) и предлагается использовать отходы на удобрения (Э_удоб=50%).

5. Введение повторного использования сточных вод животноводства для орошения

1 – НС

2 – животноводческий комплекс

3 – механический отстойник (для осветления воды)

4 – резервуар для разбавления (для доведения качества воды до допустимых для орошения пределов)

5 – пруд-накопитель (для аккумуляции воды)

6 – ограждающая сеть (для перехвата стока с вышележащих территорий).

7 – дамба обвалования (для задержания талых и дождевых вод с ЗПО)

8 – дренаж (для задержания вод с ЗПО с целью предотвращения загрязнения ГВ)

9 – биоплато (для очистки дренажных стоков).

Сравниваем:

Следовательно:

Вывод: водообеспечение проектируемого ВХК при отсутствии многолетнего регулируемого стока (ВХБ'=31,18 ) возможно лишь в случае реализации рассмотренных выше мероприятий. Эффективность рассмотренных мероприятий представления на рис.

Поиск по сайту: