Vandentieka

1.1. ĮVADAS Vandens reikšmė žmonių gyvenime. Vanduo naudojamas: higienos reikmėms; maisto gamybai; rekreacijai. Hidrostatikos pagrindai. Hidrostatika vadinama hidraulikos mokslo šaka, nagrinėjan­ti skysčių pusiausvyros dėsnius. Hidrostatinis slėgis yra vektorinis dydis, todėl jis apibūdinamas kryptimi ir dydžiu. Hidrostatiniam slėgiui būdingos dvi pagrindinės savybės. Pirmoji savybė — hidrostatinis slėgis yra statmenas slegiamam pa­viršiui ir į jį nukreiptas. Antroji savybė — hidrostatinis slėgis taške yra visomis kryptimis vienodos. Vandens tekėjimo pagrindiniai dėsningumai. Skystis teka veikiamas slėgio jėgų arba žemės traukos jėgos nuolydžio kryptim. Tekėjimas skirstomas : slėginius ir savitakinius. Skysčių kiekis pratekėjęs per laiko vienetą, pro skerspjūvį vadinamas debitu. Q = V ∙ t Skysčio tekėjimas būna: *besūkuris (potencinis); *sūkurinis; *nenusistovėjęs; *nusistovėjęs. Nusi­stovėjęs tekėjimas skirstomas: *tolyginį; *netolyginį te­kėjimą. Tolyginis – toks skysčio tekėjimas, kai skerspjūvio vidutinis greitis išilgai tėkmės būna pastovus ir greičių epiūra nekeičia savo formos. Tolyginis tekėjimas visuomet yra nu­sistovėjęs ir lygiagrečiurkšlis (tėkmės linijos yra tarpusavy lygia­grečios tiesės, o tėkmės skerspjūvis – plokščias). Netolyginis – toks tekėjimas, kai skerspjūviu vidu­tinis greitis išilgai tėkmės kinta, arba kai jis yra pastovus, bet keičiasi greičių epiūra. Kai tekėjimas netolygus, tėkmės skerspjūvis yra kreivalinijinis, o tėkmės linijos yra kreivės. Netolyginis tekėjimas skirstomas: *lėtai kintantį; *staigiai kintantį tekėjimą. Praktikai svarbu: *beslėgis; *slėginis tekėjimas. Beslėgis – toks tekėjimas, kai skystis teka turėdamas laisvąjį paviršių, t. y. kai jo paviršius liečiasi su dujine aplinka (paprastai su atmosferos oru). Slėginis tekėjimas būdingas tuo, kad skystis teka neturėdamas laisvojo paviršiaus (pavyzdžiui, vandens tekėjimas vandentiekio vamzdyje). Skysčio tėkme šiuo atveju iš visų pusių ri­boja kietos sienelės. Hidrauliniai nuostoliai. Hidraulinius nuostolius Bernulio lygtyje įvertina jos paskutinysis narys hw. Pagal atsiradimo priežastis hidrauliniai nuostoliai skirstomi į kelio nuostolius hl, ir vietinius nuostolius hv. hw=hL+hv ; Kelio nuostoliai hl, atsiranda dėl skysčio dalelių tarpusa­vio (vidinės) trinties, taip pat dėl skysčio trinties į kietus paviršius (indo sieneles). Tolydinėse tėkmėse, kuriose vidutinis greitis išilgai tėkmės nekinta, kelio nuostoliai proporcingi nueitam keliui. Be to, jų dydis priklauso dar ir nuo skysčio rūšies, vandens tekėjimo greičio, kai kuriais atvejais ir nuo indo sienelių Šiurkštumo. Dėl trinties nuos­tolių prarastoji mechaninė tėkmės energija virsta šilumine energija (skystis įšyla), kuri, skysčiui auštant, išsisklaido aplinkoje. Vietiniai nuostoliai hv atsiranda tėkmėje dėl įvairių vie­tinių kliūčių, kurias tėkmė, sutikusi pakeliui, turi nugalėti. Tam tikrą energijos dalį tėkmė čia praranda todėl, kad staigiai keičiasi tekėjimo kryptis (posūkiuose), padidėja arba sumažėja jos skerspjūvio forma bei plotas (susiaurėjimuose ir praplatėjimuose), pasikeičia greičių dy­dis bei pasiskirstymas. Vandentiekių klasifikacija. Vandentiekiai pagal paskirtį: *ūkiniai-buitiniąi; *gamybiniai; *priešgaisriniai; *mišrūs.*Ūkiniai-buitiniai vandentiekiai tiekia vandenį gė­rimui, ūkio-buities, namų ūkio ir sanitarijos-higienos reikalams. *Gamybiniai vandentiekiai tiekia vandenį pramonės bei žemės ūkio įmonių gamybos reikalams, technologiniams pro­cesams. *Priešgaisriniai vandentiekiai naudojami gaisrams gesinti.*Mišrūs vandentiekiai dažniausiai tiekia vandenį ūkio-buities arba gamybos reikalams ir kartu gali būti naudojami gaisrams gesinti. Taip pat jie gali tiekti vandenį kartu ūkio-buities ir gamybos reikalams ir pan. Pagal aptarnaujamus objektus: *komunalinius; *že­mės ūkio; *specialius vandentiekius. Komunaliniai - tiekia vandenį mies­tams bei gyvenvietėms. Žemės ūkio - tiekia vandenį į kolūkių bei tarybinių ūkių gyvenvietes, ganyklas, žemės ūkio Įmones ir kilus žemės ūkio objektus. Specialūs - rengiami tokiems vartoto­jams, kuriems reikia specifinės kokybės vandens, pavyzdžiui, šilu­minėms elektrinėms ir kt. Pagal vandens tiekimo būdą: *slėginiai; *savitakos van­dentiekiai. Slėginiuose – vanduo vartotojams tiekiamas siurbliais. Savitakos – iš aukštesnėse vietose esančių šulinių vanduo savaime atiteka į vandentiekio skirstomąjį tinklą. Pagal vandens vartojimo pramonės įmonėse būdą: *tiesiasroviai; *apytakiniai; *kartotiniai pramoniniai vandentiekiai. *Tiesiasroviam vandentiekiui įmonėse nau­dotas vanduo išleidžiamas gamtinius vandens telkinius. *Apytakiniame vandentiekyje naudotas vanduo išva­lomas, atvėsinamas ir vėl grąžinamas j gamybos procesą. Apytakiniai vandentiekiai yra geri tuo, kad sumažina gamtinio vandens su­vartojimą ir jo teršimą. *Kartotinius vandentiekius galima įrengti, kai vieno vartotojo panaudotas vanduo tinka kitiems vartotojams. Pagal teritorine apimtį: *vietiniai; *grupiniai; *rajoniniai van­dentiekiai. *Vietiniai vandentiekiai aptarnauja vieną objektą. *Grupiniai vandentiekiai aptarnauja kelis tam tikroje teritorijoje išsidėsčiusius objektus. *Rajoniniai vandentiekiai aptarnauja didžiulėje teri­torijoje (iki kelių milijonų hektarų) išsidėsčiusius vartotojus. Pagal centralizavimo laipsnį žemės ūkio vandentie­kiai: *centralizuoti; *decentralizuoti; *kombinuoti. *Centralizuotas vandentiekis tiekia vandenį gyven­vietei ir šalia jos esantiems gyvulininkystės kompleksams bei kitiems vartotojams. Vandens ėmimo, gerinimo, kėlimo ir kiti įrenginiai esti bendri. Atskiriems vartotojams vanduo tiekiamas vamzdynais. Decentralizuotas vandentiekis – atskiri, toliau esantys vartotojai turi atskiras vandentiekos sistemas. *Kombinuotas vandentiekis dalį gamybinių centrų bei kitų vartotojų aprūpina vandeniu centralizuotai, o likusi dalis varto­tojų turi atskirus vandentiekius. Vandentiekio scemos ir pagrindiniai įrenginiai. Vandentiekio schema: yra konkreti vandentiekio įrenginių sudėtis ir jų išdėstymas teritorijoje. Vandentiekio schema labai daug pri­klauso nuo konkrečių sąlygų. Daugiausia įtakos turi vandens šalti­nio padėtis vartotojų atžvilgiu, jo našumas, vandens kokybė, vietovės geologinės sąlygos, vartotojų išsidėstymas ir kita. Vandentiekio sche­ma sudaroma, objekto generaliniame plane pažymint visus vanden­tiekio įrenginius. Sudėtingiausia vandentiekio schema esti, imant vandenį iš paviršinių vandens šaltinių. Vandentiekio schema: 1. vand. šaltinis; 2. krantinis šulinys; 3. I kėlimo siurblinė; 4. vand. gerinimo stotis; 5. švaraus vand. rezervuaras; 6. II kėlimo siurblinė; 7.vand. bokštas; 8. magistralinė linija; 9. vartotojai; 10. skirstomosios linijos; 11. įvadai. *Švaraus vand., rezervuarai ir bokštas sudaro slėgio ir debito reguliavimo įrenginius. Jų paskirtis – reguliuoti vandens tiekimo ir vartojimo netolygumą bei slėgį, sukaupti vandens atsargas gaisrams gesinti. 1.2 VANDENS VARTOJIMAS, VANDENS ĖMIMAS Vandens vartotojai. Vanduo yra reikalingas gyventojų ūkio – buities reikalams, pramonės įmonių technologiniams procesams, žemės ūkio gamybai, gaisrams gesinti, gatvėms, želdynams laistyti ir kitose žmogaus veiklos srityse. Miestuose bei gyvenvietėse pagrindiniai vandens vartotojai yra gyventojai bei pramonės įmonės, nemažai vandens suvartojama gatvėms, aikštelėms, želdynams, dekoratyviniams augalams laistyti. Žemės ūkio objektuose pagrindiniai vandens vartotojai yra gyventojai, žemės ūkio gamyba, kartais sodybinių sklypų bei želdynų laistymas. Vanduo vartojamas ir pačiame vandentiekyje – plauti valymo įrenginiams, rezervuarams, vamzdynams. Žmonių, gyvulių, žemės ūkio mašinų ir daugelio kitų vartotojų skaičius nurodomas vienetais. Išimtį sudaro pramonės įmonės, želdynai, gatvės. Pramonės įmonėse vartotojų skaičius nustatomas pagal produkcijos kiekį, pagaminamą per vieną parą. Įmonėse vanduo taip pat vartojamas dirbančiųjų ūkio-buities reikalams bei dušuose. Želdynai, gatvės ir kiti laistomi plotai matuojami ploto vienetais. Jų skaičius taip pat nustatomas iš perspektyvinio plano. Gaisrų skaičius miestuose bei gyvenvietėse nustatomas pagal normas, atsižvelgiant į gyventojų skaičių, o įmonėse – į jų užimamos teritorijos plotą. Vandens vartojimo normos, parų ir valandų netolygumo koeficientai. Vandens vartojimo norma – yra vidutinis statistikai apibendrintas vandens kiekis, kurį vienas vartotojas suvartoja per parą, arba vandens kiekis, reikalingas produkcijos vienetui pagaminti bei laistomo ploto vienetui palaistyti. Vienetiniams vartotojams ji yra išreiškiama l/parą, pramonės įmonių produkcijai – l/m2, l/kg, laistomiems plotams – l/m 2. parenkant vandens vartojimo norm1 gyventojams, reikia atsižvlegti į pastatų komunalinį sutvarkymą, klimato sąlygas, vandens išteklius, gyventojų skaičių, jų gyvenimo sanklodą ir kitus veiksnius. Vandens vartojimo normos želdynams, gatvėms ir kitiems plotams laistyti priklauso nuo dangos tipo, augalų rūšies, laistymo būdo, klimato ir kitų sąlygų. Vandens vartojimo normos įmonėse priklauso nuo produkcijos rūšies bei technologinių procesų tobulumo. Vandens vartojimo normos įmonėse dirbančiųjų ūkio-buities reikalams priklauso nuo oro temperatūros cechuose ir kitų darbo sąlygų. Vienam dušo tinkleliui imamas 500 l/h debitas. Vandens vartotojai vandenį vartoja netolygiai. Vandens vartojimo intensyvumas kinta metų, sezono, paros, valandos būvyje. Dėl to keičiasi vandens debitai, kuriuos vartotojai ima iš vandentiekio. Kadangi vandentiekis turi patenkinti vartotojų poreikius visais atvejais, netgi pačiais nepatogiausiais, vandens vartojimo netolygumą būtina reikiamai įvertinti. Vandens vartojimo netolygumas yra įvertinamas parų ir valandų netolygumo koeficientais, pagal kuriuos nustatomi maksimalūs ir minimalūs skaičiuojamieji debitai. Parų netolygumo koeficientai rodo vandens vartojimo atskiromis paromis netolygumą. Maksimalus parų netolygumo koeficientas yra maksimalaus ir vidutinio vandens, suvartojamo per parą, kiekių santykis: Kpmaks = Qpmaks/Qpvid Minimalus parų netolygumo koeficientas yra minimalaus ir vidutinio paros debitų santykis. Valandų netolygumo koeficientai rodo vandens vartojimo netolygumą atskiromis tos pačios paros valandomis. Maksimalus valandų netolygumo koeficientas yra maksimalaus valandos debito santykis su vidutiniu valandos debitu: Khmaks = Qhmaks/Qhvid Minimalus valandų netolygumo koeficientas yra minimalaus ir vidutinio valandos debitų santykis. Parų vandens vartojimo netolygumo koeficientai, atsižvelgiant į vietos sąlygas, buitiniuose-ūkiniuose vandentiekiuose imami Kpmaks = 1,1-1,3 ir Khmaks = 0,7-0,9. Vartotojų skaičiuojamieji parų ir valandų debitai. Skaičiuojant vandentiekio įrenginius, vamzdynus, reikia žinoti tiek vidutinius, tiek maksimalius bei minimalius debitus. Vidutinis paros (metų laikotarpius) debitas atskiroms vartotojų grupėms apskaičiuojamas pagal formulę: Qpvid = Qn/1000 (m3/parą). q – vandens vartotojų norma l/parą; N – vartotojų skaičius. Maksimalus paros debitas skaičiuojamas pagal formulę: Qpmaks= Kpmaks Qpvid m3/parą. Minimalus paros debitas buitiniams-ūkiniams reikalams apskaičiuojamas pagal formulę: Qpmin= Kpmin Qpvid m3/parą. Skaičiuojamasis maksimalus valandos debitas apskaičiuojamas pagal formulę: Qhmaks= Khmaks Qpmaks/T m3/h. T – vandens vartojimo per parą trukmė h. Skaičiuojamasis minimalus valandos debitas buitiniams-ūkiniams reikalams apskaičiuojamas: Qhmin= Khmin Qpmin/T Vandentiekyje paprastai esti kelios vartotojų grupės, kurioms skaičiuojamieji debitai nustatomi atskirai. Viso objekto paros vidutinis debitas yra lygus atskirų vartotojų grupių vidutinių paros debitų sumai. Tokiu pat būdu skaičiuojamas viso objekto maksimalus paros debitas. Maksimalūs valandos atskirų vartotojų grupių debitai dažniausiai esti ne vienu laiku. Dėl to viso objekto maksimalaus valandos debito negalima apskaičiuoti, sumuojant atskirų vartotojų grupių maksimalius valandos debitus. Analogiška padėtis yra ir su minimaliais valandos debitais. Vandens šaltiniai. Vandentiekiams naudojamas požeminis ir paviršinis, o išimtiniais atvejais atmosferinis, taip pat jūrų vanduo. Parenkant vandens šaltinį vandentiekiui, reikia atsižvelgti į šaltinio našumą, vandens kokybę, sanitarinį tinkamumą bei ekonomiškumą. Požeminis, atmosferinis ir jūrų vanduo. Požeminis vanduo dažniausiai esti geros kokybės ir tuomet jo nereikia gerinti. Dėl to jis plačiai naudojamas ūkiniuose-buitiniuose ir kitokiuose vandentiekiuose. Lietuvos požeminio vandens prognozinės eksploatacinės atsargos sudaro apie 1,1 km3/m. Dabar visi ūkiniai-buitiniai bei žemės ūkio vandentiekiai naudoja požeminį vandenį. Paviršinis vanduo (upių, ežerų, tvenkinių, kanalų) cheminių savybių atžvilgiu dažniausiai esti tinkamas, tačiau jame esti daug mechaninių priemaišų. Jos blogina fizines paviršinio vandens savybes. Paviršiniame vandenyje esti palyginti daug įvairių mikroorganizmų, bakterijų. Todėl paviršinį vandenį, tiekiamą ūkio ir buities reikalams, gyvulininkystės fermoms ir kitiems vartotojams, visada reikia gerinti. Kadangi gerinimo įrenginiai daug kainuoja, naudoti paviršinį vandenį ūkio ir buities reikalams neekonomiška. Jis naudojamas tiktai tuomet, kai nėra požeminio vandens. Paviršinis vanduo labiau tinka gamybiniams vandentiekiams, nes jis yra minkštesnis ir, apskritai, mažiau mineralizuotas už požeminį. Dėl to gamybiniams vandentiekiams kur nereikalingas geriamos kokybės vanduo, turi būti naudojamas tik paviršinis vanduo. Atmosferinis vanduo laikomas vandentiekio vandens šaltiniu, jeigu jis specialiais įrenginiais sulaikomas jo iškritimo vietoje arba netoli jos. Atmosferinis vanduo, krisdamas per atmosferą, prisisotina dujų (anglies dioksido, amoniako), į jį patenka dulkių, mikroorganizmų, todėl jis nesti labai švarus, tačiau po nesudėtingo valymo tinka įvairiems vartotojams. Būdinga atmosferinio vandens savybė yra maža mineralizacija, nedidelis kietis. Jūrų vanduo vandentiekiams naudojamas tik tuo atveju, jeigu nėra požeminio ir paviršinio gėlo vandens. Jūros vandenį reikia gėlinti, o tai daug kainuoja. Požeminio vandens ėmimo įrenginiai: šachtiniai ir gręžtiniai šuliniai, jų debitas ir konstrukcijos. Šachtiniai šuliniai naudojami vandeniui surinkti iš negiliai esančio ir mažo našumo vandeningo sluoksnio. Dabar centralizuotuose vandentiekiuose jie praktiškai nebestatomi, tačiau dar naudojami vietiniuose vandentiekiuose. Šachtinio šulinio pagrindinės dalys yra antgalis, šachta, vandens ėmimo dalis ir vandens kaupimo dalis (zumpfas). Gręžtiniais šuliniais vadinami gręžiniais, pritaikyti imti požeminį vandenį. Jie naudojami, kai vandeningas sluoksnis yra giliau kaip 10-20 m. Dažniausiai jie daromi tarpsluoksniniam vandeniui imti ir siekia iki 300-500 m gylį. Kartais jų gylis gali būti iki 1000 m. gręžtiniai šuliniai, imantys spūdinį tarpsluoksninį vandenį, vadinami arteziniais. Gręžtinio šulinio pagrindinės dalys yra gręžinys, filtras su vandens ėmimo dalimi, žiotys ir antgalis. Gręžtinių šulinių filtrai Jie susideda iš darbinės dalies (sutampa su šulinio vandens ėmimo dalimi), viršfiltrio (jungia filtro darbinę dalį su eksploatacine apsauginių vamzdžių kolona) ir sėsdintuvo (jame nusėda smėlio dalelės, prasiskverbusios per filtro darbinę dalį). Skyliniai filtrai esti įvairių konstrukcijų. Dažniausiai jie daromi iš plieninių vamzdžių, kurių sienelėse įrengiami plyšiai arba gręžiamos skylės. Jų matmenys priklauso nuo vandeningo sluoksnio grunto. Skyliniai filtrai daromi ir iš plastmasinių, asbocementinių, keraminių, kartais medinių ir kitokių vamzdžių. Jie yra atsparūs korozijai ir tuo atžvilgiu pranašesni už plieninius. Plastmasiniai filtrai laikomi perspektyviais. Filtras montuojamas, sujungiant atskirus vamzdžius. Jie jungiami suvirinimu, įvairiomis movomis, atvamzdžiais. Skyliniai filtrai tinka imti vandeniui tik iš stambiagrūdžių uolienų. Vieliniai filtrai susideda iš skylėto vamzdžio, kuris vadinamas karkasu, ir ant jo apvyniotos nerūdijančio plieno vielos. Kad vanduo geriau galėtų prasiskverbti per filtrą, prie karkaso privirinamos atraminės vielos. Vielinių filtrų karkasus taip pat galima daryti iš strypų, privirinant juos prie jungiamųjų atvamzdžių ir sutvirtinant atraminiais žiedais. Stropiniai karkasai kai kuriais atžvilgiais yra pranašesni už vamzdinius: lengviau pagaminti, didesnis 2kylėtumės. Vieliniai filtrai naudojami stambiagrūdėse uolienose. Sietiniai filtrai susideda iš vamzdinio arba stropinio karkaso, atraminių vielų ir sieto. Sietai dažniausiai pinami iš žalvarinės vielos pagal parodytas pynimo schemas. Labai svarbu parinkti tinkamą sieto tipą ir numerį. Sieto skylučių matmenys turi būti tokie, kad vandeningo sluoksnio grunto dalelės neprasiskverbtų ir neįstrigtų jose. Sietiniai filtrai turi nemažai trūkumų. Jie sudaro didelį pasipriešinimą vandeniui įtekėti, ypač smulkesnėse uolienose. Sietiniai filtrai neatsparūs korozijai, todėl yra neilgaamžiai. Jie žymiai ilgiau tarnauja, kai vanduo yra neagresyvus. Sietiniuose filtruose, pagamintuose iš skirtingų medžiagų, pasireiškia elektrokorozija, užsikemša sietų skylutės. Dėl to dabar vietoj žalvarinių pradedami naudoti nerūdijančio plieno ir plastmasiniai sietai, karkasai kartais daromi asbocementiniai. Sietinius filtrus reikia labai atsargiai įleisti į gręžinį, nes galima labai lengvai pažeisti sietą. Nors sietiniai filtrai turi trūkumų, tačiau jie gana plačiai naudojami neagresyviam vandeniui rinkti, daugiausia vidutiniagrūdėse ir smulkiagrūdėse vandeningų sluoksnių uolienose. Žvyro filtrai yra panašūs į analogiškus šachtinių šulinių filtrus. Vieni jų įrengiami išgręžtame gręžinyje, kiti daromi dirbtuvėse ir į gręžinį įleidžiami gatavi. Dirbtuvėse gaminami krepšiniai, apvalkaliniai ir klijuoti žvyro filtrai. Krepšiniai filtrai gerai tinka smulkiagrūdėse uolienose, tačiau jų vandens ėmimo paviršius yra mažas ir dėl to našumas nedidelis. Apvalkalinis žvyro filtras susideda iš karkaso ir žvyro sluoksnio, kurį laiko specialus apvalkalas, padarytas iš sieto, skylėtų plieninių lakštų, skylėtų vamzdžių ir kt. eksploatacijos metu apvalkalui suirus, filtras nesugenda, nes žvyrą prie karkaso prispaudžia vandeningo sluoksnio uoliena ir neleidžia jam nuslinkti. Klijuoti žvyro filtrai laikomi tobulesniais. Žvyro filtrai yra ilgaamžiai, sudaro mažą pasipriešinimą vandeniui įtekėti, negreit užsikemša, tačiau yra didesnio skersmens ir dėl to pabrangina gręžtinių šulinių statybą. Žvyro filtrai gerai tinka smulkiagrūdėms uolienoms. Gravitaciniai filtrai sudaro mažiausią pasipriešinimą vandeniui įtekėti. Gravitacinius filtrus tikslinga naudoti smulkiagrūdėse ir vidutiniagrūdėse uolienose, kai reikia iki minimumo sumažinti įtekėjimo nuostolius. Kitais atvejais gravitaciniai filtrai naudojami retai, nes yra palyginti brangūs. Horizontalių vandens ėmimo įrenginių konstrukcijos Horizontalūs vandens ėmimo įrenginiai naudojami, kai vandeningas sluoksnis yra negiliai (iki 8 m) ir nestoras (iki 2-3 m), taip pat kai reikia surinkti požeminį vandenį didelio pločio kontūre. Pagrindinės horizontalaus vandens ėmimo įrenginio dalys yra rinktuvas, kontroliniai šuliniai, vandentakis ir surinkimo šulinys. Rinktuvai yra pagrindinė horizontalaus vandens ėmimo įrenginio dalis. Jie surenka vandenį ir nepraleidžia vandeningo sluoksnio uolienos dalelių. Dėl to jų sienelės daromos skylėtos ir dažniausiai, jeigu vandeningo sluoksnio uoliena biri, daromi žvyro filtrai. Rinktuvai daromi iš keramikinių, betoninių, gelžbetoninių, asbocementinių, ketinių vamzdžių. Kartais jie mūrijami iš akmenų , plytų, daromos galerijos, kuriomis gali praeiti žmogus. Rinktuvų matmenys nustatomi hidrauliniais skaičiavimais. Vandentakiais vanduo iš rinktuvo teka į surinkimo kamerą. Jų konstrukcija panaši į rinktuvų, tiktai vandentakių sienelės esti nelaidžios vandeniui. Jie taip pat skaičiuojami hidrauliškai. Dažnai rinktuvai įjungiami į surinkimo šulinius. Tokiu atveju vandentakių nereikia. Kontroliniai šuliniai reikalingi rinktuvams apžiūrėti ir jiems išvalyti, pratempiant specialius šepečius. Kontroliniai šuliniai įrengiami rinktuvo pradžioje, pabaigoje, posūkiuose, skersmenų keitimosi vietose ir kitur ne rečiau kaip kas 50 m. Kontroliniai šuliniai daromi iš gelžbetoninių bei betoninių 1 m skersmens žiedų arba su cemento skiediniu mūrijami iš plytų bei akmenų. Šulinių dugne vandeniui tekėti daromi latakai, kurie uždengiami gelžbetonio plokštelėmis. Žemės paviršius ties šuliniais taip išlyginamas, kad paviršinis vanduo nutekėtų tolyn. Į kontrolinius šulinius įtaisomi ventiliacijos vamzdžiai. Surinkimo šulinys reikalingas rinktuvu ar vandentakiu atitekėjusiam vandeniui surinkti, smėlio dalelėms nusėsdinti, rinktuvo darbui stebėti, vandens kokybei kontroliuoti ir vamzdžiams, armatūrai sutalpinti. Šaltinių vandens ėmimo įrenginiai Gruntiniu ar tarpsluoksniniu vandeniu maitinami šaltiniai gali būti panaudoti vandentiekiui, jeigu jų minimalaus debito pakanka vartotojų reikmėms tenkinti ir vandens kokybė yra gera. Šaltinių vandeniui imti statomi specialūs įrenginiai. Jų konstrukcija priklauso nuo šaltinių tipo. Kylančiųjų šaltinių vandens ėmimo įrenginiai daromi su vandenį praleidžiančiu dugnu, o krintančiųjų šaltinių – su vandenį praleidžiančia sienele. Kylančiųjų šaltinių vandens ėmimo įrenginių dugne susiformuoja gravitacinis filtras. Jeigu vandeningo sluoksnio uoliena smulkiagrūdė, į dugną pilama žvyro. Šaltinių vandens ėmimo įrenginiai neturi sudaryti didelio pasipriešinimo vandeniui įtekėti, nes šaltinis gali pakeisti savi ištekėjimo vietą. Sanitarinės apsaugos zonos ir juostos Norint apsaugoti vandentiekio vandenį nuo užteršimo, apie vandens ėmimo ir kitus vandentiekio įrenginius įrengiamos sanitarinės apsaugos zonos. Sanitarinės apsaugos zonos skirstomos į dvi juostas: pirmoji sanitarinės apsaugos juosta (griežto režimo) įrengiama betarpiškai apie vandens ėmimo įrenginius (paviršinio ir požeminio vandens). Pirmoji juosta aptveriama tvora, apželdinama, joje neleidžiama būti pašaliniams žmonėms, ganyti gyvulius, žuvauti, skalbti, tręšti dirvožemį organinėmis ir kai kuriomis mineralinėmis trąšomis, naudoti nuodingas chemines medžiagas; pastatai, esantieji joje, turi būti kanalizuoti. Pirmojoje juostoje gali būti tik vandentiekio eksploatacijos tarnybos darbuotojai, pastoviai gyventi žmonėms neleidžiama. Apie gruntinio vandens ėmimo įrenginius pirmoji juosta daroma 50 m spinduliu. Antrosios sanitarinės apsaugos juostos dydis nustatomas, atsižvelgiant į hidrogeologines sąlygas bei požeminio vandens naudojimo ypatybes. Joje reikia išsiaiškinti ir užtamponuoti senus nenaudojamus gręžinius, panaikinti kanalizacijos vandens filtracijos šulinius, sutvarkyti gyvenviečių sanitarinius įrenginius. Antrojoje juostoje negalima vykdyti žemės kasimo darbų, kuriuos dirbant suardoma vandeniui nelaidi uoliena, apsauganti vandeningą sluoksnį nuo paviršinio vandens. Antrojoje juostoje įvedami kai kurie ūkinės veiklos apribojimai, pagerinamas gyvenviečių sanitarinis stovis, stebimi infekciniai susirgimai ir imamasi kitų priemonių, kurios padeda apsaugoti vandens šaltinį nuo neleistino užterštumo. 1.3 GERIAMO VANDENS RUOŠIMAS Vandens kokybės sąvoka Vandens kokybė priklauso nuo jame ištirpusių, suspenduotų ir pakibusių medžiagų, bakterijų bei kitų priemaišų. Ją apibūdina fiziniai, cheminiai ir sanitariniai-bakteriologiniai rodikliai. Vandens kokybės rodikliai: fiziniai, cheminiai, bakteriologiniai. Fiziniai vandens kokybės rodikliai yra temperatūra, spalvotumės, kvapas, skonis, drumstumas, skaidrumas. Cheminiai rodikliai – jonų sudėtis, sausas ir išdegintas likutis, kietis, oksidacija, vandenilio rodiklis (pH), ištirpusių dujų (anglies dioksido, deguonies, sieros vandenilio, chloro) kiekis. Vandens bakteriologinį užterštumą apibūdina sanitariniai-bakteriologiniai rodikliai (koli indeksas, koli titras ir kt.). Fiziniai: Vandens temperatūra matuojama termometru. Termometrą vandenyje reikia palaikyti 3-5 minutes. Vandens kvapas nustatomas organoleptiškai ir vertinamas penkių balų sistema. Labai silpnas kvapas, kurį vartotojas gali pajusti tik atkreipus jo dėmesį, vertinamas 2 balais. Tokio stiprumo kvapas yra leistinas ūkio-buities reikalams vartojamam vandeniui. Nesunkiai juntamas kvapas vertinamas 3 balais, aiškiai juntamas – 4 balais ir labai stiprus – 5 balais. Vandens skonis nustatomas taip pat, kaip kvapas – organoleptiškai. Jis vertinamas irgi 5 balų sistema. Vandens skonis gali būti kartus, sūrus, rūgštus ir saldus. Be to, vanduo dar gali turėti žuvies, agurko, metalo ir kitokį prieskonį. Vandens spalvotumės priklauso nuo koloidinių ir kitų priemaišų. Spalvotumės matuojamas laipsniais pagal platinos-kobalto skalę. Vandens skaidrumas nustatomas, skaitant šriftą arba stebint specialų juodą kryžių, esančius po tam tikru vandens sluoksniu. Vandens sluoksnio storis (cm), per kurį dar galima matyti šriftą arba kryžių, apibūdina skaidrumą. Vandens drumstumas priklauso nuo vandenyje esančių pakibusių medžiagų kiekio. Jis matuojamas mg/l ir nustatomas drumstmačiais arba svoriniu būdu. Vandens drumstumas yra atvirkščiai proporcingas skaidrumui. Vandens skaidrumas priklauso ne vien nuo pakibusių medžiagų kiekio, bet taip pat nuo jų stambumo, formos bei spalvos, todėl ryšys tarp drumstumo ir skaidrumo yra nepastovus. Cheminiai: Sausas likutis apytikriai parodo bendrą vandenyje ištirpusių negaruojančių medžiagų kiekį. Jis nustatomas, išgarinus tam tikrą kiekį vandens, prafiltruoto per popierinį filtrą, kuris sulaiko vandenyje pakibusias medžiagas. Išdegintas likutis randamas, kaitinant sausą likutį. Sauso ir išdeginto likučių svorių skirtumas apytikriai parodo vandenyje ištirpusių organinių medžiagų kiekį. Vandens bendras kietis priklauso nuo suminio kalcio ir magnio jonų kiekio. Bendras kietis susideda iš karbonatinio ir nekarbonatinio kiečio. Karbonatinį (laikiną) kietį sudaro kalcio ir magnio bikarbonatai, nekarbonatinį – kitos kalcio ir magnio druskos. Vandenilio rodiklis parodo vandens rūgštingumą. Kai pH10 – stipriai šarminis. Vandenilio rodiklis nustatomas specialiais prietaisais – pehametrais. Ištirpusios dujos. Gamtiniame vandenyje esti ištirpusio anglies dioksido, deguonies, sieros vandenilio, retkarčiais – metano ir kitų dujų. Deguonis ir anglies dioksidas didina vandens agresyvumą, todėl dideli jų kiekiai yra nepageidaujami. Sieros vandenilio esti požeminiame vandenyje, taip pat nutekamuoju vandeniu užterštame paviršiniame vandenyje. Sanitariniai-bakteriologiniai: Vandenyje esti daug įvairių bakterijų, virusų, jų tarpe pasitaiko ir pavojingų, sukeliančių įvairias ligas: dizenteriją, šiltinę, cholerą. Tiesiogiai nustatyti, ar vandenyje yra ligų sukėlėjų, gana sunku, todėl paprastai yra ieškoma žarninės lazdelės, nors ji pati yra nepavojinga. Ji laikoma bakteriologinio užterštumo rodikliu, nes patenka į vandenį, kaip ir ligas sukeliančios bakterijos, su fekalijomis. Žarninių lazdelių kiekis vandenyje išreiškiamas koli indeksu arba koli titru. Koli indeksas rodo žarninių lazdelių kiekį viename litre vandens, o koli titras – vandens tūrį milimetrais, kuriame yra viena žarninė lazdelė. Geriamo vandens koli titras turi būti ne už 3 vnt/l. Bakteriologinio užterštumo rodikliu taip pat gali būti bendras bakterijų skaičius viename milimetre vandens. Geriamame vandenyje jis turi būti ne > kaip 100 vnt/ml. Vandens ruošimo būdai ir įrenginiai. Vandentiekio šaltinio vandenį reikia gerinti, jeigu jo bent vienas ar keli rodikliai neatitinka jiems keliamų reikalavimų. Vandens gerinimo būdų yra įvairių. Juos galima sugrupuoti taip: a) vandenyje pakibusių medžiagų kiekio arba drumstumo mažinimas. Šis procesas vadinamas skaidrinimu. b) vandenyje esančių bakterijų sunaikinimas – dezinfekavimas. c) vandenyje esančių druskų kiekio mažinimas. Dažniausiai yra šalinamos kiečio druskos. Šis procesas vadinamas minkštinimu. Kartais tenka vandenį gėlinti, t.y. mažinti jame bendrą druskų kiekį. d) kiti vandens gerinimo būdai: spalvotumo mažinimas, degazavimas, skonio ir kvapo taisymas, geležies šalinimas, stabilizavimas, fluoravimas ir kt. Vandenį galima skaidrinti, košiant jį pro grotas bei sietus, sėsdinant ir filtruojant. Grotos bei sietai statomi vandens ėmimo įrenginiuose. Jie sulaiko tik stambesnes pakibusias medžiagas. Taip nuskaidrintas vanduo gali tikti tik nedaugeliui pramonės įmonių, kuriose vandens skaidrumui ir kitiems kokybės rodikliams keliami nedideli reikalavimai. Pakibusios medžiagos sėsdinamos, vandeniui lėtai tekant per specialius baseinus – sėsdintuvus. Sėsdinimui pagreitinti vanduo koaguliuojamas, t.y. į vandenį dedama koaguliantų (reagentų). Jiems veikiant, pakibusios medžiagos sukimba į dribsnius, kurie greitai nusėda. Galutinai vanduo nuskaidrinamas filtruose, kuriuose jis praleidžiamas per filtruojančiosios medžiagos sluoksnį. Vandens koaguliavimas ir skaidrinimas taip pat sumažina vandens spalvotumą, bakterijų kiekį bei pagerina kitas savybes. Vandens ruošimo stotis. Vandens gerinimo stotimi vadinamas įrenginių kompleksas, gerinantis vandens kokybę. Vandens gerinimo stotis dažniausiai statoma netoli vandens šaltinio ir pirmojo kėlimo siurblinės. Daugiausia paplitusios savitakio vandens tekėjimo gerinimo stotys. Į jas pirmojo kėlimo siurbliais paduotas vanduo savitoka iš eilės teka per visus gerinimo įrenginius ir susirenka į švaraus vandens rezervuarą. Kartais naudojamos slėginės vandens gerinimo stotys, kuriomis teka suslėgtas vanduo. Vandens gerinimo būdų visuma sudaro vandens gerinimo technologinę schemą. Ji daugiausia priklauso nuo šaltinio vandens kokybės, tiekiamam vandeniui keliamų reikalavimų, gerinimo stoties našumo ir kitų veiksnių. Geležies junginiai vandenyje ir jų šalinimo būdai. Geležies kiekis vandenyje sumažėja, vandenį skaidrinant bei minkštinant. Todėl dažnai papildomai geležį šalinti nereikia. Tačiau kai kuriais atvejais, ypač vartojant požeminį vandenį, gali tekti šalinti geležį, nes kitokio gerinimo jam paprastai nereikia. Ūkio-buities reikalams netinka vanduo, turintis >0,3 mg/l geležies (atskirais atvejais leidžiama iki 1 mg/l). Geležies šalinimo būdas parenkamas, atsižvelgiant į vandenyje esančius geležies junginius: a) geležies bikarbonatą galima pašalinti, vandenį eroduojant; b) geležies sulfatas šalinamas į vandenį dedant kalkių ir po to jį aeruojant; c) humusiniai geležies junginiai šalinami vandenį koaguliuojant ir chloruojant, ozonuojant. Kiti vandens kokybės gerinimo būdai. Degazavimas. Degazavimas yra įvairių nereikalingų dujų šalinimas iš vandens. Dažniausiai iš vandens tenka šalinti anglies dioksidą, deguonį ir sieros vandenilį. Šios dujos vandeniui teikia agresyvumą, paspartina vamzdynų koroziją. Vanduo degazuojamas fiziniais ir cheminiais būdais. Daugiausiai naudojami fiziniai degazavimo būdai. Paprasčiausias ir labiausiai paplitęs – aeracija. Aeruojant galima pašalinti anglies dioksidą ir sieros vandenilį. Deguonį galima pašalinti, vandenį virinant. Degazuojant vandenį cheminiais būdais, naudojami reagentai, reaguojantys su vandenyje ištirpusiomis dujomis. Apskritai, cheminiu būdu dujos iš vandens šalinamos retai. Skonis ir kvapas taisomi vandenį aeruojant, ozonuojant, perchloruojant ir dechloruojant, filtruojant per aktyviąją anglį, veikiant kalio permanganatu. Fluoro kiekio reguliavimas. Fluoro vandenyje turi būti nuo 0,7 iki 1,5 mg/l. esant per dideliam kiekiui, fluoras šalinamas, filtruojant vandenį per aktyvuotą aliuminio oksidą. Vandens stabilizavimas. Stabiliu vandeniu laikomas toks vanduo, kuris nekoroduoja vamzdžių ir nenusėsdina ant jų sienelių kalcio karbonato. Vandens gėlinimas. Vandens gėlinimas yra per didelio druskų kiekio vandenyje mažinimas. Vandens gėlinimas pasaulyje darosi vis aktualesnis, nes sparčiais tempais vystantis pramonei, augant gyventojų skaičiui, pradeda trūkti natūralaus gėlo vandens. Vandenį galima gėlinti katijonitiniais filtrais; elektrodialize – koloidų atskyrimu nuo elektrolito; hiperfiltracija arba atvirkščiu osmosu, t.y. filtruojant vandenį per specialias plokšteles, kurios praleidžia vandens molekules, bet sulaiko druskų jonus; distiliacija, naudojant saulės energiją, įprastinį arba branduolinį kurą; užšaldymu. 1.4 VANDENS TRANSPORTAVIMAS IR SKIRSTYMAS Hidraulinis smūgis vamzdynuose. Hidrauliniu smūgiu laikomas staigus slėgio sumažėjimas arba padidėjimas slėgimo vamzdyne, jame padidėjus arba sumažėjus skysčio tekėjimo greičiui. Kuo staigiau keičiasi skysčio tekėjimo greitis, tuo stipresnis hidraulinis smūgis. Hidraulinis smūgis slėgimo vamzdynuose susidaro, įjungus arba išjungus siurblius, uždarant arba atidarant sklendes ir vamzdynuose esant oro kamščiams, dėl ko susidaro greičių pulsacija. Staiga padidėjus slėgiui, gali būti sugadinti slėgimo vamzdynai, siurbliai ir kiti įrenginiai. Hidraulinis smūgis gali būti teigiamas ir neigiamas. Teigiamas smūgis prasideda slėgio padidėjimu, o neigiamas – sumažėjimu, pavyzdžiui, sustabdžius vandens tiekimą į vamzdyną. Hidraulinio smūgio stiprumas yra proporcingas vandens tekėjimo greičio pasikeitimui. Aukščiausiose vamzdyno vietose reikia statyti čiaupus orui išleisti, kad nebūtų greičių pulsacijos. Norint hidraulinį smūgį susilpninti, reikia mažinti hidrostatinį slėgio aukštį. Tam tikslui vamzdyne statomi atbuliniai vožtuvai. Vandens skirstymo tinklas, jo hidrauliniai skaičiavimai. Skirstymo tinklu vadiname vandentiekio linijas, iš kurių vanduo skirstomas vartotojams. Skirstymo tinklo linijos yra magistralinės ir skirstomosios. Magistralinėmis vadinamos tos linijos, kuriomis didesni vandens kiekiai tiekiami tranzitu ir tik dalis vandens iš jų paskirstoma vartotojams. Skirstomosiomis vadinamos tos linijos, iš kurių vanduo paskirstomas tik vartotojams, nepraleidžiant jomis didesnių vandens kiekių tranzitu. Skirstymo tinklas klojamas gyvenviečių, fermų arba kitų vandentiekio objektų teritorijoje. Nuo gatvėse pakloto skirstymo tinklo daromi atsišakojimai į gyvenamuosius namus, visuomeninius ir gamybinius pastatus. Prie skirstymo tinklo gali būti prijungiamos vandens ėmimo kolonėlės ir gaisriniai hidrantai. Skirstymo tinklas esti: šakotinis ir žiedinis. Šakotinis skirstymo tinklas projektuojamas nedidelėse gyvenvietėse, o žiedinis – miestuose, didesnėse gyvenvietėse ir kituose svarbesniuose objektuose. Abi tinklo schemos turi savo teigiamų ir neigiamų savybių. Skirstymo tinklą reikia taip suprojektuoti, kad bet kurioje vietoje esantys vartotojai pastoviai gautų reikalingą vandens kiekį. Pirmas skaičiavimo atvejis – maksimalus valandinis vandens vartojimas objekte. Šiuo atveju vanduo į skirstymo tinklą tiekiamas iš dviejų pusių – iš siurblinės ir iš vandentiekio bokšto. Antrasis skaičiavimo atvejis – minimalus valandinis vandens vartojimas objekte, t.y. į bokštą tiekiamas maksimalus tranzitinis debitas. Trečias skaičiavimo atvejis – objektą aprūpina vandeniu tik bokštas. Šiuo atveju objekto skaičiuojamajam debitui nustatyti reikia imti maksimalų vandens vartojimą tuo laikotarpiu, kai nedirba siurblinė. Vandentiekyje naudojami vamzdžiai, fasoninės dalys, armatūra ir įrenginiai. Vamzdžiai. Lauko vandentiekio tinklui įrengti dažniausiai naudojami ketiniai, asbocementiniai, plastmasiniai, plieniniai ir gelžbetoniniai vamzdžiai. Esant galimybei, rekomenduojama naudoti nemetalinius vamzdžius. Ketiniai vamzdynai esti įmovinčiai ir rečiau flanginiai. Ketiniai vamzdynai yra nepatvarūs dinaminiams smūgiams, jų gamybai naudojama žymiai daugiau metalo, negu plieniniams vamzdžiams. Plieniniai vamzdynai naudojami vamzdynų perėjoms per kelius, geležinkelius, rengiant vamzdynus ant estakadų, tuneliuose, esant didesniam kaip 1,2 MPa slėgiui ir kitur, kur gali būti dinaminių apkrovų, nevienodas grunto nusėdimas ir pan. Plieniniai vamzdžiai gali būti jungiami suvirinimu, movomis, flangais ir kniedėmis. Plastmasiniai vamzdynai. Jie naudojami lauko ir vidaus vandentiekiui. Labiausiai paplitę vamzdžiai iš minkštos plastmasės – polietileno ir kietos – viniplasto. Plastmasiniai vamzdžiai gaminami lygiais galais. Gelžbetoniniai vamzdynai. Monolitiniai vamzdynai montuojami iš didelio skersmens vamzdžių, gaminamų statybos vietoje, o surenkamieji – iš vamzdžių, pagamintų gamyklose. Kartasi vandentiekio tinklams įrengti dar naudojami faneriniai, keraminiai, stikliniai ir kitokie vamzdžiai. Fasoninės dalys. Vamzdyno atsišakojimuose, posūkiuose, skersmenų pasikeitimo bei armatūros įrengimo vietose vamzdžiams sujungti naudojamos ketinės fasoninės dalys. Armatūra. Uždarančioji ir reguliuojančioji armatūra reikalinga atskiriems tinklo tarpams išjungti ir debitui reguliuoti. Ją sudaro sklendės ir ventiliai. Sklendės statomos vandentakiuose ir skirstymo tinklo linijose, o ventiliai – daugiausia vidaus vandentiekio tinkluose. Vandeniui iš vandentiekio tinklo imti įrengiama skirstomoji armatūra. Apsauginė armatūra reikalinga vandentiekio tinkle susidarantiems hidrauliniams smūgiams sumažinti, tinklui apsaugoti nuo per didelio vandens arba oro slėgio ir tinklui ištuštinti. Įrenginiai. Atbuliniai vožtuvai. Jie vandenį praleidžia tik viena kryptimi ir automatiškai užsidaro, pradėjus vandeniui tekėti priešinga kryptimi. Apsauginiai vožtuvai. Jie esti spyruokliniai ir svirtiniai. Apsauginiai vožtuvai statomi prieš sklendes, uždorius, atbulinius vožtuvus ir kitose vietose, kur gali susidaryti hidraulinis smūgis. Oro čiaupai (vantuzai). Kartais yra statomi čiaupai orui į vamzdynus įleisti, juose susidarius vakuumui. Vandens išleistuvai. Vandentiekio tinklui plauti arba avarijų metu jam ištuštinti žemesnėse tinklo vietose įrengiami vandens išleistuvai. Vandentiekio tinklo įrengimo technologija. Vandentiekio tinklai įrengiami pagal projektus, sudarytus projek­tavimo organizacijose. Vandentiekio tinklo statybos darbai pradeda­mi vandentiekio trasų nužymėjimu vietovėje. Vandentiekio linijos pradžia, pabaiga, posūkiai ir kitos būdingos vietos pažymimos, prisirišant ne mažiau kaip prie dviejų pastovių gatvės taškų, pavyzdžiui, narnų, šulinių, elektros stulpų ir kt. Nužymėjus vandentiekio linijas, vykdomi žemės darbai. Vanden­tiekio vamzdžiai dažniausiai klojami į atviras tranšėjas, o atskirais atvejais — į tunelius arba išgręžtas horizontaliai kiaurymes (po ge­ležinkeliais, keliais ir pan.). Tranšėjos dažniausiai kasamos vienkaušiais arba daugiakaušiais ekskavatoriais. Vandentiekio vamzdžiai klojami: tokiame gylyje, kur gruntas niekada neįšąla. Paprastai vandentiekio vamzdžių apačia įleidžiama į žeme 0,5 m žemiau įšalimo gylio. Mūsų respublikoje van­dentiekio vamzdžiai klojami 1,7—2,0 m gylyje. Tokiose vietose, kur negalima kasti tranšėjų (intensyvaus eismo, siaurose gatvėse), vandentiekio vamzdynai kartu su kitais inžineri­niais tinklais gali būti tiesiami tunelyje, kuris kasamas 8—10 m gy­lyje. Paprastai tuneliai kasami tik dideliuose miestuose. *Vamzdžių klojimas: vandentiekio vamzdžiai tranšėjoje klojami ant nejudinto grunto. Prieš leidžiant į tranšėją, pagal skambesį arba specialiais įrengi­niais vamzdžius reikia patikrinti, ar juose nėra defektų. Nekokybiški vamzdžiai brokuojami. Įmoviniai vamzdžiai į tranšėją leidžiami įmovomis į priekį. Vamzdžiams į tranšėją nuleisti naudojami mechanizmai. Vamzdžiai būna: *Ketiniai, *asbocementiniai, *gelžbetoniniai. Jie leidžiami į tranšėją atskirais gabalais ir ten jungiami. Silpnuose, šlapiuose gruntuose vandentiekio vamzdžiai klojami ant: *žvyro arba skaldos sluoksnio; *betoninio pagrindo, *kartais ant polių. Sumontavus vamzdyną, prieš bandant jo stiprumą, reikia vamz­džius iš šonų apipilti gruntu (išskiriant sandūras). Slėgio ir debito reguliavimo įrenginiai. Slėgio ir debito reguliavimo įrenginiai reikalingi: *vandens tiekimo ir vaitojimo netolygumui reguliuoti; *slėgiui vandentiekio sistemoje palaikyti ir vandens atsargoms sukaupti. Pagal paskirtį slėgio ir debito reguliavimo įrengimai skirstom: *reguliuojančiuosius; *atsarginius; *atsarginius-reguliuojančiuosius.*Atsaarginiai-reguliuojantieji: jie yra dažniausiai statomi. Juose talpinamas reguliuojantis vandens turis ir vandens atsarga gaisrams gesinti, filtrams plauti ir kt. Pagal vandens iš reguliavimo įrenginių tiekimą klasifikuojami: *slėginius; *beslėgtus. Iš slėginių reguliavimo įrenginių vanduo savitaka pasiekia vartotojus, o iš beslegiu jis vartotojams tiekiamas siurblems. Pagal konstrukciją slėgio ir debito reguliavimo įrenginiai galibūti tokie: a).vandentiekio bokštai (vandens bakai įrengti tam tikrame aukš­tyje ant palaikančios konstrukcijos); b).pneumatiniai įrenginiai (hermetiški vandens bakai, kuriuose slėgį palaiko suspaustas oras); c).požeminiai švaraus vandens rezervuarai (dažniausiai jie esti beslėgiai. tačiau, esant palankioms reljefo sąlygoms, gali būti ir slė­gimai). Vandentiekio bokštai, jų tūrio skiačiavimas ir konstrukcijos. Bokštai statomi: mažesnių miestų ir gyvenviečių vandentiekiuose. Jie automatiškai reguliuoja vandens tiekimą vartotojams, kartu pa­gerindami siurbliu darbo sąlygas, nes, esant bokštui, siurbliai visą laiką gali dirbti visu pajėgumu, esant aukščiausiam naudingumo koeficientui. Kad vandentiekio sistema gerai veiktų, bokštas turi būti reikiamo aukščio ir tūrio. Bokšto bako tūrio skaičiavimas. Visas bokšto bako tūris skaičiuo-amas pagal formulę: Wb=Wr+Wgn + W m3; Wr - reguliuojantis bokšto bako tūris, kuris reikalingas vandens tiekimo ir vartojimo netolygumui reguliuoti, m3; Wgn – neliečiama vandens atsarga gaisrams gesinti m3; W - avarinė vandens atsarga m3; Reguliuojantį bokšto bako lūrį praktiškai patogiau nustatyti ana­litiniu būdu arba grafiškai pagal suminius vandens tiekimo ir varto­jimo grafikus. Bokšlo konstrukcija: Pagrindiniai bokšto konstrukcijos elementai: *pamatas; *liemuo; *bakas; *pastogė bei vandens tiekimo ir ištekėji­mo įrenginiai. Iš vandentiekio tinklo vamzdžiu vanduo tiekiamas į bokšto baką, o iš bako į tinklą jis patenka per košluvą, vandens ėmimo vamzdį ir vamzdį .Vandens tekėjimo krypčiai išlaikyti vamzdyje yra atbulinis vožtuvas. Esantis reikalui, bokštą galima atjungti nuo vandentiekio tinklo su sklende. Dažnai vandens tiekimo vamzdžio viršutinėje dalyje įtaisomas plūdinis mechaniz­mas, kuris, bakui prisipildžius, vamzdį uždaro. Kad bokšto bake vandens lygis nepakiltų virš maksimalaus, įrengtas persiliejimo vamzdis. Į persiliejimo vamzdį įjungta atšaka bakui ištuštinti. Atšakoje yra sklendė, kurią atsukus vanduo iš bako vamzdžiu išteka į kanalizaciją. Vandens lygis bake matuojamas specialiais prietaisais —lygio matuokliais. Jie esti įvairių konstrukcijų. Lygio matuokliai paprastai panaudojami siurblinės darbui automatizuoti. Bokštų bakai daromi iš metalo arba gelžbetonio. Dažniausiai nau­dojami cilindriniai su įvairių formų dugnais bakai. Metalinių dugnai būna: *plokšti; *kūgio formos.Bokštų liemenis: *gelžbetoniniai; *metaliniai; *plytų mūro; *retkarčiais mediniai. Bokštų liemenis daromi iš: *gelžbetono ( „dažniausiai pasitaikantys“ cilindrų formos arba padaryti iš kolonų, sujungtų skersiniais strypais.); *metaliniai (montuojami iš kolonų bei strypų). Vandentiekio bokštai turi atitikti estetinius reikalavimus, todėl jų konstrukcija ir forma turi derintis su visų kitų pastatų architek­tūriniu ansambliu. Projektavimo praktikoje plačiai naudojami tipiniai bokštų pro­jektai. Sudarant individualų projekte, reikia apskaičiuoti visų kon­strukcijos elementų atsparumą, atsižvelgiant į visas bokštą veikian­čias jėgas, tame tarpe ir vėjo jėgą. Vidaus vandentiekio schemos. Vidaus vandentiekiais vadinami gyvenamųjų, pramoninių, žemės ūkio arba kitokios paskirties pastatų viduje įdiegiami vandentiekiai. Vidaus vandentiekiai turi būti taip įrengti, kad galėtų pakankamais kiekiais ir su reikiamu slėgiu tiekti vandenį ūkio-buities, gamybiniams-technologiniams bei priešgaisriniams reikalams ir paskirstyti jį į visus vandens ėmimo čiaupus bei gamybinius agregatus. Vidaus vandentiekio schema yra konkretus vamzdynų, armatūros bei įrenginių išdėstymas pastate. Schema sudaroma objektų guvenvietės plane pažymint visus vandentiekio įrenginius. Sudėtingiausia vandentiekio schema yra kai vanduo imamas iš paviršinių vandens šaltinių, nes paviršinis vanduo turi daugiau teršalų, mechaninių priemaišų ir yra sudėtingesnės vandens gerinimo procedūros. Paprasčiausia schema yra vandenį imant iš požeminių vandens šaltinių. Įvadai į pastatus, vandens apskaita. Įvadu vadinamas vamzdynas, įrengtas tarp lauko vandentiekio tinklo ir pastate esančio vandens apskaitos mazgo. Įvadas tiesiamas statmenai pastatui, nes jo ilgis tada esti mažiausias. Įvado skersmuo nustatomas hidrauliniais skaičiavimais ir turi būti toks, kad praleistų į pastatą maksimalų skaičiuojamąjį debitą. Įvadą prijungti prie lauko vandentiekio tinklo galima taip: 1) per trišakį, paprastąjį lauko vandentiekio tinkle; 2) įmontuojant naują trišakį į esama lauko vandentiekio tinklą; 3) panaudojant balnus. Geriausias prijungimo būdas yra pirmasis, tačiau iš anks­to numatyti, kur bus įvadai, sunku. Antrojo būdo trukumas tas, kad, įmontuojant naują trišakį, reikia išjungti tinklo tarpą ir nutraukti daliai vartotojų vandens tiekimą. Trečiuoju būdu, t. y. panaudojant balnus, prijungti įvadą prie lauko vandentiekio tinklo galima nenu­traukiant vandens tiekimo. Norint apskaičiuoti, kiek vandens suvartojama, prie įvadų įrengiami vandens apskaitos mazgai. Jie dažniausiai statomi po pastatu esančioje katilinėje, siurblinėje arba specialiai tam tikslui skirtoje patalpoje. Nesant galimybės įrengti vandens skaitiklį pastate, galima jį statyti specialiose kamerose. Vidaus vandentiekio tinklas. Vidaus vandentiekio tinklams įrengti dažniausiai naudojami plie­niniai vamzdžiai, nors atskirais atvejais gali būti naudojami ir poli­etileniniai bei stikliniai. Įsriegti plieniniai vamzdžiai jungiami fasoninėmis dalimis (fitingais), o lygiais galais — suvirinami. Fasoninės dalys turi vidinius arba išorinius sriegius. Jos gaminamos iš kaliojo ketaus ir plieno. Gyvulininkystės pastatų, ganyklų ir šiltnamių vandentiekis. Ganyklose vanduo reikalingas gyvuliams girdyti, melžimo aikštelėms prižiūrėti ir aptarnaujančiam personalui. Vanduo į ganyklas tiekiamas: *centralizuotu vandentiekiu; *atvežti cis­ternomis. Centralizuoti vanden­tiekiai – dažniausiai statomi kultūrinėse ganyklose.Jie yra ekonomiškai efektyvūs, nes palengvėja ganyklų aprū­pinimas vandeniu, sumažėja aptarnaujančio personalo skaičius. Geriausia vandenį tiekti į ganyklas iš: ūkių gyvenviečių arba fer­mų vandentiekių. Tada nereikia statyti atskirų vandens ėmimo bei kėlimo įrenginių, išvengiama jų darbo sezoniškumo ir sutaupoma ne­mažai lėšų. Į tai reikia atsižvelgti, projektuojant fermų bei ganyklų išdėstymą teritorijoje, nes toli nuo fermų esančiose ganyklose tenka įrengti atskirus vandentiekius. Gyvulių skaičius nustatomas pagal normas priklausomai nuo ga­nyklos ploto, jos derlingumo, planuojamo produkcijos kiekio ir kitų veiksnių. Ganyklose paprastai projektuojamas šakotinis skirstymo tinklas, kuris tiekia vandenį į visus aptvarus. Tinklo linijų trasos numato­mos aptvarų viduje. Jeigu linijos trasuojamos lygiagrečiai tvoroms, tai atstumas iki jų turi būti ne mažesnis kaip 3—4 rn. Siekiama, kad bendras visų tinklo linijų ilgis būtų minimalus. Girdyklos gyvuliams girdyti naudojamos: *naudojamos automatinės; *papras­tos lovinės kilnojamosios girdyklos. Šiltnamių vandentiekis. Šiltnamiuose daromi laisty­mo, nuodingų chemikalų tiekimo, stogo aušinimo, ūkio-buities van­dentiekiai. Laistymo vandentiekis susideda iš: stacionarinių vamzdynų siste­mos ir joje įtaisytų purkštukų. Laistymui taip pat naudojami štangai. Augalams laistyti naudojamas pašildytas vanduo. Laistymo vanden­tiekis taip pat naudojamas mineralinių trąšų tirpalui tiekti, kuris ruo­šiamas specialiuose įrenginiuose. Kovai su kenkėjais bei augalų ligomis naudojamų cheminių me­džiagų tirpalui ruošti ir išpurkšti įrengiamas specialus stacionarinis vandentiekis. Vamzdynuose yra įtaisomi purkštukai, kurie nuodingų medžiagų tirpalą purškia ant augalų. Po kiekvieno panaudojimo jį reikia ištuštinti, praplauti ir prapūsti su kompresoriumi, laikantis ati­tinkamų darbo apsaugos taisyklių. Stogo aušinimo vandentiekio vamzdynai su purkštukais tvirtina­mi ant kraigo. Esant karštam saulėtam orui, ant stogo išpurškiamas Šaltas vanduo. Ūkio-buities vandentiekis įrengiamas pagalbinėse patalpose. 1.5 VANDENTIEKIO PROJEKTAVIMAS, EKONOMINIAI IR EKSPLOATACINIAI RODIKLIAI Inžineriniai tyrinėjimai. Vandentiekiui projektuoti reikia turėti visą eilę duomenų apie objektą. Kai kuriuos iš jų galima gauti iš atitinkamų įstaigų, archyvų, kitus – iš užsakovų, būsimų vandens vartotojų. Žymią dalį duomenų, reikalingų vandentiekiui projektuoti, tenka surinkti, atliekant vietovės inžinerinius tyrinėjimus. Jie skirstomi į hidrogeologinius, hidrologinius, geologinius, topografinius, sanitarinius, statistinius ir ekonominius. Vandentiekiui projektuoti reikia vietovės topografinio plano su horizontalėmis; plano mastelis - 1:500 - 1:1000. taip pat reikalinga situacinė schema, kurioje nurodoma objekto vieta. Vandens vartotojų sudėtis ir skaičius paprastai nustatomi pagal užsakovo pateiktus duomenis. Projektuojant vandentiekį gyvenvietėms, naudojamasi patvirtintais gyvenviečių išplanavimo projektais. Inžineriniai tyrinėjimai yra atsakingas vandentiekio projektavimo etapas. Nuo jų atlikimo kokybės daug priklauso vandentiekio schemos ir atskirų jos įrenginių ekonomiškumas. Projektavimo tvarka, stadijos, projekto techninė dokumentacija. Vandentiekių projektai daromi pagal suinteresuotų organizacijų – užsakovų – užduotis. Stambių objektų vandentiekių projektavimo darbų yra dvi stadijos: techninis projektas ir darbo brėžiniai. Nedidelių objektų vandentiekių projektavimo darbas gali būti vienos stadijos: iš karto daromas techninis-darbo projektas. Techniniame projekte pateikiamas apibūdinimas objekto, kuriam projektuojamas vandentiekis, pagrindžiamas jo reikalingumas, aprašomi esantys vandentiekio įrenginiai, apskaičiuojamas vandens vartojimas, nustatomas projektuojamos vandentiekio sistemos skaičiuojamasis eksploatavimo laikas, reikalingas darbo patikimumas, numatomas statybos eiliškumas, apskaičiuojami įrenginių matmenys, parenkama aparatūra, apskaičiuojama vandentiekio schemos variantų statybos kaina ir vandens savikaina. Techniniame projekte turi būti objekto ir jo apylinkių, kuriose yra vandens šuliniai, generalinis planas. Jame pažymimi visi vandentiekio schemos variantai, įrenginių išdėstymas. Projektuojant vandentiekį, reikia kaip galima daugiau naudotis tipiniais projektais. Techninį projektą reikia suderinti su atitinkamomis įstaigomis, kurių eksploatuojami įrenginiai, kabeliai, įvairūs inžineriniai tinklai yra objekto, kuriame projektuojamas vandentiekis, ribose. Projektuojant reikia vadovautis atitinkamomis statybos normomis ir taisyklėmis, valstybiniais standartais bei kita literatūra, taip pat patyrimu eksploatuojant jau pastatytus vandentiekius. Vandentiekio statybos kainos nustatymas. Sudarant vandentiekio projektą, daroma detali sąmata, kurioje tiksliai apskaičiuojama vandentiekio kaina. Faktinoji vandentiekio kaina paaiškėja, jį įrengus ir susumavus statybos išlaidas. Ji paprastai nedaug skiriasi nuo sąmatinės kainos. Vandentiekio eksploatacijos išlaidos skirstomos į tiesiogines išlaidas ir amortizacinius atskaitymus. Tiesiogines išlaidas sudaro elektros energijos bei pagalbinių medžiagų kaina, administracijos bei aptarnaujančiojo personalo atlyginimas, einamojo remonto, šildymo, apšvietimo ir kitos išlaidos. Vandens savikaina. Vandens savikaina apskaičiuojama pagal formulę: Sv = Im/Qm rb/m3 Im – metinės vandentiekio eksploatacijos išlaidos; Qm – per metus suvartotas vandens kiekis. Pagal vandens savikainą lyginami vandentiekio schemos variantai techninio projekto stadijoje. Geriausiu variantu laikomas tas, kurio vandens savikaina mažiausia. Vandentiekius eksploatuojant, vandens savikaina skaičiuojama pagal faktines eksploatacijos išlaidas ir suvartotą vandens kiekį. pagal ją nustatoma vandens kaina atsiskaitymui su vartotojais. Ji yra didesnė už vandens savikainą. Prieskaita panaudojama vandentiekiui tobulinti bei jam plėsti, siekiant geriau aptarnauti vartotojus. Vandentiekių eksploatacija. Pagrindinis vandentiekio eksploatacijos uždavinys yra tiekti vartotojams tinkamos kokybės pakankamą kiekį vandens, palaikant skirstymo tinkle reikiamą slėgį. Kad vandentiekis normaliai veiktų, reikia: a) prižiūrėti visus vandentiekio įrenginius bei aparatūrą ir laikyti juos techniškai tvarkingus; b) laiku atlikti profilaktinį remontą; c) nustatyti ir greitai likviduoti avarijas; d) reguliariai stebėti vandens kokybę; e) koreguoti reagentų dozę priklausomai nuo gerinamo vandens kokybės; f) stebėti kontrolinės-matavimo aparatūros parodymus; g) paruošti vandentiekio įrenginius darbui žiemos sąlygomis; h) valyti, plauti ir dezinfekuoti įrenginius bei vamzdynus; i) tikrinti, išbandyti bei remontuoti vandens skaitiklius; j) laikytis darbo apsaugos, saugumo technikos ir sanitarijos taisyklių. Vandentiekio eksploatacijos organizacijoms taip pat tenka spręsti organizacinius-ūkinius klausimus: nustatyti suvartojamo vandens kiekį, imti mokesčius už suvartotą vandenį, saugoti vandentiekio įrenginius, vandens šaltinius nuo teršimo bei gadinimo, rūpintis reikalingų medžiagų tiekimu. 2.2 NUOTAKYNO SISTEMOS Nuotakyno schema ir jos pagrindiniai elementai. Kanalizacijos schema yra konkreti įrenginių ir vamzdynų sudėtis bei jų išdėstymas teritorijoje.Kanalizacijos pagrindiniai elementai yra tokie: 1.pastatų vidaus kanalizacijos įrenginiai; 2.lauko kanalizacijos tinklas; 3.siurblinės ir slėgimai vandentakiai; 4.nutekamojo vandens valymo įrenginiai; 5.nutekamojo vandens išleistuvai. Pastatų vidaus kanalizacijos įrenginiai surenka buitinį bei gamy­binį nutekamąjį vandenį ir išleidžia jį į lauko kanalizacijos tinklą. Lauko kanalizacijos tinklu vadinami savitakiniai vamzdynai bei kanalai, kuriais nutekamasis vanduo teka į siurblines, valymo įrengi­nius ar gamtinius vandens telkinius. Pagal paskirtį, įrengimo vietą bei matmenis lauko kanalizacijos tinklas skirstomas į kiemo, kvartalinį ir gatvių tinklą. 2.3 NUOTAKYNO TINKLAI Pastatų vidaus nuotekų surinkimas. Pastatų vidaus kanalizacija susideda iš vandens imtuvų (sani­tarinių prietaisų) ir vamzdynų sistemos. Nutekamasis vanduo iš sanitarinių prietaisų subėga į nutekėji­mo vamzdžius, kuriais teka į stovus. Iš stovų išleidimo vamzdžiais vanduo išteka į kiemo kanalizaciją ir jungiamaisiais vamzdžiais patenka į gatvės kanalizacijos tinklą. Sanitariniai prietaisai esti įvairių konstrukcijų. Vieni iš jų nau­dojami žmogaus fiziologiniams poreikiams (klozetai, pisuarai), kiti kūno švarai palaikyti (praustuvai, vonios, dušai, bidė ir kt), taip pat vartotam ir užterštam vandeniui išpilti, indams plauti (kriaukles, trapai, plautuvės) ir kt. Lauko nuotekų tinklas. Lauko kanalizacijos tinklas projektuojamas plane su horizontalė­mis. Trasuojant vamzdynus, reikia siekti, kad kaip galima daugiau nutekamojo vandens būtų galima išleisti savitaka ir nereikėtų siurb­linių. Dėl to kanalizacijos tinklus reikia trasuoti žemės paviršiaus nuolydžio kryptimi. Trasuojant lauko kanalizacijos tinklus, rei­kia atsižvelgti į: *pastatų išdėstymą; *kvartalų konfigūraciją; *numatytą nutekamojo vandens išleidimo vietą; *kitų požeminių tinklų (vanden­tiekio, dujotiekio ir kt.) išdėstymą. Gatvių kanalizacijos tinklas pa­prastai trasuojamas gatvėmis, didesnio nuolydžio kryptimi. Atskirais atvejais gatvių kanalizacijos tinklą galima trasuoti per kvartalus. Dėl to sumažėja bendras kanalizacijos vamzdynų ilgis, tačiau pablo­gėja eksploatacijos sąlygos. Magistralinius kolektorius reikia trasuoti žemesnėmis reljefo vietomis, slėniais, išilgai upių, kad būtų galima savitaka iš šoninių kolektorių. Vamzdynų įleidimo į žemę gylį nulemia nepatogiausi, t. y. toliau­siai ir žemiausiose reljefo vietose esantys taškai. Nubraižius kanalizacijos tinklą, plane, daromi jo išilginiai profi­liai. Jeigu gatvės paviršiaus nuolydis žymiai didesnis už reikalingą vamzdynų nuolydį, įrengiami kritimo šuliniai arba vamzdynai kloja­mi su padidintu nuolydžiu. Padidinto nuolydžio ruožuose reikia pa­tikrinti greičius. Nuotekų vamzdynai, šuliniai. Kanalizacijos vamzdynai: Kanalizacijos vamzdynai montuojami iš: *keraminių; *betoninių; *gelžbetoninių; *asbocementinių ir kitokių vamzdžių. Keraminiai glazūruoti vamzdžiai naudojami beslėgiuose kanalizacijos vamzdynuose. Keraminiai vamzdžiai jungiami įmovomis, panašiai kaip vanden­tiekio vamzdžiai. Virvė įmovoje sutankinama su kamšytuvu, nenaudojant plaktuko. Atraminis žiedas dažniausiai daro­mas iš asfalto, nes jis atsparus korozijai, elastingas, hermetiškai su­jungia. Asfaltas į sujungimą įpilamas karštas. Atraminį žiedą taip pat galima daryti iš asbocemento bei cemen­to skiedinio. Betoniniai ir gelžbetoniniai vamzdžiai yra neatsparus agresyviam vandeniui. Asbocementiniai vamzdžiai yra trapūs ir neatsparus dilimui. Metaliniai (ketiniai, plieniniai) vamzdžiai naudojami tose vieto­se, kur gali būti vamzdžių deformacija, kur reikalingas didesnis atsparumas dilimui, esant dideliems vandens greičiams. Mediniai vamzdžiai gali būti naudojami laikinai kanalizacijai. Atskirais atvejais taip pat naudojami: *stikliniai; *faneriniai ir kitokie vamzdžiai. Kanalizacijos šuliniai: Kanalizacijos šuliniu vadinama ant vamz­dynų įrengta šachta, kurioje nutekamasis vanduo teka atviru lataku. Lauko kanalizacijos tinkluose statomi: *kontroliniai; *kritimo; *plo­vimo ir kitokie šuliniai. Kontroliniai šuliniai statomi: *kanalizacijos vamzdynų posūkiuose; *nuolydžių ir skersmenų pasikeitimo, taip pat dviejų linijų susikirti­mo vietose. Kontrolinio Šulinio pagrindiniai elementai yra: *betoninis pamatas su lataku vandeniui tekėti; *darbo kamera; *perdanga arba pereinamoji kūginė dalis; *anga įlipti ir liukas su dangčiu. Pamatas susideda iš: betono arba gelžbetonio plokštės ir betoninių latakų, kurių matmenys turi būti tokie pat, kaip į šulinius įjungtų vamzdžių. Maksimalus latako gylis esti lygus didžiausiam vamzdžio skersmeniui. Skirtingų skersmenų vamzdynai sujungiami, derinant vandens lygius arba vamzdžių skliautus. Laikoma, kad buitinės kanalizacijos vamzdynus geriau sujungti, derinant vamzdžių skliautus, nes tuomet nesusidaro patvanka, tekant debitams, dides­niems už skaičiuojamuosius. Derinti vandens lygius rekomenduojama lygiame reljefe, siekiant sumažinti vamzdynų gylį. 2.4 NUOTEKŲ VALYMAS Mechaninis ir biologinis nuotekų valymas. Nutekamasis vanduo gali būti valomas: *mechaniniu; *cheminiu; *mechaniniu-cheminiu; *fizinių-cheminiu; *biologiniu būdu. Mechaniniu būdu iš nutekamojo vandens išskiriamos pakibusios ir iš dalies koloidinės medžiagos. Mechaninio valymo įrenginiai: *grotos; *smėlio bei purvo gaudytuvai; *sėsdintuvai; *riebalų bei naftos produktų gaudytuvai ir kitokie. Cheminiu būdu (specialiais reagentais) iš nutekamojo vandens išskiriamos cheminės medžiagos. Į vandenį įdėjus reagentų, vyksta oksidavimo, redukavimo reakcijos arba susidaro netirpūs junginiai, kuriuos galima pašalinti mechaniniu valymu. Cheminiu būdu valo­mas kai kurių pramonės įmonių nutekamasis vanduo. Mechaninio-cheminio valymo būdui priskiriama koaguliacija, flotacija ir kt.*Flotacija naudojama, norint išskirti priemaišas, kurių tankis la­bai mažai skiriasi nuo vandens tankio. Jos esmė tokia: į vandenį pu­čiamas oras (rezervuaro dugne), dėl ko priemaišos lengviau iškyla į vandens paviršių, iš kur jos yra šalinamos mechaniškai. Mechaniniu-cbeminiu būdu valomas gamybinis nutekamasis vanduo. Biologinis nutekamojo vandens valymo būdas pagrįstas aerobinių mikroorganizmų, kurie oksiduoja ir mineralizuoja organines medžia­gas, veikla. *Aerobiniai mikroorganizmai gerai vystosi, kai vandenyje yra daug deguonies. Dėl to biologinio valymo įrenginius reikia taip įrengti, kad juose būtų gausu deguonies. Biologiniu valymu iš nutekamojo vandens pašalinamos: ištirpusios ir suspensijos bei koloidų pavidalu esančios organinės medžiagos. Vandenį biologiškai galima valyti natūraliomis sąlygomis arba tam tikslui pastatytuose (dirbtiniuose) įrenginiuose. Nutekamojo vandens natūralaus biologinio valymo įrenginiai yra: *filtracijos laukai; *drėkinami žemdirbystės laukai; *biologiniai tvenkiniai. Dirbtiniai biologinio valymo įrenginiai yra: *biofiltrai; *aerotankai; *aeraciniai kanalai ir kt. Vandenį reikia dezinfekuoti nes Mechaniškai, taip pat ir biologiškai išvalytame nutekamajame vandenyje lieka bakterijų. Nuteka­masis vanduo dažniausiai dezinfekuojamas chloru. Chloravimui nau­dojami tokie pat įrenginiai, kaip vandentiekiuose. Valant nutekamąjį vandenį sėsdintuvuose, susidaro daug nuosė­dų, kurioms apdoroti statomi specialūs įrenginiai. Kad mažiau nusėstų organinių medžiagų, smėlio gaudytuvai kar­tais aeruojami. Smėlio gaudytuvuose sulaikytos nuosėdos džiovinamos smėlio aikštelėse arba specialiuose įrenginiuose. Naftos gaudytuvai sulaiko naftos produktus ir kitas priemai­šas, kurių tankis yra mažesnis už vandens tankį. Sėsdintuvai sulaiko smulkias vandenyje pakibusias priemai­šas, kurių tankis skiriasi nuo vandens tankio.Sėsdintuvai esti: *horizontalūs; *vertikalus; *spinduliniai. Dumblo apdorojimas. Sėsdintuvuose išsiskyrusios nuosėdos daugiausia esti organinės kilmės. Jose esti daug augalų maisto medžiagų - fosforo, kalio ir ypač azoto. Iš sėsdinluvo išleistos nuosėdos esti skystos (jose yra 95% van­dens), jos greit pūva, išskiria nemalonų kvapą ir sanitariniu atžvil­giu yra labai pavojingos, nes turi daug įvairių bakterijų ir helmintų (žarnyno kirminų) kiaušinėlių. Dėl to tokiomis nuosėdomis tręšti laukus arba naudoti jas kur nors kitur yra pavojinga. Laikant nuosėdas ilgesnį laikų sės­dintuvuose ar specialiose kamerose, jos pūva anaerobinėse sąlygose. Dėl to la­bai pakinta nuosėdų savybės, sumažė­ja jų turis, pranyksta nemalonus kvapas, jas galima lengviau išdžiovinti. Supū­dytomis nuosėdomis galima tręšti lau­kus, kartais jos naudojamos kurui ir kitur. Septikai. Septikas yra horizontalus vienos ar kelių kamerų sėsdin-tuvas, kuriame iš nutekamojo vandens išsiskiria pakibusios medžia­gos ir vėliau jos ten supūna (per 6—-12 mėnesių). Vadinasi, jis yra kartu mechaninio valymo ir nuosėdų apdorojimo įrenginys.Dviaukščiai sėsdintuvai. Dviaukštis sėsdintuvas. kaip ir septikas, yra mechaninio valymo ir kartu nuosėdų apdorojimo įrenginys. Sėsdinimo latakai veikia kaip horizontalūs sėsdintuvai. Nusėdu­sios priemaišos per latako dugne esantį plyšį nušliaužia į nuosėdų pūdymo rezervuarą. Metantankai. Metantankas yra hermetiškas apvalus gelžbetoninis rezervuaras (dažniausiai su kūginiu dugnu ir kupolo formos perdan­ga), kuriame pūdomos iš nutekamojo vandens išskirtos nuosėdos (dumblas). Nuosėdų sausinimo aikštelės. Tai – išlyginti ir pylimėliais ap­tverti žemės ploteliai. Kad iš nuosėdų greičiau pasišalintų vanduo, aikštelės drenuojamos. Nusausintomis nuosėdomis galima tręšti laukus. Tręšiant nuosė­domis, žemės ūkio kultūrų derlius žymiai padidėja. SKYSČIŲ APIBUDINIMAS Skysčiu vadinamas: vienalytis fizikinis kūnas, kurio dalelės yra judrios, silpnai tarpusavy susijusios. Be skysčių, gamtoje yra kietų ir dujinių kūnų. Veikiamas slėgio bei temperatūros, skystis gali virsti arba kietu, arba dujiniu kūnu. Skysčiams būdingos dvi savybės: 1) jų turis mažai tepriklauso nuo slėgio bei temperatūros; tuo jie panašūs į kietus kūnus; 2) skysčiai yra takus, t. y., neturėdami savo formos, jie perima formą indo, kuria­me jie yra; tuo jie panašūs į dujas. Tekančiuose skysčiuose atsiranda, nors ir labai nedidelių tangen­tinių įtempimų, kurie gretimuose slydimo paviršiuose sukelia trinties jėgas. Gamtoje yra anomaliųjų skysčių, kurie ir ramybės būvy­je turi tangentinių įtempimų (dažai, kai kurie tepalai, suspensijos ir pan.) SKYSČIŲ FIZIKINES SAVYBES Hidraulikoje dažniausiai nagrinėjamos skysčio tokios fizikinės sa­vybės: *tankis, *tamprumas, *klampa, *kapiliaringumas ir kt. Tankis: Skysčio tankiu q vadinama skysčio tūrio vieneto masė. Q= m/v kg/m3;Čia m — tūrį v-užimančio skysčio masė. Skysčių tankis priklauso nuo temperatūros ir nuo slėgio. Tempera­tūrai kylant, tankis mažėja, o kylant slėgiui— didėja. Tamprumas—tai skysčio savybė keisti savo tūrį, kintant tempe­ratūrai arba slėgiui. Skysčio tamprumą apibudina: temperatūrinio plėtimosi ir tūrinio suspaudimo koeficientai. Klampa: Laikoma, kad judančio skysčio gretimi sluoksniai slysta vienas kito atžvilgiu, sukeldami vadinamąsias vidaus trinties arba klampos jėgas.Klampu vadinama skysčio savybė priešin­tis jo dalelių pasislinkimui viena kitos atžvilgiu ir, joms judant, sukelti vidinius tangentinius įtempimus. Kapiliarumas — labai svarbi skysčių savybė, pasireiškianti skysčio ir kieto kūno (pavyzdžiui, indo sienelių) sąlytyje. SLĖGIS SKYSČIUOSE Slėgis gali būti matuojamas skysčio stulpo aukščiu, vadinamu slėgio aukščiu. 1 atm išreikšta vandens stulpo aukščiu lygi 10 m. Pirmieji slėgio matavimo prietaisai buvo barometrai. Slėgis didėja einant gilyn. p = ρgh. Slėgis skysčiuose turi dvi savybes: slėgis yra statmenas slegiamam paviršiui; slėgis duotam taške visom kryptim vienodas. Yra skiriamos kelios slėgio rūšys: atmosferinis, absoliutus; perteklinis (manometrinis); vakuuminis (slėgio trūkumas iki atmosferinio slėgio vadinamas vakuuminiu. Vakuuminis slėgis gali būti tik uždarose ertmėse, kur nepatenka atmosferos oras.). Manometrai: skystiniai (nedideliam slėgiui) ir mechaniniai (dideliam slėgiui). ALTERNATYVUS NUOTEKŲ VALYMAS Nuotekos valomos imituojant gamtinius apsivalymo būdus. Naudojamos: *individualiom nuotekų valyklom; *atskirom sodybom; *nedidelėm gyvenvietėm. Susideda iš skeptikų, vyksta mechaninis nuotekų valymas, kurį sudaro filtracijos tranšėja, augalų grunto filtras, biologinis tvenkinys arba nuotekų išlaistymas žemdirbystės laukuose. Skeptikai lėtai tekant nuotėkom nusėda ir per 6-12 mėn supūva. Skeptiko tūris turi būti 3 kartus didesnis nei vandens suvartojama per parą. skeptikai gali būti atskiri trys šuliniai. Jie daromi betoniniai arba iš plastmasinių medžiagų. Jis būna uždengtas ir turi ventiliacijos angą.

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!