Перспективы организации искусственного пополнения запасов подземных вод

Водоструйные насосные установки применяются как на стадии освоения, так и на стадии эксплуатации и могут работать в  безнапорных горизонтах в воде с  большим содержанием твердых  частиц.

Диаметры и марка погружного центробежного насоса выбирается исходя из требуемого напора, подачи и диаметра по таблице. В соответствии с напором, равным 60 метр, дебетом скважины – 128 м³/час и диаметром эксплуатационной колоны равным 256мм. принимаем насос марки GRUNDFOS SP 95 .

Насос опускается на колонне  водоподъёмных труб, максимальное понижение  воды в скважине не должно превышать глубину установки насоса, иначе это приведет  к оголению электродвигателя и его выходу из строя.  Для того, чтобы избежать сгорания электродвигателя при возможном понижении уровня воды, в скважине устанавливается датчик уровня воды и аппаратура для автоматического отключения его от сети.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.11. Организация и содержание зон санитарной охраны (ЗСО).

В целях сохранения природного состава подземных вод и предотвращения их от загрязнения вокруг водозаборных скважин создается зона санитарной охраны (ЗСО), состоящая из трех поясов, в которых осуществляются водоохранные мероприятия.

       Первый пояс – зона строгого режима устанавливается в целях устранения возможности случайного или умышленного загрязнения воды в местах непосредственного расположения водозаборных скважин. Граница первого пояса ЗСО на водозаборе определяется согласно СанПиН 2.1.4.1110-02 п. 2.2.1.1 и устанавливается на расстоянии 50 м от устья скважины, поскольку эксплуатируется не защищенный от поверхностного загрязнения водоносный горизонт. По результатам проведенного полевого обследования установлено наличие стационарных ограждений I пояса эксплуатационных скважин. Содержание наземных павильонов и территории ЗСО отвечает нормативным требованиям.

       Второй пояс  ЗСО предназначен для защиты водоносного пласта от микробного загрязнения. Поскольку второй пояс расположен внутри третьего пояса, он также предназначен и для защиты от химического загрязнения. Основным параметром, определяющим расстояние от границы второго пояса ЗСО до водозабора, является расчетное время (Т2) продвижения микробного загрязнения с потоком подземных вод к водозабору, которое согласно СанПиН 2.1.4.1110-02 п.2.2.2.2. для не защищенных подземных вод составляет 400 сут. Источников микробного загрязнения подземных вод при рекогносцировочном обследовании скважин не установлено.

      Третий пояс ЗСО предназначен для защиты подземных вод от химического загрязнения. Размеры границ третьего пояса определяются исходя из условия, что если за его пределами в водоносный пласт поступит химическое загрязнение, то оно достигнет водозабора не ранее расчетного времени (Т3). Время продвижения загрязненной воды от границы третьего пояса ЗСО до водозабора должно соответствовать сроку эксплуатации водозабора 25 лет или 9125 сут. Источников химического загрязнения подземных вод при рекогносцировочном обследовании скважин не установлено.

 

Х и У –  координаты точек НЛТ, м; J0 – напорный градиент естественного потока подземных  вод; Q – суммарный расход водозабора, м3/сут;

Для построения НЛТ можно ограничиться точками  пересечения ее с осями х и  у и определить асимптоту линии  при х→∞

при у=0  Х_о = = =-2312(м);

при х=0 Y₀= = =3626(м) ;

при х→ ∞  = =7251(м)

Последнее выражение  может быть получено из условия  (уравнение Дарси).

 

Далее необходимо определить область пласта внутри НЛТ, в пределах которой частицы воды попадут в водозаборные скважины за определенный период времени. Самоочищение подземных вод от бактериального загрязнения происходит за 100-400 суток, в зависимости от климатического района. Самоочищение от химических загрязнений  происходит очень медленно, оно соизмеримо с расчетным периодом эксплуатации или превышает его. Поэтому расчет должен быть выполнен на два срока  – 100-400 суток и 25 лет. Для определения  размеров области пласта, из которой  частицы воды за расчетный период попадут в скважину, используем балансовое соотношение , преобразуя его относительно радиуса:

.

 

=303,9(м)-для ЗСО II пояса.

 

=1519,7(м)- для ЗСО III пояса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.12 Перспективы организации искусственного пополнения запасов подземных вод.

 

Разведанное месторождения подземных  вод характеризуется ограниченными  эксплуатационными запасами. Дополнительное питание возможно лишь за счет инфильтрации. Весной, летом и осенью – за счет дождей. Зимой за счет снега. Необходимо проводить снегозадерживающие мероприятия: посадку хвойных просек, пропахивание борозд в зимний период; в весенне - летне - осенний период рыхление поверхностного слоя, так как в рыхлой почве  вода быстрее просачивается, следовательно  величина испарения будет меньше.

 

Заключение.

 

1. Потребность в воде для проектируемых жилого посёлка и промышленного предприятия составляет 7977м³/сут.

2.   Подземные воды разведаны в верхнечетвертичных отложениях межгорной впадины. В процессе эксплуатации водозабора будет происходить сработка гравитационной ёмкости с частичным восполнением за счет среднегодовой величины инфильтрации.

3.   Проектный водозабор состоит из 3 скважин размещенных в виде продольного ряда. Длина ряда 600м. Максимальное снижение уровня - 33 м., что не превышает допустимого понижения. Рассчитанная потребность посёлка и предприятия в воде обеспечена эксплуатационными запасами подземных вод верхнечетвертичных отложений.

4. Качество подземных вод в основном соответствует требованиям ГОСТ-2874-82. Неудовлетворительными является санитарное состояние воды из- за повышенного содержания бактерий, Fe и мутности воды. Проектом предусмотрено проведение обеззараживание воды путём хлорирования перед подачей в водопроводную раздаточную сеть; для обезмучивания воды – ввод коагулянта до попадения воды в отстойник.

            5. Для обеспечения посёлка водой выбран кольцевой тип сети с расположением центральных водоводов по контуру жилого массива. Свободные напоры в магистральных сетях на территории посёлка и предприятия обеспечиваются водонапорной башней, высота которой 33.3м.

6. Подача воды из скважин в бак водонапорной башни осуществляется насосами/ Насосы типа GRUNDFOS SP 95 установлены в скважинах, Глубина водозаборных скважин должна быть не менее 70 метров, Диаметр технической колонны и фильтра 256мм.  

7. Вокруг водозаборных скважин устанавливается зона строгого режима с границей радиусом 50 метров. Зона ограничений охватывает территорию распространяющуюся в радиусе 1519,7м.

8. Дальнейшее увеличение эксплуатационных запасов подземных вод возможно лишь за счёт  инфильтрации.