Водоснабжение в сельском хозяйстве
Сельское хозяйство является одной из ведущих отраслей народного хозяйства. В сельской местности проживает немногим меньше половины населения нашей страны. Рост благоустройства сельских поселков, также развитие сельскохозяйственного производства в последние годы предназначили высочайшие темпы развития сельскохозяйственного водоснабжения. Вода в сельском хозяйстве расходуется в значимых количествах на хозяйственнопитьевые нужды населения, на животноводческих фермах, на предприятиях по первичной переработке сельскохозяйственной продукции, на изготовление водянистых подкормок для пропашных культур, на остывание движков сельскохозяйственных машин и автомобилей, на полив растений в парниках и теплицах.
Для ублажения перечисленных потребностей в воде употребляются системы сельскохозяйственного водоснабжения, а для полива различных сельскохозяйственных культур в открытом грунте — ирригационные системы. При проектировании систем сельскохозяйственного водоснабжение следует воспользоваться строй нормами и правилами, также надлежащими ведомственными указаниями и советами, по выбору насосов и насосных станций.
Системы сельскохозяйственного водоснабжения по их предназначению можно подразделить на последующие группы:
1) системы водоснабжения поселков совхозов и колхозов, также ремонтно-технических станции;
2) системы водоснабжения животноводческих промышленных комплексов и раздельно стоящих ферм;
3) системы пастбищного водоснабжения;
4) системы полевого водоснабжения.
Любая из перечисленных групп имеет свои специальные особенности в части организации водоснабжения, подбора насосов и его схемы.
Системы водоснабжения сельских поселков
Эти насосные системы подают воду на нужды населения, животноводства, парка сельскохозяйственных машин и автомобилей, ремонтных мастерских, компаний по первичной переработке сельскохозяйственных товаров (маслозаводы и др.), для полива растений в теплицах и парниках и для пожаротушения. В качестве источников водоснабжения сельских населенных мест сначала стремятся использовать подземные воды и исключительно в тех случаях, когда качество их оказывается неудовлетворительным либо дебит подземных источников мал, употребляются воды поверхностных источников.
При наличии отлично защищенных с поверхности подземных вод, качество которых отвечает требованиям ГОСТ 2874—73 «Вода питьевая», система водоснабжения сельского поселка будет состоять из водозаборного сооружения в виде 2-ух либо нескольких трубчатых колодцев, оборудованных погружными насосами (например: типа ЭЦВ), из регулирующих резервуаров насосной станции второго подъема и разводящей сети. На насосной станции второго подъема устанавливают хозяйственные насосы с производительностью, позволяющей подавать и пиковые, и малые расходы воды, также пожарный насос, характеристики которого обеспечивают тушение пожара конкретно из пожарных гидрантов (без пожарной машины).
В строения административного и культурно-бытового предназначения, в поликлиники, детские сады, ясли и высотные жилые строения, также в помещения ремонтно-механических мастерских и животноводческих ферм устраиваются водопроводные вводы.
Население, живущее в одноэтажных жилых зданиях, получает воду, обычно, из водозаборных колонок. В тех случаях, когда качество подземных вод не отвечает требованиям ГОСТ к питьевой воде, система водоснабжения дополняется устройствами для обработки воды. Такая система водоснабжения обесечивает сельское население доброкачественной и сравнимо дешевенькой водой.
При использовании для целей водоснабжения поверхностного источника (реки, озера) система водоснабжения изменяется в отношении типа водоприемного сооружения, а также сооружений для чистки и обеззараживания воды.
Система водоснабжения центральной усадьбы совхоза с внедрением поверхностного источника показана на рис. 1.
В системах сельскохозяйственного водоснабжения обширное применение отыскали безреагентные методы осветления воды на неспешных фильтрах. В ряде сельскохозяйственных районов нашей страны подземные воды очень минерализованы, а поверхностные источники не обеспечивают нужного количества воды в засушливые периоды. В таких слуях для водоснабжения совхозов и ферм воду забирают из полноводных надежных источников, время от времени существенно удаленных от водопотребителей.
Так как подвод воды на огромное расстояние обходится недешево, целенаправлено устраивать общую систему водоснабжения для группы хозяйств. Нередки случаи, когда для водоснабжения совхозов и колхозов вода забирается из каналов обводнительно-оросительных систем. В районах с недостатком пресных вод для водоснабжения сельских поселков употребляют и минерализованные воды подземных и поверхностных источников. При этом минерализованная вода опресняется до нужных пределов для хозяйственнопитьевых нужд и для других целей.
Беря во внимание, что опреснение воды существующими методами обходится недешево, рекомендуется устраивать дуплексные системы водоснабжения, т. е. системы, подающие и пресную, и минерализованную воду.
Водоснабжение животноводческих комплексов и ферм
Системы водоснабжения животноводческих ферм и комплексов обеспечивают подачу воды в нужном количестве и соответственного свойства всем потребителям, также на противопожарные нужды. Расчетные размеры водопотребления определяются в согласовании с нормами. Расчетный расход воды на внешнее пожаротушение в животноводеском комплексе либо на ферме зависимо от их размера колеблется от 5 до 20 л/с при длительности тушения пожара 3 ч.
Расходы воды в животноводческих комплексах добиваются последующих величин (в м3/день):
комплекс по производству молока (1200 голов) — 380
комплекс по производству говядины (10 тыс. голов) — 600
комплекс по производству свинины (108 тыс. голов) — 3000
Базы сельскохозяйственного водоснабжения
Более всераспространенная схема механизированного водоснабжения животноводческих ферм состоит из последующих сооружений: водозабора с насосной станцией, разводящей сети и регулирующих сооружений (водонапорной башни и резервуара для хранения противопожарного припаса воды). В случаях, когда этого просит качество воды источника, схема водоснабжения дополняется сооружениями по чистке и обеззараживанию воды.
Описание более всераспространенной схемы водоснабжения животноводческой фермы (на 400 молочных скотин):
Из трубчатого колодца вода забирается погружным электронасосом (типа ЭЦВ либо БЦП) и подается в водонапорную башню и разводящую сеть животноводческой фермы.
Практикой установлено, что емкость бака водонапорной башни должна быть равна 12—15% расчетного дневного расхода воды на ферме. Типовые водонапорные башни для животноводческих ферм имеют баки емкостью 25 м3.
Камеры насосных станций на трубчатых колодцах, водонапорные и регулирующие сооружения, также смотровые колодцы на водопроводной сети делают из сборных железобетонных конструкций. Водопроводную сеть делают из асбестоцементных либо полиэтиленовых труб, а вводы в скотные дворы и другие помещения на ферме — из металлических труб.
В промышленных животноводческих комплексах используются бесшабашные системы водоснабжения высочайшего давления. Для водоснабжения ферм с расходом воды до 40 м3/день нередко исользуются близко расположенные к поверхности земли подземные воды, забираемые шахтными колодцами. В этих случаях для подъема воды используются автоматические насосные установки.
Пример: схема насосной установки для пневматической системы водоснабжения с забором воды из шахтного колодца, оборудованного пневматической автоматической установкой ВУ-5-30. Производительность установки 5 м3/ч, напор 30 м.
Принцип деяния установки ВУ-5-30 заключается в последующем:
При разборе воды на ферме давление в сети падает. Когда давление в сети свалится до нижнего предела, на который отрегулировано реле давления, насос врубается и работает до того момента, пока давление воздуха в воздушно-водяном котле не достигнет верхнего предела, на который также отрегулировано реле давления. Воздушно-водяной котел имеет маленький регулирующий объем воды. Таким макаром, при малом расходе воды на ферме установка будет врубаться изредка, но в часы, когда расход воды равен производительности насоса, установка будет работать безпрерывно до того времени, пока расход на ферме не уменьшится. При всем этом насос поднимает давление в воздушно-водяном котле до верхнего предела и реле давления выключает электродвигатель насоса.
По такому же принципу работает установка с погружным насосом (ВУ-7-65). Эта установка создана для подъема воды из трубчатых колодцев поперечником 150 мм с динамическим уровнем воды, находящимся на глубине до 40 м. Производительность установки 7,5 м3/ч, напор до 65 м.
В текущее время обширное внедрение получили насосы типа ЭЦВ с оборотным клапаном.