Практичне заняття 8-14.

3.ОЦІНКА ВИКОРИСТАННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ УЧАСНИКАМИ ВОДОГОСПОДАРСЬКОГО КОМПЛЕКСУ.

У цьому розділі необхідно визначити для всіх учасників ВГК :

1.     Повний забір води із річки Qп;

2.     Величину безворотнього водоспоживання ;

3.     Величину водовідведення ;

4.     Розподіл даних витрат упродовж року.

 

3.1. Населення 

а) міське

Повний забір води (м3/с) для забезпечення потреб в басейні річки на сучасний рівень визначається за формулою:

  ,  (3.1)

де - чисельність  міського населення в поточному році ;

 - норма водоспоживання міського населення, л/добу,

Кгод.- коефіцієнт годинної нерівномірності, ( Кгод.= 1,8 - 2);

Кдоб.- коефіцієнт добової нерівності водоспоживання (Кдоб=1 - 1,2);

Т- час, с  (  Т=86400)

Повний забір води на перспективний рівень (м3/с) визначається за формулою:

      .       (3.2)

Величина беззворотнього водоспоживання (м3/с) в комунальному господарстві міських населених пунктів на сучасний рівень визнач. за формулою:

      ,    (3.3)

де - доля беззворотнього водоспоживання в комунальному водопостачанні міст, %.

На перспективний рівень величина беззворотнього водоспоживання (м3/с) в комунальному господарстві :

        .  (3.4)

Величина водовідведення в сучасних умовах визначається:

  .  (3.5)

  .  (3.6)

На основі отриманих даних необхідно побудувати таблицю-графік витрат води для водопостачання міських населених пунктів в басейні річки . При побудуванні графіку необхідно врахувати, що в літній період ( IV-IX місяць включно ), витрати на 20% більші, а в інші періоди року на 15% менші за середньорічні.

 

Показники, м3

місяці

І

ІІ

ІІІ

ІV

V

VI

VII

VII

IX

X

XI

XII

Qп.n  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qр.n 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qп.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qр.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.n  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.n 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця-графік 2.1. Графік потреби у воді міського населення.

     б) сільське населення

Повний забір води для потреб сільського населення на сучасний рівень визначається за формулою:

              ,        (3.7)

де        - норма водоспоживання сільського населення в л/добу,

Кгод.- коефіцієнт годинної нерівномірності (Кгод.= 2 - 2,5)

Кдоб.- коефіцієнт добової нерівності водоспоживання ( Кдоб=1 - 1,2)

Повний забір води на перспективний рівень визначається за формулою:

     .        (3.8)

Величина беззворотнього водоспоживання в комунальному господарстві сільських населених пунктів на сучасний рівень визнач. за формулою:

       ,   (3.9)

де - доля беззворотнього водоспоживання в комунальному водопостачанні сіл, %.

На перспективний рівень величина беззворотнього водоспоживання (м3/с) в комунальному господарстві :

 

  .  (3.10)

 

Величина водовідведення в сучасних умовах визначається:

  .  (3.11)

 .   (3.12)

За отриманими даними будуємо таблицю-графік. Структура витрат води упродовж року і форма таблиці-графіку аналогічно міським населеним пунктам (розділ 3.1).

3.2. Промисловість.

 

Повний забір води для потреб усіх галузей промисловості (м3/с) на сучасний рівень визначається за формулою:

        ,        (3.13)

де Пn - об’єм випуску (за кожною галуззю промисловості) продукції, т (п. 2.2)

qп  питомі витрати води на виробництво 1 т. продукції  (додаток 1);

Т – час, с   (  )

На перспективний рівень потреби води для потреб всіх галузей промисловості визначається за формулою:

 .          (3.14)

Величина беззворотнього водоспоживання для потреб промисловості визначається за формулою:

  ,    (3.15)

де δп – доля беззворотніх витрат води у даній промисловості (додаток 1),

Величина беззворотнього водоспоживання на перспективний рівень визначається за формулою:

        .  (3.16)

 

Величина водовідведення визначається за формулою:

  .   (3.17)

  .  (3.18)

 

За отриманими даними необхідно побудувати таблицю-графік. Витрати води упродовж року для потреб промисловості є постійними.

 

 

Показники, м3                             

місяці

І

ІІ

ІІІ

ІV

V

VI

VII

VII

IX

X

XI

XII

Qп.n  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qп.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.n 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.n 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця-графік 2.2. Графік потреби у воді промисловості.

 

3.3. Сільське господарство

 

  а) Тваринницькі комплекси

 

В басейні річки тваринницькі комплекси взимку працюють стійловим способом, а влітку шляхом випасанням тварин на пасовищах. Повні витрати води (м3/с) для потреб у тваринному комплексі на сучасному рівні визначається за формулою:

     ,          (3.19)

де qврх  питомі витрати води для одиниці великої рогатої худоби,

qврх = 0,08 ÷ 0,1  3/добу) - при стійловому утриманні,

qврх = 0,04 ÷  0,05 – при випасанні на пасовищах.

Т – час,  с (Т = 86400).

На перспективний рівень потреби води (м3/с) визначається за формулою:

 .    (3.20)

Величина без зворотного водоспоживання на сучасний рівень визначається за формулою:

 ,   (3.21)

де δтк – доля беззворотного водоспоживання у тваринницькій галузі ( δтк = 34 % - для стійлового способу утримання, δтк = 78 % - для випасання на пасовищах) .

Величина беззворотного водоспоживання на перспективний рівень визначається за формулою:

   .      (3.22)  

Величина водовідведення визначається за формулами:

 

  .    (3.23)

 .   (3.24)

Враховуючи особливості водоспоживання необхідно побудувати таблицю-графік потреб у воді тваринницькими комплексами упродовж року для сучасного рівня і на перспективу.

 б) Зрошення.

В середньому вегетаційні потреби води для зрошення (м3/с) визначається за формулою:

                   ,          (3.25)

де qзр. – питомі витрати води в л/с на зрошення 1 га. земель, ( qзр. = 0,3 – 0,4 зона Полісся; qзр. = 0,4 – 0,5  зона Лісостепу; qзр. = 0,5 – 0,6 л/с зона Степу).

На перспективний рівень потреби води (м3/с)визначається за формулою:

                .            (3.26)

Орієнтовно упродовж року водоспоживання на зрошення розподіляється таким чином:

 

Місяці

IY

Y

YI

YII

YIII

IX

X

%

0

15

25

25

25

10

0

 

 Для розрахунку місячних витрат води для зрошення спочатку необхідно визначити необхідні об’єми води (м3):

 

               .         (3.27)

На перспективний рівень об’єми води визначається за формулою:

               .         (3.28)

Знаходимо місячні об’єми води :

                    (3.29)

                        (3.30)

              .            (3.31)

Аналогічним способом визначаються місячні об’єми води на перспективний рівень.

 

Показники, м3                              

місяці

І

ІІ

ІІІ

ІV

V

VI

VII

VII

IX

X

XI

XII

Qп.n  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.n 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qп.m 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.nс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця-графік 2.3. Графік потреби у воді тваринницьких комплексів.

 

Місячні витрати води визначаються за формулою:

    (3.32)

    (3.33)

  ,  (3.34)

де Т – час, с ( кількість секунд в місяці Т=3600*24*30)

Аналогічним способом визначаються місячні витрати води на перспективний рівень.

Величина беззворотного водоспоживання визначається за формулою:

                        (3.35)

                      (3.36)

               .       (3.37)

Аналогічно визначаються величини беззворотного водоспоживання на перспективний рівень.

Величина водовідведення визначається за формулою:

    (3.38)

    (3.39)

    (3.40)

 

Величина водовідведення на перспективний рівень визначається аналогічно.

На основі отриманих даних необхідно побудувати таблицю-графік 3.5.

 

 

3.4. Теплоенергетика

 

Повний забір води на потреби ТЕС визначаються за формулою:

     ,    (3.41)    

де qкВт  питомі витрати води на виробництво 1 кВт/год. електроенергії ;

Рn – потужність електростанції на сучасний рівень, кВт

На перспективний рівень потреби води визначаються за формулою:

 .   (3.42)

Величина без зворотного водоспоживання визначається за формулою:

 ,   (3.43)

де δТЕС – доля беззворотних витрат води на ТЕС. 


 

 

Показники, м3                             

місяці

І

ІІ

ІІІ

ІV

V

VI

VII

VII

IX

X

XI

XII

Qп.n   

0

0

0

0

 

 

 

 

 

0

0

0

Qб.n   

0

0

0

0

 

 

 

 

 

0

0

0

Qв.n   

0

0

0

0

 

 

 

 

 

0

0

0

Qп.m   

0

0

0

0

 

 

 

 

 

0

0

0

Qб.m   

0

0

0

0

 

 

 

 

 

0

0

0

Qв.m   

0

0

0

0

 

 

 

 

 

0

0

0

Таблиця-графік 2.4. Графік потреби води для зрошення земель упродовж року.

 

Величина беззворотного водоспоживання на перспективний рівень визначається за формулою:

 .   (3.44)

Величина водовідведення визначається за формулою:

                  (3.45)  

               .  (3.46) 

На основі отриманих даних будуємо таблицю – графік 3.6. потреб води для ТЕС з урахуванням, що в зимовий період (XI-XII, I-III місяці) потреба в воді зменшиться на 30%.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Показники, м3                             

місяці

І

ІІ

ІІІ

ІV

V

VI

VII

VII

IX

X

XI

XII

Qп.n   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.n   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.n   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qп.m   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qб.m   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qв.m   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця-графік 2.5. Графік потреби води для ТЕС упродовж року.