Забор воды из морей
Морскую воду в основном используют для ТЭС, технологических установок промышленных предприятий, а также для питьевого водоснабжения после опреснения.
При заборе воды из морей возникают дополнительные сложности из-за колебаний
уровней воды, связанных с приливами и отливами, значительной силы ударных волн,
особенностей геологического строения морского побережья, коррозионных свойств воды.
Энергия разрушающих волн с периодическими снижениями уровня воды приводит к распространению вдольбереговых течений и миграции наносов на значительную ширину.
Наиболее благоприятными, экономичными и удобными для устройства водозабора являются места морского побережья, защищенные от прямого воздействия штормов.
К ним относятся обычно укрепленные берега морских портов, лиманов, заливов.
Малопригодны для забора воды участки с миграцией наносов. Если вблизи нет лучших участков, то водоприем приходится выносить на значительное расстояние
от берега, за пределы интенсивного перемещения наносов.
Галечники, крупные пески, плотные глины, мергели и суглинки удобны для устройства водозабора и его эксплуатации.Мелкие же насыщенные водой пески, плывуны часто служат причиной больших затруднений при использовании сложенного из них берега.
Частыми недостатками защищенных акваторий являются их загрязнения нефтепродуктами и маслами плавающих судов, бытовыми и промышленными стоками.
В закрытых акваториях могут наблюдаться повышенное заиление и в связи с ним обмеление, простирающееся до створа водозабора.
Особенности конструкций водозаборов
Для приема морской воды применяют следующие основные типы водозаборных сооружений:
1) водозаборы совмещенного типа – береговые или акваторные;
2) водозаборы раздельного типа – береговые;
3) инфильтрационные водозаборы.
Степень агрессивности морской воды, определяемая содержанием различных солей,
оказывает сильное влияние на выбор материала для строительства водозаборных сооружений.
Конструкции морских водозаборов должны быть рассчитаны на сопротивление
нагрузкам от действия льда и волн.
Для сооружений, принимающих морскую воду, характерно так называемое биообрастание поверхностей, соприкасающихся с водой, т. е. образование на них биологической пленки (состоящей из органических илистых частиц и бактерий). На этой пленке поселяются различные водоросли и морские животные, в частности моллюски. Биообрастанию подвергаются решетки и сетки водоприемника, затворные устройства,
арматура, внутренние поверхности водоводов, охладительная аппаратура, теплообменные аппараты и т. п.
Особенно интенсивно идет процесс биообрастания в теплых морях (в Черном море, например, интенсивность биообрастания достигает 5—6 кг/м2 в месяц; в тропиках она еще больше). Кроме того, решетки и сетки морских водоприемников могут засоряться в результате интенсивного (сезонного) развития планктона, т. е. цветения воды, а также в результате нагона к водоприемнику крупной морской растительности
Морской береговой водоприемник с защитной дамбой. Дамба образует перед фронтом водоприемника своеобразный ковш — отстойник . Дамба принимает на себя всю силу
ударов волн. Входные окна водоприемника снабжены грубыми решетками и двойными съемными плоскими сетками Далее вода проходит через вращающиеся сетки .
Плоские сетки предназначены для работы при аварийной остановке вращающихся сеток. Через отверстия, закрываемые дроссельными затворами , вода поступает во всасывающее отделение, откуда забирается всасывающими трубами насосов.
Дамба сооружена из бетонных массивов , лежащих на слое каменной наброски .
Принципиально новая технология забора воды из источников с высокой мутностью - новый тип водоприемника водоприемник-осветлитель. Его применение исключает необходимость специальных сооружений предварительной очистки воды, значительно упрощает строительство и эксплуатацию головных сооружений водопроводов. Водоприемник-осветлитель представляет собой понтонное наплавное устройство с донными или бортовымиводоприемными окнами, на котором Смонтирован осветлительный блок с тонкослойными полочными элементами из полимерных материалов и с системой сбора воды.
Исходная вода, пройдя через сетку и решетку в водоприемных окнах (ячейках), попадает затем в осветлительные тонкослойные элементы (где при скорости потока 0,01...0,1 м/с происходит отделение значительной части взвеси) и далее через буферную зону — в водосборную систему в виде желобов с треугольными водосливами. Масса отделяемых твердых частиц из тонкослойных элементов непрерывно сползает в речной поток и
транспортируется им вниз по течению. Производительность водоприемника может
регулироваться изменением величины его осадки путем частичного заполнения водой верхних понтонов или использования иного балласта.
Подача воды от водоприемника в береговой колодец может осуществляться самотеком или с помощью насосов. Соединение водоприемника с берегом, его крепление, обслуживание и т. д. производят так же, как и обычных плавучих водозаборов. В зависимости от обстановки на источнике (качество воды, глубина потока и т.д.)
местоположение водоприемника может измениться буксированием его. Устойчивая работа водоприемника обеспечивается при волнении не более 1 балла. Такие водоприемники могут применяться на реках и каналах при глубине потока более 3 м.