Планирование развития города

К₂ – коэффициент суточной неравномерности промышленного водопотребления (К₂=1,0).

Часовую рабочую мощность станции II подъема определяют по следующей формуле

 

                                              М_ст = П_ст*К_с.н.*К_ч.н., (13)

где

П_ст – среднечасовая подача станции второго подъема, определяется с учетом общего потребления, утечек и неучтенного расхода воды:

 

                                П_ст= Q_ср.сут /24*(Y_х.в/100)*(1-α_у/100) ,  (14)   

 

где

Q_ср.сут. – среднесуточный объем водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды, м³/сут.;

Y_х.в. – удельный вес хозяйственно-питьевого водопотребления, %;

α_у – утечки и неучтенные расходы воды, %. (α_у = 2%).

К_ч.н. – средний коэффициент часовой неравномерности водопотребления.

Производительность очистных сооружений соответствует производственной мощности станции первого подъема, а затем увеличивается пропорционально  увеличению производственной мощности станции второго подъема относительно первого года.

После расчета производительности головных сооружений водопровода определяют капитальные вложения, необходимые  на строительство головных сооружений. Размер вложений соответствует приросту мощности и удельным капитальным затратам (таблица 14).

Помимо капитальных вложений. Необходимых для увеличения производительности головных сооружений, определяем затраты  на развитие водопроводных сетей. При  расчете капитальных вложений на прокладку водопроводной сети исходим  из удельных капитальных вложений на строительство и прироста протяженности  водопроводной сети.

К концу расчетного года предусматриваем увеличение протяженности  водопроводных сетей пропорционально  увеличению размера территории жилых  кварталов.

		Таблица 14
Укрупненные показатели сметной  стоимости строительства водопроводных  сооружений
Объект строительства	Единица измерения	Стоимость строительства  на единицу измерения, тыс.руб.
Насосные станции	1000 м3/сут	140
Очистные сооружения	1000 м3/сут	425
Водопроводная сеть	км	720

 

Расчеты ведем в табличной форме (таблица 15).

 

 

 

Таблица 15
Определение мощности и стоимости  головных сооружений водопроводной  сети
Показатели	2012		2013		2014		2015
	нач.года	конец года	нач.года	конец года	нач.года	конец года	нач.года	конец года
Qср.сут, м3	13629,89	14424,34	14424,34	14943,29	14943,29	15453,79	15453,79	15958,42
Qобщ.,м3	19763,34	20915,29	20915,29	21667,77	21667,77	22407,99	22407,99	23139,71
Удельный вес хозяйственно-питьевоговодопотребления, (Yх.п.),%	41,00	43,05	43,05	45,20	45,20	47,46	47,46	49,84
Коэффициент суточной неравномерности водопотребления  в жилом фонде с  благоустройством i,(Кiсут.)
Внутренний водопровод, водоотведение, централизованное горячее водоснабжение	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1
Внутренний водопровод, водоотведение  и ванны с колонками
Внутренний водопровод, водоотведение (без ванн)	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1
Уличный водозабор	1,15	1,15	1,15	1,15	1,15	1,15	1,15	1,15
Среднесуточный объем водопотребления в жилом фонде с благоустройством i, м3 (Qiсут):
Внутренний водопровод, водоотведение, централизованное горячее водоснабжение	5838,89	6336,65	6336,65	6660,36	6660,36	6974,45	6974,45	7281,08
Внутренний водопровод, водоотведение  и ванны с колонками	5195,17	5589,21	5589,21	5845,77	5845,77	6095,63	6095,63	6340,39
Внутренний водопровод, водоотведение (без ванн)	1696,67	1673,84	1673,84	1660,05	1660,05	1649,84	1649,84	1642,72
Уличный водозабор	899,17	824,64	824,64	777,11	777,11	733,87	733,87	694,23
Коэффициент суточной неравномерности  хозяйственно-питьевого водопотребления (К1сут)	1,12	1,12	1,12	1,12	1,12	1,11	1,11	1,11
Удельный вес промышленного  водопотребления, (Yп.в.),%	59,00	56,95	56,95	54,80	54,80	52,54	52,54	50,16
Средний коэффициент суточной неравномерности водопотребления (Кс.н.сут.)	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05	1,06
Коэффициент суточной неравномерности водопотребления  в жилом фонде с благоустройством i,(Кiчас.)
Внутренний водопровод, водоотведение, централизованное горячее водоснабжение	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3
Внутренний водопровод, водоотведение  и ванны с колонками
Внутренний водопровод, водоотведение (без ванн)	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3
Уличный водозабор	1,4	1,4	1,4	1,4	1,4	1,4	1,4	1,4
Среднесуточный объем водопотребления в жилом фонде с благоустройством i, м3 (Qiчас)
Внутренний водопровод, водоотведение, центральное горячее водоснабжение	267,62	290,43	290,43	305,27	305,27	319,66	319,66	333,72
Внутренний водопровод, водоотведение  и ванны с колонками	238,11	256,17	256,17	267,93	267,93	279,38	279,38	290,60
Внутренний водопровод, водоотведение (без ванн)	81,30	80,21	80,21	79,54	79,54	79,05	79,05	78,71
Уличный водозабор	48,70	44,67	44,67	42,09	42,09	39,75	39,75	37,60
Коэффициент часовой  неравномерности хозяйственно-питьевого  водопотребления i, ( К1час.)
Средний коэффициент часовой  неравномерности водопотребления (Кч.н.)	1,33	1,33	1,33	1,32	1,32	1,32	1,32	1,32
Среднечасовая подача станции  второго подъема (Пст)	1,13	1,14	1,14	1,15	1,15	1,15	1,15	1,16
Часовая рабочая мощность станции второго подъема (Мст),м3/час	1413,42	1424,58	1424,58	1405,55	1405,55	1384,35	1384,35	1361,48
Мощность станции второго  подъема м3/сут	40369,76	40944,23	40944,23	40693,72	40693,72	40391,14	40391,14	40049,46
Мощность станции первого  подъема м3/сут	65000,00	65000,00	65000,00	65000,00	65000,00	65000,00	65000,00	65000,00
Территория жилых кварталов, тыс.м2	1549,00	1722,72	1722,72	1841,81	1841,81	1962,99	1962,99	2086,30
Протяженность водопроводных  сетей, км	73,00	81,03	81,03	86,70	86,70	92,77	92,77	98,34
Стоимость станции первого  подъема, тыс.руб.	5651,77	5732,19	5732,19	5697,12	5697,12	5654,76	5654,76	5606,92
Стоимость станции второго  подъема, тыс.руб.	9100,00	9100,00	9100,00	9100,00	9100,00	9100,00	9100,00	9100,00
Стоимость очистных сооружений, тыс.руб.	27625,00	28011,75	28403,91	28801,57	29204,81	29613,66	30028,25	30448,62
Стоимость водопроводных  сетей, тыс.руб.	52560,00	58341,60	58341,60	62425,51	62425,51	66795,30	66795,30	70803,02
Итого стоимость, тыс.руб.	94936,77	101185,54	101577,71	106024,20	106427,44	111163,72	111578,31	115958,56
Дополнительные капитальные  вложения относительно предыдущего  года на модернизацию системы водоснабжения, тыс.руб.		6248,78		4446,50		4736,27		4380,25

 

 

Рис.5. Мощность станции второго  подъема

 

Рис.6. производительность очистных сооружений

 

Рис.7. протяженность водопроводных  сетей

Рис.8. Капитальные затраты  на модернизацию

Вывод: за весь рассматриваемый период протяженность водопроводных сетей увеличивается, так как происходит увеличение объема жилого фонда. Помимо появления новых сетей выделяются средства на модернизацию старых и самые большие вложения наблюдаются в 2012г. производительность головных сооружений водопровода имеет следующую динамику: производительность станции первого подъема, осуществляющей забор воды из водоема остается одинаковой на протяжении всего рассматриваемого периода. Производительность станции второго подъема, обеспечивающей подачу воды потребителям и производительность очистных сооружений имеет тенденцию спада, это объясняется тем что с течением времени уменьшается часовая подача станции второго подъема, из за утечек, неучтенных расходов воды  и неравномерности водопотребления к 2015г. станция переходит в оптимальный режим работы и ее мощность составляет  40200 м³/сут., аналогично с очистными сооружениями.

3. Водоотведение

Среднесуточное количество сточных вод слагается из бытовых  и промышленных сточных вод.

Количество бытовых сточных  вод определяем, исходя из численности  населения, проживающего в канализационном  жилом фонде, и норм водоотведения. Нормы водоотведения в зависимости  от степени благоустройства жилого фонда равны нормам водопотребления  в этом жилом фонде.

Количество бытовых сточных  вод принимаем по данным таблицы 6. Бытовое водоотведение равно  среднесуточному объему водопотребления  в канализационном жилом фонде.

Промышленность отводит  через городскую канализацию 70% от использованной воды. Объем потребляемой промышленностью воды определяем  как разность между Q_общ и бытовым водопотреблением.

Рабочая мощность насосных станций водоотведения проектируется  на максимальной часовой расход сточной  жидкости  равен

 

                                   Q__max=Q_общ*K_c.н.*K_ч.н./24,  (15)

 

где

Q_общ – общий среднесуточный объем водопотребления, тыс.м³/сут;

К_с.н. – коэффициент суточной неравномерности водоотведения;

К_ч.н. – коэффициент часовой неравномерности водоотведения;

К_с.н. и К_ч.н принимаем равными аналогичным коэффициентам для водоснабжения.

Объем суточных вод на очистные сооружения рассчитываем путем сложения объемов бытовых и промышленных сточных вод.

Расчет затрат на строительство  головных сооружений и канализационной  сети аналогичен расчету капиталовложений на строительство водопроводной  сети. Укрупненные показатели стоимости приведены в таблице 16.

Таблица 16

Укрупненные показатели сметной  стоимости строительства канализационных  сооружений

 

Объект строительства	Единица измерения	Стоимость строительства на единицу  измерения, тыс.руб.
Насосные станции	1000 м3/ сут	85
Очистные сооружения	1000 м3/сут	380
Канализационная сеть	км	820

Расчеты приведены в таблице 17.

 

Таблица 17

Определение мощности и стоимости  головных сооружений канализационной  сети
Показатели	2012		2013		2014		2015
	начало года	конец года	начало года	конец года	начало ода	конец года	начало года	конец года
Qобщ, м3	19763,34	20915,29	20915,29	21667,77	21667,77	22407,99	22407,99	23139,71
Коэффициент суточной неравномерности хозяйственно-питьевого водопотребления	1,12	1,12	1,12	1,12	1,12	1,11	1,11	1,11
Средний коэффициент часовой  неравномерности водопотребления	1,13	1,14	1,14	1,15	1,15	1,15	1,15	1,16
Максимальный часовой  расход сточной жидкости	1,05	1,11	1,11	1,15	1,15	1,20	1,20	1,25
Бытовое водоотведение,м3	13629,89	14424,34	14424,34	14943,29	14943,29	15453,79	15453,79	15958,42
Промышленное водопотребление, м3	6133,45	6490,95	6490,95	6724,48	6724,48	6954,20	6954,20	7181,29
Промышленное водоотведение, м3	4293,42	4543,67	4543,67	4707,14	4707,14	4867,94	4867,94	5026,90
Территория жилых кварталов, тыс.м2	1549,00	1722,72	1722,72	1841,81	1841,81	1962,99	1962,99	2086,30
Протяженность канализационных  сетей, км	71,00	78,81	78,81	84,33	84,33	90,23	90,23	95,64
Очистные сооружения,м3/сут	17923,30	18968,00	18968,00	19650,43	19650,43	20321,73	20321,73	20985,32
Стоимость насосной станции, тыс.руб.	88,89	94,35	94,35	98,16	98,16	102,00	102,00	105,88
Стоимость очистных сооружений, тыс.руб.	6810,86	7207,84	7207,84	7467,16	7467,16	7722,26	7722,26	7974,42
Стоимость канализационных  сетей, тыс.руб.	58220,00	64624,20	64624,20	69147,89	69147,89	73988,25	73988,25	78427,54
Итого стоимость, тыс.руб.	65119,75	71926,39	71926,39	76713,22	76713,22	81812,50	81812,50	86507,84
Дополнительные капитальные  вложения на модернизацию канализационных сетей относительно предыдущего года, тыс.руб.		6806,638157		4786,832623		5099,283785		4695,334446

 

Рис.9. Производительность очистных сооружений

Рис.10. Протяженность канализационных  сетей

Рис.11. Капитальные затраты  на модернизацию

Вывод: на протяжении рассматриваемого периода протяженность канализационных сетей увеличивается. Помимо строительства новых канализационных сетей модернизируются существующие, больше всего капитальных затрат уходит в 2012г. почти 7 млн.руб. производительность очистных сооружений растет. Так как увеличивается население, а следовательно растет расход воды, так же увеличивается и территория промышленных и культурно-бытовых учреждений.

4. Прачечные

Для составления плана  развития прачечного хозяйства города необходимо иметь следующие данные:

-общую численность населения;  удельный вес населения, пользующегося услугами прачечных (45%) (к концу периода удельный вес населения, пользующегося услугами прачечных, увеличивается на 1%);

- норму накопления индивидуального белья (6 кг на одного человека в месяц);

- удельный вес индивидуального  белья.

Количество белья, подлежащего  обработке в год, определяется по формуле 

 

                                        П=(N*β*n*12)/Z, (16)  

где

N – численность населения города, чел.;

- удельный вес населения,  пользующегося услугами прачечных, %;

n – норма накопления  индивидуального белья в месяц, кг/чел.;

Z – удельный вес индивидуального белья.

Годовую производственную мощность прачечных на начало первого года М_н определяем по формуле

                                                    М_н = q_н * Д_н * С_н,  (17)

где

q_н - производительность по обработке белья, т/смена;

Д_н - число рабочих дней в году;

С_н – число смен в сутки.

Годовую производственную мощность на конец года определяем по формуле:

                                         М_к =П /К_{пр.мощн,} (18)

 
где

П – количество бель, подлежащего обработке в конце года,т;

К_{пр.мощн.} – коэффициент использования производственной мощности прачечных.

 

                                                      К_{пр.мощн}=П/М_н,  (19)

 

Производительность по обработке  белья на конец года определяем формуле

 

                                                     q_к=М_к/(Д_н*С_н ),  (20)

 

 

Прием белья в стирку будем  осуществлять непосредственно в  прачечных и в приемных пунктах.

Количество приемных пунктов  m определяем по формуле