Формирование структуры водохозяйственного комплекса на существующем водохранилище реки Дон (стр. 4 из 11)

Q

=2 м³/с

Рис 1. Гидрограф реки Дон

4.2 Сведения о водопотребителях

В качестве новых потребителей воды принимаются:

1) городское коммунально-бытовое хозяйство, обслуживающее город с численностью населения (N_г) 117тысяч человек, норма водопотребления (q_г) в соответствии со степенью благоустройства, принята по таблице №2, равной 275 л/сут. на 1 жителя;

2) сельское коммунально-бытовое хозяйство, обслуживающее сельское население численностью населения (N_с) 28 тысяч человек, норма водопотребления (q_с) в соответствии со степенью благоустройства, равной 50 л/сут. на 1 жителя;

3) животноводство, состоящее из поголовья коров (Р₁) и телят (Р₂), количество которых 8 и 6 тысяч голов и нормой водопотребления 150 и 30 л/сут на 1 голову соответственно;

4) производственные предприятия по производству синтетического каучука с объемом выпускаемой продукции (В₁) 160 тысяч тонн и нормой водопотребления (q_пр1) 2000 м³/т в год и мясокомбинат с объемом выпускаемой продукции (В₂) 920 тысяч тонн и нормой водопотребления (q_пр2) 100 м³/т в год;

5) система рыбоводных прудов - подача воды характеризуется графиком Q_рз= f(t) (рис. 3), построенному по таблице 3.

График подачи воды на пруды рыбозавода представлен на рис. 2.

Таблица 3- График подачи воды на пруды рыбозавода

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
График подачи воды	0	0	0	4	0,4	0,4	0,8	0,8	1,2	0	0	0

Рис. 2. График подачи воды на пруды рыбозавода

6) ТЭС мощностью (N_ТЭС) 130 МВт и нормой потребления воды
q_тэс = 100 м³/кВТ;

7) сельское хозяйство с площадью орошаемых земель (F) 11 тысяч га и оросительной нормой q_ор = 4500 м³/га.

Таблица 4 - Распределение оросительной нормы

Месяцы	IV	V	VI	VII	VIII	IX
	0,05	0,15	0,20	0,25	0,20	0,15
, м3/га	225	675	900	1125	900	675

Рис. 3. График распределения оросительной нормы по месяцам.

8) рекреационные участки обеспечивающие отдых N_р= 2 тысячи человек при норме водопотребления q_р = 100 л/чел;

9) санитарные попуски (Q_с) принимаются постоянными в течение года и равным минимальному расходу гидрографа 2 м³/сек.

График санитарных попусков представлен на рис. 4.

Рис. 4. График санитарных попусков в нижний бьеф

10) годовая выработка электроэнергии ГЭС (Э_гэс) 175 тыс. МВт;

11) рыбохозяйственные попуски характеризуются графиком попусков Q_рх = f(t) по таблице 5.

Таблица 5 - Расходы рыбохозяйственных попусков

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Qрх, м3/сек	0	0	0	12	12	12	8	8	4	0	0	0

График рыбохозяйственных попусков представлен на рис. 5.

Рис. 5. График рыбохозяйтвенных попусков в нижний бьеф.

12) водно-транспортные попуски характеризуются графиком попусков Q_рх=f(t) по таблице 6.

График вводно-транспортных попусков представлен на рис. 6.

Таблица 6 - Расходы воднотранспортных попусков

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Попуски м3/сек	0	0	0	8	8	8	12	12	4	0	0	0

Рис.6. График водно-транспортных попусков.

13) объем первоначального потребления из верхнего бьефа водохранилища

и нижнего бьефа .

4.3 Предварительная структура водохозяйственного комплекса

Предварительно определён следующий состав участников водохозяйственного комплекса: орошаемое земледелие; животноводческие фермы; коммунально-бытовое хозяйство, обеспечивающее потребности сельского и городского населения; промышленность в виде предприятий по производству ацетатного шелка и никеля; рекреационные учреждения; гидроэнергетика.

Предварительно можно принять следующую структуру водохозяйственного комплекса, при которой предполагается, что коммунально-бытовые нужды населения удовлетворяются приоритетно, а ведущим участником комплекса является орошаемое земледелие, требования которого также удовлетворяются в первую очередь. Таким образом, в верхнем бьефе располагаем город с промышленными предприятиями и ТЭС. Село, животноводческие фермы, орошаемые земли и рекреационные учреждения можно расположить как в верхнем, так и в нижнем бьефах, примерно поровну по бьефам; рыборазводные пруды можно разместить в нижнем бьефе.

Характеристика потребителей поверхностной воды дана в таблице 7.

Таблица 7 - Характеристика потребителей поверхностных вод

Потребители	Показатели, характеризующие потребление		Место возврата сточных вод	Система водоснабжения
	Объем	Норма
Верхний бьеф
Городское коммунально-бытовое хозяйство	13,81× 106 м3/год	0,275м3/чел сут	Верхний бьеф	прямоточная
Сельское коммунально-бытовое хозяйство	0,36 × 106 м3/год	0,05м3/ чел сут	Верхний бьеф	прямоточная
Животноводство, разведение коров	0,876× 106м3/год	0,15м3/гол. сут	Верхний бьеф	прямоточная
Промышленность – завод синтетического каучука	355,6× 106м3/год	2000М3/т	Верхний бьеф	прямоточная
Промышленность –мясокомбинат	102,2×106м3/год	100м3/т	Верхний бьеф	прямоточная
ТЭС	13×106м3/год	130м3/кВТ	Верхний бьеф	прямоточная
Орошение	30,93 × 106м3/год	4500м3/га	Верхний бьеф	прямоточная
Рекреация	0,04× 106м3/год	0,1м3/чел	Верхний бьеф	прямоточная
Всего ∑	516,8 млн.м3
Нижний бьеф
Сельское коммунально-бытовое хозяйство	0,36× 106 м3/год	0,05м3/ чел сут	Нижний бьеф	прямоточная
Животноводство, разведение телят	0,13×106м3/год	0,03м3/гол. сут	Нижний бьеф	прямоточная
Орошение	30,93× 106м3/год	4500м3/га	Нижний бьеф	прямоточная
Рекреация	0,04×106м3/год	0,1 м3/чел	Нижний бьеф	прямоточная
Рыбозавод	19,99млн.м3	4 м3/сек	Нижний бьеф	прямоточная
Всего ∑	51,45 млн. м3
Попуски
ГЭС	1,2млн. м3	172 МВт
Рыбохозяйственные	91,31 млн.м3	2м3/сек
Воднотранспортные	73,64 млн.м ³	2 м3/сек
Санитарные	63,12 млн. м3	2м3/сек

4.4 Расчет и увязка годового водохозяйственного баланса

4.4.1 Расходная часть водохозяйственного баланса

Расходная часть годового ВХБ рассчитывается по зависимости:

(2)

где

- объем потребления воды i-м потребителем, расположенным в верхней бьефе;

- объем потребления воды i-м потребителем, расположенным в нижней бьефе;

- количество водопотребителей в верхнем и нижнем бьефах;

, - объемы воды, необходимые для разбавления сточных вод, поступающих в верхний и нижний бьефы соответственно;

- объемы санитарных, рыбохозяйственных, воднотранспортных, сельскохозяйственных и энергетических попусков;