Предисловие

Вода является основой жизни на Земле. Основа здоровья населения – это качество воды. Однако интенсивное воздействие человека на окружающую среду привело к загрязнению и истощению водных ресурсов.

Итоги десятилетия, прошедшего после Конференции ООП по окружающей среде и развитию (Рио-де-Женейро, 1992 г.), подвел Всемирный саммит по проблемам устойчивого развития, проходивший в 2002 г. в Йоханнесбурге. В число приоритетных и актуальных вопросов были включены проблемы водных ресурсов и сохранения гидросферы. Вопросами охраны водных бассейнов, их сохранения и восстановления занимается международная корпорация "Международная водная ассоциация" (International Water Association, IWA).

Правительство РФ уделяет большое внимание охране водных ресурсов. В стране имеется достаточно информации о состоянии водоснабжения и водоотведения городов и населенных пунктов. На основе этой информации в последние годы были разработаны документы и программы: "Вода России – XXI век", федеральные целевые программы (ФЦП) "Возрождение Волги", "О питьевой воде и питьевом водоснабжении", "Экология и природные ресурсы", "Жилище" и программы социально-экономического развития регионов РФ. Советом Федерации и Государственной Думой координируется общенациональный проект "Чистая вода", который должен перерасти в ФЦП и в дальнейшем в водную стратегию России.

Сохранение водных источников при постоянно увеличивающемся потреблении и загрязнении их промышленными и бытовыми отходами – одна из актуальных проблем современности. Сегодня в мире используется 13% речного стока. В результате во многих регионах России наблюдается дефицит пресной воды, а в отдельных регионах из-за изношенных систем водоснабжения и водоотведения – дефицит качественной воды. По оценкам экспертов, качество питьевой воды почти повсюду неудовлетворительное. Анализ проб воды из водоемов, используемых для питьевого водоснабжения, показывает, что в среднем около 30% проб по санитарно-химическим и около 25% по микробиологическим показателям не соответствуют нормативам. В Архангельской, Нижегородской, Владимирской, Кемеровской и Ивановской областях от 50 до 80% водоемов не соответствуют санитарным нормам.

В настоящее время объемы строительства и реконструкции систем водоснабжения и водоотведения возрастают, для чего требуется подготовка инженеров-строителей, способных решать параллельно с задачами водоснабжения и водоотведения вопросы развития водохозяйственного комплекса и водоохранных мероприятий. Цель данного учебника – научить будущих специалистов осуществлять выбор водопроводных и водоотводящих систем для населенных мест и промышленных предприятий с учетом санитарных, технических, экологических, социальных и экономических требований.

Системы водоснабжения и водоотведения городов являются одной из важнейших отраслей городского хозяйства. Эти системы обеспечивают население ценным качественным продуктом – питьевой водой и поддерживают санитарную безопасность горожан при отводе сточных вод, их очистке и обезвреживании образующихся осадков. Благоустройство современных городов определяет не только уровень социальной обеспеченности населения, но и масштаб развития промышленности. Жизнедеятельность человека привносит в окружающую среду огромное количество твердых бытовых отходов (ТБО), что значительно ухудшает экологическую обстановку и требует новых технических решений.

Изучение дисциплины "Водоснабжение и водоотведение" необходимо инженеру-градостроителю для решения многих технических вопросов, органически связанных с городским хозяйством и строительством.

Учебник написан в соответствии с программой дисциплины "Водоснабжение и водоотведение" для студентов, обучающихся по специальностям "Городское хозяйство и строительство", "Промышленное хозяйство и строительство", "Теплогазоснабжение и вентиляция", "Автомобильные дороги", "Управление недвижимостью", "Экономика городского хозяйства и строительства". Проблема охраны окружающей среды городов от загрязнения – одна из важнейших экономических и социальных задач, решение которых в первую очередь направлено на обеспечение комфортного и безопасного проживания человека.

Целью изучения дисциплины "Водоснабжение и водоотведение" является формирование у студентов профессиональных знаний и навыков для решения практических задач при проектировании и эксплуатации систем водоснабжения и водоотведения в городской застройке, а также обезвреживания ТБО. В задачи изучения дисциплины входит научить студентов основным приемам расчета и методам проектирования систем водоснабжения, водоотведения и переработки ТБО.

Данный учебник обобщает теоретические и научно-технические разработки ведущих научно-исследовательских и проектно-конструкторских институтов, требования действующих стандартов, строительных норм и правил проектирования, а также юридические и организационные аспекты водного законодательства России.

Учебник состоит из четырех разделов: "Водоснабжение", "Водоотведение", "Санитарно-техническое оборудование жилых районов и отдельных зданий", "Модернизация систем и сооружений".

Материал учебника базируется на следующих дисциплинах: высшая математика, вычислительная техника и программирование, численные методы решения задач на ЭВМ, физика, химия и микробиология воды, гидравлика, гидрология, гидрометрия, гидротехнические сооружения, экономика отрасли, охрана окружающей среды, водопроводные системы и сооружения, водоотводящие системы и сооружения.

Ученик "Водоснабжение и водоотведение" был написан с учетом материалов учебника для вузов "Гидравлика, водоснабжение и канализация городов" авторов И. В. Прозорова, Г. И. Николадзе, А. В. Минаева. При составлении некоторых разделов использовались материалы публикаций авторов Е. И. Пупырева, В. Е. Корецкого, Л. С. Скворцова, С. Е. Березина, Μ. Н. Сироты, А. Ф . Афанасьевой, А. Н. Эпова.

Авторы выражают благодарность сотрудникам кафедр "Водоснабжение", "Водоотведение", "Охрана водных ресурсов" Московского государственного строительного университета, проф. О. Г. Примину и проф. В. А. Орлову за ценные замечания при рецензировании книги.