Водяной бак — это емкость для хранения воды , для многих целей: питьевая вода, орошение, пожаротушение, сельское хозяйство, как для растений, так и для скота, химическое производство, приготовление пищи, а также для многих других целей. Параметры водного бака включают общую конструкцию бака и выбор строительных материалов, облицовку. Для изготовления водного бака используются различные материалы: пластик ( полиэтилен , полипропилен ), стекловолокно , бетон, камень, сталь (сварная или болтовая, [ нужна ссылка ] углерод или нержавеющая сталь). Глиняные горшки, такие как матки , используемые в Южной Азии, также могут использоваться для хранения воды. Водяные баки — это эффективный способ помочь развивающимся странам хранить чистую воду. [1]
На протяжении всей истории деревянные, керамические и каменные резервуары использовались в качестве резервуаров для воды. Все эти емкости были естественными, а некоторые были созданы человеком, и некоторые из этих резервуаров все еще находятся в эксплуатации. Цивилизация долины Инда (3000–1500 гг. до н. э.) использовала зернохранилища и резервуары для воды. Средневековые замки нуждались в резервуарах для воды, чтобы защитники могли выдержать осаду. Деревянный резервуар для воды, найденный в государственном заповеднике Аньо Нуэво (Калифорния), был восстановлен после того, как был найден полностью заросшим плющом. Он был построен в 1884 году. [2]
Химический контактный резервуар, изготовленный из полиэтилена, соответствующего стандартам FDA и NSF , обеспечивает время выдержки химических реагентов для «контакта» (химической обработки) с очищенной водой.
Резервуар для грунтовой воды , изготовленный из футерованной углеродистой стали , может принимать воду из скважины или из поверхностных вод, что позволяет хранить большой объем воды и использовать его в периоды пикового спроса.
Поднятый резервуар для воды , также известный как водонапорная башня, создаст давление на выходе на уровне земли 1 кПа на 10,2 см (4,0 дюйма) или 1 фунт на квадратный дюйм на 2,31 фута (0,70 м) высоты. Таким образом, резервуар, поднятый на 20 метров, создает около 200 кПа, а резервуар, поднятый на 70 футов, создает около 30 фунтов на квадратный дюйм давления нагнетания, что достаточно для большинства бытовых и промышленных нужд.
Вертикальные цилиндрические купольные резервуары могут вмещать от 200 литров или пятидесяти галлонов до нескольких миллионов галлонов. Горизонтальные цилиндрические резервуары обычно используются для транспортировки, поскольку их низкий профиль создает низкий центр тяжести, помогая поддерживать равновесие транспортного средства, прицепа или грузовика.
Гидропневматический бак обычно представляет собой горизонтальный резервуар для хранения под давлением. Нагнетание давления в этом резервуаре воды создает бесперебойную подачу хранимой воды в распределительную систему.
Резервуары/сосуды из армированного стекловолокном пластика (GRP) используются для хранения жидкостей под землей. [ необходима ссылка ]
По своей конструкции резервуар или контейнер для воды не должен наносить вред воде. Вода подвержена ряду негативных воздействий окружающей среды, включая бактерии, вирусы, водоросли, изменения pH , накопление минералов и накопленный газ. Загрязнение может иметь различное происхождение, включая трубопроводы, материалы для строительства резервуара, фекалии животных и птиц, проникновение минералов и газа. Правильно спроектированный резервуар для воды работает над устранением и смягчением этих негативных последствий. Желательно, чтобы резервуары для воды очищались ежегодно, чтобы уменьшить попадание водорослей, бактерий и вирусов к людям или животным. [ требуется цитата ]
В статье, посвященной безопасности, отравление медью связывают с пластиковым баком. В статье указано, что дождевая вода собиралась и хранилась в пластиковом баке, и что бак не делал ничего, чтобы смягчить низкий уровень pH. Затем вода поступала в дома по медным трубам, медь высвобождалась из-за сильнокислотной дождевой воды и вызывала отравление у людей. [ необходима цитата ] Поскольку пластиковый бак является инертным контейнером, он не оказывает никакого влияния на поступающую воду. Хорошей практикой было бы периодически анализировать любой источник воды и обрабатывать его соответствующим образом, в этом случае собранный кислотный дождь следует анализировать, а pH корректировать перед подачей в систему бытового водоснабжения.
Выделение меди из-за кислой воды можно контролировать с помощью различных технологий, начиная с pH-полосок и заканчивая более сложными pH-мониторами, которые показывают pH, когда он кислый или едкий, некоторые с выходными коммуникационными возможностями. Большая часть роста водорослей происходит при оптимальном pH, между 8,2 - 8,7. Уровень pH, который является нейтральным или ниже, может помочь уменьшить рост водорослей. Потенциальный альгицид , шоковый продукт поможет очистить бассейны или резервуары для воды от водорослей. В этом процессе нет необходимости использовать пылесос для удаления водорослей. [ необходима цитата ] Нет причинно-следственной связи между пластиковым баком и отравлением медью, решение проблемы заключается в мониторинге хранящейся дождевой воды с помощью индикаторов pH и добавлении соответствующих очистных материалов.
Недавние достижения в области проверки и обслуживания резервуаров для воды значительно повысили безопасность и долговечность системы. Ключевыми среди этих технологий являются дистанционно управляемые аппараты (ROV) и тепловизионная съемка, которые стали инструментами раннего обнаружения потенциальных проблем.
ROV предлагают неинтрузивные средства для проверки резервуаров с водой, позволяя проводить детальный осмотр без прямого входа человека, тем самым повышая эксплуатационную безопасность и эффективность. [3] Тепловидение, с другой стороны, особенно эффективно в условиях плохой видимости и суровых условиях, поскольку оно облегчает выявление температурных аномалий, которые могут указывать на утечки, слабые места или другие неисправности в конструкции резервуара. Такое применение тепловидения для мониторинга состояния конструкции было обосновано в недавних исследованиях. [4] [5] Вместе эти технологии обеспечивают комплексную диагностику, которая превосходит традиционные методы проверки, гарантируя, что резервуары с водой соответствуют самым высоким стандартам надежности и соответствия нормативным требованиям.