vandentiekis
vandentiekio bokštas Al‑Khobare (Saudo Arabija)
vandéntiekis, inžinerinių įrenginių ir įtaisų sistema miestui, gyvenvietei, įmonei arba kitam objektui centralizuotai aprūpinti vandeniu. Vandentiekio sistemą sudaro vandens ėmimo iš natūralių šaltinių (vandens ėmykla), jo apdorojimo (vandens gerinimas), vandens kėlimo (siurblinės) ir laikymo (rezervuarai, bokštai) įrenginiai, vandentakiai (dažniausiai vamzdynai), kuriais vartotojams paskirstomas vanduo (vandentiekio tinklas). Skiriamas komunalinis (tiekia geriamąjį vandenį gyventojų ir įmonių darbuotojų buitinėms reikmėms, gatvėms, želdynams laistyti, gaisrams gesinti, kartais ir įmonių gamybinėms ir technologinėms reikmėms) ir pramoninis vandentiekis (tiekia vandenį tik gamybinėms ir technologinėms reikmėms).
Komunalinio vandentiekio sistema vienkartė (vanduo vartojamas 1 kartą ir išleidžiamas į kanalizaciją), pramoninio – kartotinė (vieno vartotojo pavartotas vanduo tiekiamas kitam vartotojui, pvz., vienos įmonės arba cecho naudotą vandenį dar gali vartoti ir kitas vartotojas) arba apytakinė (tas pats vartotojas jo vartotą ir po to išvalytą vandenį vėl vartoja), kartais – specialioji (kai technologinėms reikmėms reikia tam tikrų savybių vandens, pvz., šiluminės elektrinės vandentiekis).
Ekonomiškiausios yra apytakinė ir kartotinė vandentiekio sistemos, nes sutaupoma vandens ir mažiau teršiami gamtiniai vandens telkiniai. Komunalinis vandentiekis dažniausiai tiekia požeminį vandenį (natūralų arba infiltracijos būdu papildytą paviršiniu vandeniu), tik kai jo nepakanka – vandens ruošykloje pagerintą paviršinį upių, ežerų, tvenkinių vandenį. Vartotojui tinkamas vanduo iš pagrindinio vandentakio tiekiamas vandentiekio tinklais, kuriuos sudaro magistralinės ir skirstomosios linijos. Skiriamas lauko ir vidaus vandentiekio tinklas; lauko tinklas tiekia vandenį į vidaus tinklą, o šis – į visas vandens ėmimo vietas. Vandentiekio tinklas būna žiedinis (iš uždarų kontūrų – žiedų) ir šakotinis (iš atvirų kontūrų); pastarasis pigesnis, bet žiedinis tinklas patikimesnis, nes vanduo į kiekvieną ėmimo vietą gali būti tiekiamas iš dviejų pusių, silpnesni hidrauliniai smūgiai.
vandentiekio schema: 1 – vandens ėmykla, 2 – pirmoji siurblinė, 3 – vandens ruošykla, 4 – švaraus vandens rezervuaras, 5 – antroji siurblinė, 6 – slėginis vandentakis, 7 – vandentiekio bokštas, 8 – vandentiekio tinklas
Vidaus vandentiekio magistralinė linija dažniausiai būna rūsyje, rečiau pastogėje. Slėgis vandentiekio tinkluose turi būti toks, kad vanduo pasiektų visus vartotojus. Kai slėgis lauko vandentiekio tinkle yra nepastovus ir jo nepakanka tiekti vandeniui į aukščiausią ir tolimiausią vandens ėmimo vietą, įrengiami siurbliai. Vandentiekio tinklo linijose įtaisyta uždaromoji (prireikus išjungia tam tikras tinklo atkarpas), reguliuojamoji, apsauginė ir vandens ėmimo armatūra, vidaus linijose – dar ir vandens apskaitos prietaisai (vandens skaitiklis).
vandentiekio tinklo schema: a – žiedinio, b – šakotinio; 1 – pagrindinis vandentiekis, 2 – magistralinė linija, 3 – skirstomosios linijos
pramoninis švaraus vandens rezervuaras
Vandentiekio vamzdžiai būna metaliniai (ketiniai, plieniniai, variniai), polimeriniai, gelžbetoniniai; seniau naudoti mediniai, keraminiai, t. p. metaliniai švininiai. Vamzdynai klojami tokiame gylyje, kad žiemą vanduo juose neužšaltų ir vamzdžiai nesuirtų nuo dinaminių apkrovų. Vandentiekio sistema veikia taip: vanduo iš vandenvietės imamas vandens imtuvais ir pirmosios siurblinės siurbliais tiekiamas į vandens gerinimo įrenginius (vandens ruošyklą) arba, jei valyti nereikia, tiesiog į švaraus vandens rezervuarus. Iš vandens ruošyklos antrosios siurblinės siurbliais ir slėginiu vandentakiu (vamzdynu) vanduo tiekiamas į vandentiekio tinklą vartotojams. Vandens atsargoms kaupti ir slėgiui palaikyti kartais statomas vandentiekio bokštas (10–60 m aukščio, nuo kelių iki kelių šimtų kubinių metrų tūrio) arba rezervuaras.
Apie komunalinio (geriamojo vandens) vandentiekio įrenginius įrengiama sanitarinė apsaugos zona. Karštas vanduo gali būti tiekiamas centralizuotai iš karštojo vandentiekio tinklų arba pašildytas vietiniuose šiluminiuose mazguose (tada karšto ir šalto vandens tinklai tiesiami kartu) arba šaltas vanduo šildomas vietiniais šildytuvais, įrengtais karšto vandens ėmimo patalpose (vonios kambariuose, virtuvėse).
Istorija
Primityvių vandentiekių buvo jau prieš kelis tūkstantmečius. Senovės Egipte požeminis vanduo iš gilių šulinių buvo keliamas vandens keltuvais ir keraminiais, mediniais ar metaliniais vamzdžiais tiekiamas vartotojams. Senovės Atėnuose buvo 18 vandentiekių, kurie tiekė į miestą upių ir požeminį vandenį. Senovės Roma turėjo sudėtingesnę vandentiekio sistemą su tuneliais ir akvedukais, nutiestais per daubas, slėnius, vamzdžiai dažniausiai būdavo švininiai. Romą vandeniu aprūpinančių akvedukų bendras ilgis buvo 420 kilometrų. Vanduo daugiausia tiektas į viešąsias pirtis ir fontanus (dauguma gyventojų vandenį ėmė iš fontanų, į namus jis buvo tiekiamas tik turtingiausiems). 11 a. pabaigoje–12 a. pradžioje medinių vamzdžių vandentiekis pradėjo veikti Didžiajame Naugarde, 12 a. pabaigoje – Paryžiuje. 13 a. centralizuotą vandentiekį pradėta įrengti Londone, 15 a. pradžioje – Vokietijos miestuose. Vandentiekis plačiau paplito nuo 17 a., 20 a. jis įrengtas visuose didesniuose pasaulio miestuose.
akvedukas Segovia mieste (Ispanija)
Lietuvoje
Seniausias yra Vilniaus vandentiekis. Jis pradėtas įrengti 1501 – vanduo iš Vingrių versmių (jos priklausė dominikonams, jų vandenį vilniečiai vadino Šv. Jono vandeniu) mediniais vamzdžiais buvo tiekiamas dviem vienuolynams ir keliems miestiečių namams. 16 a. pabaigoje Vilniuje veikė 3 vandentiekiai (vandenį ėmė iš Vingrių, Žiupronių ir Aušros vartų versmių, jis tekėjo pats, nes versmės buvo didesniame aukštyje nei vandens vartotojai). 19 a. viduryje Vilniaus vandentiekis pertvarkytas, atnaujinti vandens rezervuarai, mediniai vamzdžiai pakeisti ketiniais, 19 a. pabaigoje buvo tiekiama 150 000 kibirų vandens per parą. 1912–16 Vilniuje įrengtas tobulesnis vandentiekis tiekė vandenį iš gręžtinių šulinių (projektinis pajėgumas 30 700 m3 vandens per parą, tinklų ilgis 38 km), turėjo siurblines ir tris rezervuarus, aprūpino vandeniu daugiau kaip 300 namų. Klaipėdoje vandentiekis veikia nuo 1899 (išgręžtas gręžinys, pastatyta siurblinė, įrengti aeracijos ir filtracijos įrenginiai, 1937 iš penkių gręžinių tiekta iki 4000 m3 vandens per parą), Kaune – nuo 1929 (infiltracinis vanduo buvo imamas iš 10 gręžinių, surenkamas į 18 m gylio rezervuarą ir slėginėmis vandentiekio linijomis, kurių tinklų ilgis sudarė 15 km, tiektas į miestą; 1940 jau buvo 85 km vandentiekio linijų ir 43 gręžiniai, per parą tiekė 11 600 m3 vandens), Druskininkuose – nuo 1932, Šiauliuose – nuo 1935, Ukmergėje – nuo 20 a. 4 dešimtmečio pabaigos, Palangoje – nuo 1954, Mažeikiuose – nuo 1956. 1950 vandentiekis veikė 6 miestuose (tinklų ilgis sudarė 282 km), 1960 – 13 miestų (tinklų ilgis 430 km), 1970 – 58 miestuose (tinklų ilgis 1000 kilometrų). 1986 centralizuotą komunalinį vandentiekį turėjo visi 83 šalies miestai ir miesto tipo gyvenvietės, daugiau kaip 2000 kaimų, pramoninį – Vilnius, Kaunas, Klaipėda, Šiauliai, Panevėžys, Alytus, Palanga, Utena, Marijampolė, Telšiai ir kai kurios įmonės. Bendras vandentiekio tinklų ilgis šalyje buvo 3014 kilometrų. Komunaliniai vandentiekiai tiekė požeminį vandenį iš 1100 gręžinių, kurių bendras pajėgumas sudarė 1,1 mln. m3 per parą.
vandenvietė Klaipėdoje
Kad vartotojus pasiektų geresnės kokybės geriamasis vanduo, požeminis vanduo dezinfekuojamas, kai kuriose vandenvietėse įrengiama vandens gerinimo įranga, kuri pašalina geležį ir kitas kenksmingas medžiagas. Pramoniniam vandentiekiui naudojamas paviršinis vanduo, pagal poreikius jis gali būti gerinamas (skaidrinamas, minkštinamas). 21 a. pradžioje centralizuoto vandentiekio paslaugomis naudojosi 2,3 mln. gyventojų ir didžioji dalis pramonės įmonių. Vilniaus vandentiekio tinklų ilgis yra 1598 km, Kauno – 932 km, šalies – daugiau kaip 12 400 kilometrų. Vilniui vandenį tiekia 32 vandenvietės, yra 301 giluminis vandens gręžinys (40–180 m gylio), naudojami 47 vandens rezervuarai, 88 siurblinės. Vilniaus vandentiekio didžiausia stotis yra Antaviliuose, ji aprūpina vandeniu daugiau kaip 250 000 gyventojų.