Водоснабжение. Поение животных и птицы. Лекция 1

1.

Лекция 1
КУЗБАССКАЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ
1. Водоснабжение.
2. Поение животных и птицы.
1. Водоснабжение
1) Общие сведения о воде
Один из наиболее крупных потребителей воды – сельское хозяйство, и в
частности животноводство. Потребность в воде животноводства в
десятки раз выше, чем населения. Расход воды в сельскохозяйственном
производстве очень значителен. Так на получение 1 т молока он
составляет 5…10 т, на промывку 1 т соломы при выщелачивании – 50 т,
на производство 1 т мяса говядины – 50 т, на выращивание 1 т
картофеля – 300 т, на выращивание 1 т пшеницы – 1000 т.
На животноводческих и птицеводческих фермах, фабриках и
комплексах вода расходуется на производственно-технические нужды
(поение животных и птицы, приготовление кормов, мойку оборудования,
уборку помещений, мойку животных и др.), отопление, хозяйственнопитьевые нужды обслуживающего персонала (в бытовых помещениях,
умывальнях, душевых, туалетах и др.) и противопожарные мероприятия.

2.

Качество воды в зависимости от назначения должно удовлетворять
определенным требованиям. Его оценивают по органолептическим
свойствам, а также по химическому и бактериологическому составу
воды.
К органолептическим свойствам воды относятся: мутность, цветность,
привкус и запах.
Мутность воды зависит от количества находящихся в ней взвешенных
веществ и выражается в мг/л.
Цветность воды зависит от имеющихся в ней органических или
минеральных механических примесей и выражается в градусах.
Привкус и запах воды вызываются присутствием в ней органических
веществ, минеральных солей, а также растворенных газов и
определяется по пятибалльной системе.
Химический состав воды характеризуется общей минерализацией,
активной реакцией, жесткостью и окисляемостью. Общая
минерализация зависит от суммарного количества растворенных в воде
минеральных и органических веществ. Жесткость воды обусловлена
содержанием растворенных в ней солей кальция и магния.
Бактериологический состав воды характеризуется количеством
содержащихся в ней болезнетворных и сапрофитных бактерий.

3.

2) Система и схемы водоснабжения животноводческих ферм и пастбищ
Система водоснабжения – это комплекс взаимосвязанных машин,
оборудования и инженерных сооружений, предназначенных для забора воды
из источников, подъема ее на высоту, очистки, хранения и подачи к местам
потребления.
Состав машин и инженерных сооружений зависит в основном от источника
водоснабжения и требований, предъявляемых к качеству воды.
При водоснабжении животноводческих ферм наибольшее распространение
получили местные и централизованные хозяйственно-производственные
системы водоснабжения с подземными источниками воды и пожаротушения из
противопожарных резервуаров мотопомпами или автонасосами.
В свою очередь, централизованные системы могут быть частью группового
сельскохозяйственного водопровода, обеспечивающего водой несколько
населенных пунктов, ферм и других производственных объектов,
расположенных, как правило, на значительном расстоянии друг от друга.

4.

Система водоснабжения объединяет комплекс сооружений
и устройств на территории хозяйства, обеспечивающих всех
потребителей доброкачественной водой в необходимых
количествах.
Системы водоснабжения делятся на:
а) централизованные (все точки потребления воды
обслуживаются одним водопроводом);
б) децентрализованные (для снабжения водой каждого
пункта служит отдельный водопровод);
в) смешанные (часть точек питается централизованно, часть
- децентрализовано).
Схема водоснабжения – это цепь взаимосвязанных
устройств, при помощи которых осуществляется подача
воды от источника к потребителям и все необходимые
мероприятия по ее обработке.

5.

ВОДОПРОВОДЫ:
- напорные (башенные, безбашенные);
- самотечные.
Напорные применяются тогда, когда уровень воды в
источнике находится на одном уровне с потребителем или
ниже его.
Водонапорную башню рекомендуется ставить на самом
высоком месте. Если территория ровная, то башню следует
размещать в центре фермы.
В безбашенных водопроводах (ВЭ – 2.5 м; ВУ – 5/30)
напорно – регулирующим устройством служит герметически
закрытый воздушно – водяной котел, снабженный реле
давления, которое автоматически включает или выключает
насосную станцию в зависимости от количества воды в
котле.

6.

В зависимости от конкретных условий (рельефа местности, мощности источника
водоснабжения, надежности электроснабжения и др.) схемы водоснабжения могут
иметь один или два подъема воды, предусматривать хранение регулируемого ее
количества в водонапорных башнях или подземных резервуарах, подачу
противопожарного запаса воды непосредственно из источника и др.
Рис. 1 - Схема механизированного водоснабжения:
1-источник воды; 2-водозаборное сооружение; 3-насосная станция первого подъема; 4-очистное
сооружение; 5- резервуар для чистой воды; 6-насосная станция второго подъема; 7-напорное
сооружение; 8-внутренний водопровод; 9-водораздаточные устройства; 10-внешний водопровод.

7.

Самотечные водопроводы используют там, где уровень
воды в источнике выше уровня расположения
потребителя.
Реле
давления
Воздух
Вода
Насос
К потребителю
Рис.11.3. Схема автоматической
Схема автоматической водоподъемной
водоподъемной
установки

8.

Водопроводные сети.
Водопроводная сеть состоит из магистрального
трубопровода, по которому вода доставляется от места
добывания к месту распределения, и сети
трубопроводов, предназначенной для
непосредственного распределения воды между
потребителями.
Схема наружной водопроводной сети может быть:
а) тупиковой (от главной магистрали отходят
ответвления);
б) кольцевой (в плане имеет замкнутую форму);
в) смешанной (сочетает в себе особенности первых
двух схем).

9.

Водопроводные сети.
тупиковая
кольцевая
смешанная

10.

Окончательный выбор той или иной схемы водоснабжения в
каждом конкретном случае должен быть обоснован техникоэкономическим расчетом. К строительству принимается
вариант с наименьшими капитальными и эксплуатационными
затратами.
Источники водоснабжения могут быть поверхностными (реки,
озера, водохранилища и др.) и подземными (родниковые,
грунтовые и межпластовые воды). Они должны обеспечивать
наибольший суточный расход воды потребителями независимо
от времени года и условий потребления.
При выборе источника централизованного водоснабжения
предпочтение отдают подземным водам по сравнению с
поверхностными. Это объясняется повсеместным
распространением подземных вод и возможностью
использования их без очистки. Поверхностные воды
применяют реже, так как они более подвержены загрязнению
и перед подачей потребителю нуждаются в специальной
очистке.

11.

Водозаборные сооружения служат для забора воды из источника. Для
забора воды из поверхностных (открытых) источников устраивают
береговые колодцы или простейшие водозаборы, а для забора воды из
подземных (закрытых) источников – шахтные, буровые (трубчатые) и
мелкотрубчатые колодцы. Подземные воды, выходящие на поверхность,
собирают в каптажные колодцы.
Для подачи воды из водозаборных сооружений их оборудуют насосами и
водоподъемниками.
Насосы создают свободный напор, достаточный для подъема воды на
некоторую высоту над поверхностью земли.
По принципу действия насосы подразделяют на лопастные, объемные,
струйные и инерционные.
Лопастные насосы могут быть центробежными, вихревыми и
пропеллерными.

12.

Насосная станция представляет собой комплекс гидротехнических
сооружений и насосно-энергетического оборудования, предназначенный
для забора воды из источника водоснабжения и подачи ее в напорный
резервуар или в водораспределительную сеть. В зависимости от
назначения насосные станции подразделяют на станции первого и
второго подъемов.
Станции первого подъема используют для забора воды
непосредственно из источника водоснабжения и подачи ее на очистные
сооружения или в промежуточные сборные резервуары.
Станции второго подъема служат для подачи воды из промежуточных
резервуаров в водонапорную сеть и напорно-регулирующие сооружения.
При больших высотах водоподъема или при длинных водоводах в связи
со значительными потерями напора применяют насосные станции
третьего и даже четвертого подъемов.

13.

К техническим средствам водоподъема относятся:
1.Лопастные насосы (центробежные, вихревые).
2.Водоструйные установки.
3. Объемные насосы: а) поршневые;
б) плунжерные;
в) диафрагменные;
г) ротационные;
д) шестеренчатые.
4. Пневматические водоподъемники – эрпифты.
5. Ударные водоподъемники:
а) гидравлические тараны;
б) вибрационные водопады.
6. Водочерпальные подъемники: а) ковшовые;
б) ленточные;
в) спиральные;
г) цепочные;
д) спирально-цепочные.

14.

Схема водоструйной
установки:
1-струйный аппарат; 2 водоподъемная труба; 3центробежный насос; 4-кран;
5- нагнетательная труба; 6напорная труба.
Схема воздушных
эрлифтов:
а – нагнетательный;
б – всасывающий.
1-водоподъемная труба; 2воздушная труба;
3-обсадная труба.

15.

Часто вода поверхностных источников, а иногда и подземных,
например грунтовая вода, требует дополнительной обработки
– опреснения, умягчения, очистки и обеззараживания.
Опреснение соленых вод имеет большое значение для
пустынных и полупустынных пастбищ страны, где мало
источников пресной воды.
В сельскохозяйственном водоснабжении применяют
кристаллизацию (искусственное вымораживание),
дистилляцию и электродиализный метод опреснения.
Для опреснения воды применяют электродиализ. При этом
ионы солей удаляются из воды под действием поля
постоянного электрического тока. Для электродиализа
разработаны установки производительностью от 10 до 600
м3/сут, способные обеспечить понижение минерализации
воды с 2,8…15 г/л до 0,9…1 г/л.
Для очистки воды применяют фильтры, контактные
осветители.

16.

Обеззараживание (уничтожение болезнетворных
микроорганизмов) достигается хлорированием, озонированием и
ультрафиолетовым облучением воды.
При хлорировании применяют хлорную известь, жидкий хлор и
поваренную соль (из соли получают гипохлорид натрия). Для
хлорирования предназначены вакуумные хлораторы ЛК и
электролизные хлоритные установки типа ЭН и ЭДР.
Озонирование – современный и универсальный метод обработки,
при котором вода одновременно обесцвечивается и
обеззараживается, устраняется ее привкус и запах. Озон –
нестойкий газ, поэтому наиболее экономично получать его на
месте обработки воды. Озонируют воду на крупных
очистительных станциях.
Для ультрафиолетового облучения воды применяют установки с
аргоно-ртутными лампами типа БУВ. Эти установки выпускаются
закрытого типа с погруженными в воду источниками облучения и
открытого типа. Погружаемые в воду лампы размещают в
кварцевых чехлах. Установки можно подключать в любом месте
сети водоснабжения.

17.

В системе водоснабжения применяются напорно-регулирующие
сооружения, предназначенные для создания необходимого напора в
разводящей магистрали, регулировки подачи воды в сеть и создания
запаса воды на время отключения насосной станции.
На практике применяют два типа напорно-регулирующих сооружений:
водонапорную башню и пневматический котел (безбашенное
сооружение).
В первом случае наружный напор создается за счет поднятия
водонапорного бака на необходимую высоту ; во втором – за счет
давления сжатого воздуха, заполняющего пространство выше уровня
воды в герметически закрытом котле.
Вода из источников водоснабжения подъемником подается в
водонапорную башню. Этот участок называется напорным
трубопроводом. Из башни под действием гидростатического напора она
поступает к потребителям и распределяется между ними. Та часть
распределительной сети, которая проложена на территории фермы за
пределами помещений, называется внешней магистральной
водопроводной сетью.
Внешние водопроводные сети делятся на разветвленные и кольцевые.
Внутренние водопроводные сети предназначены для непосредственного распределения воды между потребителями внутри зданий.

18.

3 Оборудование для поения животных
Автопоилки делятся на групповые и индивидуальные.
Групповые поилки применяют для поения коров и молодняка крупного рогатого
скота при беспривязном (боксовом) содержании, свиней при крупногрупповом
содержании и птицы. Их также используют в летних лагерях и на пастбищах.
Групповые поилки могут быть стационарными и передвижными. Они
оборудованы корытами или несколькими индивидаульными поилками для
поения животных. Принцип действия этих поилок основан на законе
сообщающихся сосудов. Уровень воды регулируют в водораздаточных корытах с
клапанным механизмом поплавкового типа.
В индивидуальных поилках количество воды, поступающей в поильную чашу,
регулируется специальной педалью. Индивидуальные поилки используют для
поения крупного рогатого скота (при привязном содержании) и свиней.
Промышленность выпускает около двух десятков различных типов
индивидуальных и групповых автопоилок для крупного рогатого скота, свиней,
овец и птицы.

19.

Групповая автопоилка АГК-12 предназначена для поения крупного
рогатого скота. Она выпускается в двух модификациях: для летних
лагерей, где водопровода нет, и для поения скота на выгульных
площадках ферм с водопроводной сетью.
Рассчитана на поение 150 животных. Вода в корыта поступает
самотеком из цистерны.

20.

Групповая автопоилка АГС-24 применяется для
поения свиней при групповом содержании в зимних
помещениях и в летних лагерях

21.

Групповая автопоилка с электроподогревом АГК-4А применяется для
поения до 100 голов крупного рогатого скота на выгульных площадках.
Она рассчитана на одновременное поение четырех животных и
подключается к водопроводной сети.
Групповые поилки различных типов применяются также для овец.

22.

Индивидуальные автоматические поилки используют для поения
крупного рогатого скота при привязном содержании и свиней при
содержании в клетках.
Для крупного рогатого скота предназначены одночашечные
поилки различных конструкций, а для свиней – двухчашечные и
сосковые.

23.

Поилки для свиней

24.

Поилки для овец

25.

Поилки для птицы

26.

Среднесуточные нормы потребления воды для КРС
Норма потребленияводы на одну голову,л.
Уровеньмолочнойпродуктивно
сти, кг
при доениив стойлах в ведра
при доении в доильном зале на
или молокопровод
установках типа «Тандем», «Елочка»
в том числе
всего
поение
в том числе
доение
и всего
прочие расходы
поение
доение
и
прочие расходы
3500
70/83
43
27/40
80/97
43
37/54
4000
77/90
48
29/42
78/104
48
39/56
5000
87/100
57
30/43
97/115
57
40/58
6000
92/105
60
32/45
102/120
60
42/60
7000
103/116
70
33/46
113/132
70
43/62

27.

Среднесуточные нормы потребления воды для КРС
Уровень
молочной
дуктивностикоров,кг
про-
Нормы потребления воды на 1 голову, л.
ребления воды на одну голову, л
для
коров
4000
5000
6000
лактирующих для сухостойных коров для
среднегодовых
коров
43
35
43
50
37
48
60
40
57
65
42
60
75
45
70

28.

Среднесуточные нормы потребления воды для КРС
Нормыпотребленияводынаоднуголову,л
втомчисле
Группы животных
Всего
поение
разведение
ЗЦМ
прочие
расходы
из
общего
количества
горячей воды
Телята:
в возрасте от 14-20
дней до3-4месяцев
18
6
5
7
7
от3-4 до6месяцев
18
12
-
6
2
с6до12 месяцев
24
18
-
6
2
с12до15месяцев
30
23
-
7
2
с15до18месяцев
35
27
-
8
2
Нетели
40
33
-
7
2
Быки-производители
45
40
-
5
2
Коровымясные
55
50
-
5
2
Молодняк
втомчисле:

29.

Среднесуточные нормы потребления воды
Нормы потребления включают расход воды на
производственные нужды: поение животных,
приготовление кормов, доение и первичную
обработку молока (подмывание вымени, санитарная
обработка доильных установок, оборудования,
молочных резервуаров и посуды, охлаждение
молока), уборку помещений и мытье животных.

30.

Среднесуточные нормы потребления воды для птицы
Вид и возрастная
группа птицы
Общий
расход
1
2
Нормы расхода воды на 1 голову, л
В том числе
влажная
сток в
поение птицы
уборка
проточных
птичника
поилках
3
4
5
А. Взрослая птица
Куры:
яичных пород
мясных пород
0,31
0,36
0,25
0,30
0,03
0,03
0,03
0,03
Индейки
0,48
0,40
0,04
0,04
Утки
1,92
1,60
0,16
0,16
Гуси
1,68
1,40
0,14
0,14
Цесарки
0,31
0,25
0,03
0,03

31.

Среднесуточные нормы потребления воды для овец
Норма расхода , л/гол
Половозрастная
группа
Всего
В том числе на
поение
Бараны (производители,
пробники)
Матки: холостые
суягные
подсосные
7,0
6,0
4,5
4,0
5,0
4,5
5,5
5,0
2,0
1,5
3,5
3,0
4,5
4,0
Ягнята от 10 суточного
возраста до 4 месяцев
Молодняк
с 4 мес. до 1,5 лет
Выбракованное взрослое
поголовье, валухи

32.

Среднесуточные нормы потребления воды
коровы молочные..........………. .100
лошади племенные........………....80
коровы мясные..............……….....70
жеребцы - производители.….….. 70
быки и нетели...................…….... 60
жеребята до 1,5 лет.......………….45
молодняк КРС……………..……..30
овцы взрослые....…….......……….10
молодняк овец.....……...…………..5
телята....................……….……….. 20
хряки - производители..…………25
свиноматки с поросятами.…..…..60
поросята - отъёмыши..........…….....5
индейки.........…………….......…..1,5
утки и гуси..................…...……….. 2
норки, соболи кролики…..…..…....3
свиньи на откорме и молодняк….15
лисицы, песцы........……...........…...7
куры..........................……………….1