Классификация и краткая характеристика витаминов 23 страница

К образованию В. с. способны группы А-Н, где А - атомы О, N, F, С1, Вг и в меньшей мере С и S. В качестве второго, электродонорного центра В могут выступать те же атомы О, N, S разнообразных функциональных групп, анионы F-, С1- и др., в меньшей мере ароматич. кольца и кратные связи. Если А-Н и В принадлежат отдельным (разнородным или идентичным) молекулам, то В. с. называют межмолекулярной, а если они находятся в разных частях одной молекулы, - внутримолекулярной.

От общих для всех веществ ван-дерваальсовых сил взаимного притяжения молекул В. с. отличается направленностью и насыщаемостью, т. е. качествами обычных (валентных) хим. связей. В. с. не сводится, как ранее считали, к электростатич. притяжению полярных групп А-Н и В, а рассматривается как донорноакцепторная хим. связь. По своим энергиям, обычно 3-8 ккал/моль, В. с. занимает промежуточное положение между ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями (доли ккал/моль) и типичными хим. связями (десятки ккал/моль) (1 ккал = 4, 19* *10³Дж).

Наиболее распространены межмолекулярные В. с. Они приводят к ассоциации одинаковых или разнородных молекул в разнообразные агрегаты-комплексы с В. с., или Н-комплексы, к-рые при обычных условиях находятся в быстро устанавливающемся равновесии. При этом возникают как бинарные комплексы (кислота - основание и циклич. димеры), так и большие образования (цепи, кольца, спирали, плоские и пространств, сетки связанных молекул). Наличием таких; В. с. обусловлены свойства различных растворов и жидкостей (в первую очередь, воды и водных растворов, ряда технич. полимеров-капрона, нейлона и т.д.), а также кристаллич. структура многих молекулярных кристаллов и кристаллогидратов неорганич. соединений, в т. ч., разумеется, и льда. Точно так же В. с. существенно определяет структуру белков, нуклеиновых кислот и других биологически важных соединений и поэтому играет важнейшую роль в химии всех жизненных процессов. Вследствие всеобщей распространённости В. с. её роль существенна и во многих др. областях химии и технологии (процессы перегонки, экстракции, адсорбции, хроматографии, кислотно-основные равновесия, катализ и т. д.).

Образование В. с., специфически изменяя свойства групп А-Н и В, отражается и на молекулярных свойствах; это обнаруживается, в частности, по колебательным спектрам и спектрам протонного магнитного резонанса. Поэтому спектроскопия, особенно инфракрасная, является важнейшим методом изучения В. с. и зависящих от неё процессов.

Лит.: Пиментел Дж., МакКлеллан О., Водородная связь, пер. с англ., М., 1964; Водородная связь. Сб. ст., М., 1964; Pauling L., The chemical bond, N. Y., 1967. А. В. Иогансен.

ВОДОРОДНЫЕ БАКТЕРИИ, бактерии, окисляющие водород и использующие образующуюся при этом энергиюдля усвоения углерода (см. Хемосинтез). Окисление протекает по следующей схеме: 2Н₂ + О₂ = 2Н₂О + 138 кал. Все В. б.- аэробы, т. е. развиваются только в присутствии кислорода. В связи со способностью В. б. синтезировать органич. вещество из углекислого газа они хорошо развиваются на минеральных средах, но могут расти и на мясо-пептонном агаре и др. питат. средах; поэтому В. б. относят к миксотрофным организмам. Способность окислять водород встречается у представителей различных систематич. групп бактерий. Наиболее изучена Hydrogenomonas eutropha - широко распространённая в почве мелкая неспороносная подвижная, с полярным жгутиком палочка, образующая гладкие блестящие колонии жёлтого цвета. Окисляя водород, В. б. потребляют меньше кислорода, чем выделяется при электролизе воды. Поэтому аппараты, в к-рых выращиваются В. б., предложены для регенерации воздуха в кабине космонавтов. В. о. могут одновременно служить источником для получения белка. А. А. Имшенецкий.

ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ, рН, отрицательный десятичный логарифм концентрации (точнее, активности) ионов водорода (в г-ион/л) в данном растворе: рН = -lgc_H⁺. В. п. служит количеств, характеристикой кислотности растворов, к-рая оказывает существенное влияние на направление и скорость многих хим. и биохим. процессов. При обычных темп-pax (точнее, при 22 ^оС) рН = 7 для нейтральных, рН< 7 для кислых и рН> 7 для щелочных растворов. Точное измерение и регулирование рН необходимо как при лабораторных хим. и биохим. исследованиях, так и в многочисленных пром. технологич. процессах, а также при оценке свойств почвы и проведении мероприятий по повышению её плодородия.

Вода диссоциирует на ионы по уравнению Н₂О< => Н⁺ + ОН^-.

По действующих масс закону:
[ris]

где с - молярные концентрации, а. К - постоянная при данной темп-ре величина (1, 8- Ю-¹⁶ г-ион/л при 22 °С). В 1 л воды содержится 1000/18, 016 = 55, 56 г-моль воды (количество диссоциировавших молекул настолько мало, что его можно не учитывать). Поэтому К_В = Сн⁺*Сон^- = К*Сн₂о = = 1, 8*10^-16*55, 56 = 1*10^-'⁴ (при 22 °С). Константу K_B называют ионным произведением воды. Поскольку в чистой воде (и в любой нейтральной

среде) с_н+ = с_он- = корень из10^-14 = 10^-7, то рН = -lgc_H⁺ = 7. При добавлении к воде кислот с_н⁺ возрастает, а рН соответственно уменьшается. Так, для 0, 01 молярного (М) раствора НС1 концентрация сn+ = 10^-2 и рН = -lgc_H+ = 2. Наоборот, при добавлении щелочей возрастает Сoн^-; тогда с_н+ = 10^-4/Coн^- уменьшается и соответственно возрастает рН. Напр., в 0, 01 М растворе КаОНсон^- = 10^-2. Это значит, что Сн⁺ =10^-14/Сон^- = 10^-22 и рН = 12.

Для точных определений рН используют преим. методы потенциометрии (см. Электрохимические методы анализа). При определениях, не требующих высокой точности, рН измеряют б. ч. с помощью набора индикаторов, меняющих

свою окраску каждый при определённом рН. Шкала рН обычно используется для растворов, имеющих концентрации ионов водорода от 1 г-ион/л и меньше.

Нейтральным водным растворам отвечает рН = 7 лишь при комнатных темп-рах. При повышении темп-ры диссоциация воды усиливается, KB возрастает, и при 100 °С чистая вода имеет рН~6. При темп-pax ниже 22 °С в чистой воде рН> 7. При этом во всех случаях в нейтральной среде сн⁺ = сон^-.

Лит.: Киреев В. А., Краткий курс физической химии, 4 изд., М., 1969.

В. Л. Василевский.

ВОДОРОДНЫЙ ТЕРМОМЕТР, см.Га зовый термометр.

ВОДОРОДНЫЙ ЭЛЕКТРОД, платиновая пластинка, электролитически покрытая платиновой чернью, погружённая в раствор кислоты с определённой концентрацией ионов водорода Н⁺ и омываемая током газообразного водорода. Потенциал В. э. возникает за счёт обратимо протекающей реакции Н₂< => 2Н+ + 2е^-. Между водородом, адсорбированным платиновой чернью, и ионами водорода в растворе

устанавливается равновесие. Потенциал электрода Е определяется уравнением Нернста:
[ris]

где Т - абс. темп-pa (К), а_н⁺- активная концентрация ионов водорода (г-ион/л), р - давление водорода [кгс/см² (атм)], Е° - нормальный (или стандартный) потенциал В. э. при р = 1 кгс/см² (1 атм) и а_н⁺= 1. При любой заданной темп-ре Е° условно принято считать равным нулю. От потенциала стандартного В. э. отсчитывают потенциалы всех других электродов (т.н. водородная шкала потенциалов). При работе с В. э. необходима тщательная очистка водорода от примесей. Особенно опасны соединения серы и мышьяка, а также кислород, реагирующий с водородом на поверхности платины с образованием воды, что приводит к нарушению равновесия Н2< => 2Н⁺ + 2 е^-. В. э. применяют как электрод сравнения.

ВОДОРОДОПОДОБНЫЕ АТОМЫ, атомы, состоящие, подобно атому водорода, из ядра и одного электрона. Такими являются ионизованные атомы, потерявшие все электроны, кроме одного, напр. Не⁺, Ы²+, В³⁺ и т. д. В. а. обладают сходными с водородом оптич. свойствами (см. Атом). В физике полупроводников В. а. называют примесные атомы, у к-рых валентность на 1 больше или меньше, чем у основных атомов.

ВОДОРОСЛИ (Algae), группа низших, автотрофных, обычно водных, растений; содержат хлорофилл и др. пигменты и вырабатывают органич. вещества в процессе фотосинтеза. Цветков и семян нет. Споры, как правило, лишены твёрдой оболочки. Тело В. (слоевище, или таллом) по своему строению проще, чем у мхов, папоротников и др. наземных растений; часто отсутствует дифференциация клеток на ткани; у самых примитивных В. (синезелёных) клетки лишены оформленных ядер и хроматофоров; у части В. в клетках содержится по многу ядер; есть В. неклеточного строения (ботридиум, сифоновые). Хроматофоры у В. бывают пластинчатые, звёздчатые, лентовидные, сетчатые, мелкие дисковидные (последние характерны для высших представителей ряда типов В.). У мн. В. имеются плотные образования - пиреноиды и пиреноидообразные тельца; у высших В. (почти всех бурых и большинства красных) они отсутствуют. Клеточные оболочки состоят из целлюлозы, пектиновых веществ, кремнийорганич. соединений (диатомовые), альгина и фуцина (бурые). Запасные вещества: крахмал, гликоген, полисахариды, реже масло. Насчитывается ок. 30 тыс. видов В. На основании различий в наборе пигментов, особенностей морфологии и биохимии (состав клеточных оболочек, запасные вещества) различают 10 типов (отделов) В.: синезелёные (Cyanophyta), золотистые (Chrysophyta), пиррофитовые (Pyrrophyta), диатомовые (Bacillariophyta), разножгутиковые, или жёлтозелёные (Xanthophyta), эвгленовые (Euglenophyta), зелёные (Chlorophyta), харовые (Charophyta), бурые (Phaeophyta), красные (Rhodophyta). Все типы В. эволюционировали в основном независимо. В. (по-видимому, зелёные) дали начало наземным растениям.

Размеры В. колеблются от долей микрона (кокколитофориды и нек-рые диатомовые) до 40 м (макроцистис). Мн. В. одноклеточные; среди них есть подвижные, совершающие скользящие движения (диатомовые, десмидиевые, синезелёные), механизм передвижения к-рых окончательно не выяснен, и В., снабжённые жгутиками, во многом подобные простейшим - жгутиковым, но отличающиеся от них наличием хлорофилла и хроматофоров. Они могут утрачивать хлорофилл (в темноте), становиться бесцветными и существовать за счёт поглощения органич. веществ, растворённых в воде; есть также виды одноклеточных В., способные, подобно простейшим, захватывать органич. частицы (нек-рые пиррофитовые). Одноклеточные В. часто при помощи слизи или выростов объединяются в колонии. Среди многоклеточных В. наряду с крупными есть микроскопические; наиболее просто организованные из них имеют вид разветвлённых нитей, состоящих из одного ряда клеток; другие имеют слоевища: корковидные, шнуровидные, шаровидные, пластинчатые или кустистые с " листьями", снабжёнными жилками (саргассум). У части синезелёных, зелёных и красных В. в слоевище откладываются соединения кальция, и оно становится твёрдым. В. лишены корней и поглощают нужные им вещества из воды всей поверхностью. Крупные донные В. имеют органы прикрепления - подошву (уплощенное расширение в основании) или ризоиды (разветвлённые выросты). У нек-рых В. побеги стелются по дну и дают новые слоевища.

Размножение В.- вегетативное, бесполое и половое. Многие одноклеточные В. размножаются делением на две части. Крупные В. размножаются вегетативно - частями слоевища или при помощи спец. почек (сфацеляриевые). Нек-рые многоклеточные В. не имеют полового размножения, у большинства же образуются споры и гаметы либо в обычных клетках (зелёные В., часть красных), либо в особых образованиях - спорангиях и гаметангиях (бурые В.); споры и гаметы бывают неподвижными (красные, конъюгаты) или подвижными - со жгутиками. У В. наблюдаются все формы полового процесса: изогамия, гетерогамия, оогамия и конъюгация (слияние протопластов двух вегетативных клеток). Образующаяся в результате полового процесса зигота делится сразу или после периода покоя. Одновременно в ней может происходить мейоз. У примитивных В. одна и та же особь даёт гаметы или споры в зависимости от внешних условий. У других В. функции бесполого и полового размножения выполняют разные особи (спорофиты и гаметофиты); они могут произрастать одновременно в одинаковых условиях (фурцелярия); одновременно, но в разных местообитаниях (бангиевые); в одних и тех же местообитаниях, но в разные сезоны. У ряда В. происходит строгое чередование гаметофита и спорофита, к-рое принято называть ччередованием поколений". При этом у высших В. зигота или прорастает на гаметофите, на нём же вырастает и спорофит (ламинариевые), а гаметофит отмирает, или спора, не отделяясь от спорофита, прорастает в гаметофит, к-рый развивается на спорофите (фукусовые). Сов. специалист по В.- альголог М. М. Голлербах предложил для этого явления термин " смена форм развития", наиболее верно отражающий существо процесса. Спорофит у В. часто диплоиден (ядра содержат двойной набор хромосом), а гаметофит гаплоиден (ядра с одинарным набором хромосом). В ряде случаев гаметофит и спорофит находятся в одной ядерной фазе - оба гаплоидны (бангиевые) или оба диплоидны (нек-рые кладофоры, фукусовые).

Мелкие свободноплавающие В. входят в состав планктона и, развиваясь в больших количествах, вызывают " цветение" (окрашивание) воды. Бентосные В. прикрепляются ко дну водоёма или к другим В. Есть В., внедряющиеся в раковины и известняк (сверлящие); встречаются (среди красных) и паразитические. Крупные морские В., гл. обр. бурые, образуют нередко целые подводные леса. Большинство В. обитает от поверхности воды до глубины 20-40 м, единичные виды (из красных и бурых) при хорошей прозрачности воды опускаются до 200 м. В. нередко в большом количестве живут на поверхности и в верхних слоях почвы, одни из них усваивают атм. азот, другие приспособились к жизни на коре деревьев, заборах, стенах домов, скалах. Микроскопич. В. вызывают красное или жёлтое " окрашивание" снега высоко в горах и в полярных районах. Нек-рые В. вступают в симбиотич. отношения с грибами (лишайники) и животными.

В.- главные производители органич. вещества в водной среде. Ок. 80% всех органич. веществ, ежегодно создающихся на земле, приходится на долю В. и др. водных растений. В. прямо или косвенно служат источником пищи для всех водных животных. Известны горные породы (диатомиты, горючие сланцы, часть известняков), возникшие в результате жизнедеятельности В. в прошлые геол. эпохи. В. участвуют в образовании леч. грязей. Некоторые, в основном морские, употребляются в пищу (морская капуста, порфира, ульва). В приморских р-нах В. идут на корм скоту и удобрение.

В ряде стран В. культивируют для получения большого количества биомассы, идущей на корм скоту и используемой в пищевой пром-сти. Многие В.- важный компонент процесса биологической очистки сточных вод. Из В. получают: студне- и слизеобразующие вещества - агар-агар (анфельция, гелидиум), агароиды (филлофора, грацилярия), карраген (хондрус, гигартина, фурцелярия), альгинаты (ламинариевые и фукусовые), кормовую муку, содержащую микроэлементы и иод. В. широко применяют в экспериментальных исследованиях для решения проблем фотосинтеза и выяснения роли ядра и др. компонентов клетки. Предпринимаются попытки использовать нек-рые быстро размножающиеся и неприхотливые В. (напр., хлореллу, к-рая быстрой в большом количестве синтезирует белки, жиры, углеводы, витамины и достаточно полно поглощает вещества, выделяемые человеком и животными) для создания круговорота веществ в обитаемых отсеках космич. корабля. Наука о В. наз. альгологией.

Лит.: Арнольди В. М., Введение в изучение низших организмов, М.- Л., 1925; Курсанов Л. И. и Комарницкий Н. А., Курс низших растений, 3 изд., М., 1945; Ворон и хин Н. Н. и Шляпина Е. В., Водоросли, в кн.: Жизнь пресных вод СССР, под ред. В. И. Жадина, т. 2, М.- Л., 1949, гл. 19; Определитель пресноводных водорослей СССР, в. 1 - Голлербах М. М. и Полянский В. И., Пресноводные водоросли и их изучение, М., 1951; Чэпмен В., Морские водоросли и их использование, пер. с англ., М., 1953; Определитель низших растений, под ред. Л. И. Курсанова, т. 1 - 2, Водоросли, М., 1953; 3инова А. Д., Определитель зеленых, бурых и красных водорослей южных морей СССР, М.- Л., 1967; О 1 t m a n n s F., Morphologic und Biologie der Algen, 2 Aufl., Bd 1 - 3, Jena, 1922-23; F г i t s с h F. E., The structure and reproduction of the algae, v. 1 - 2, Camb., 1935-45; S m i t h G. M., Manual of phycology, L., 1951; Fott В., Algenkunde, Jena, 1959; Chapman V. J., The algae, L., 1962. Ю. Е. Петров.

ВОДОСБОР, орлик, аквилегия (Aquilegia), род многолетних травянистых растений сем. лютиковых. Цветки с 5 ярко окрашенными крупными чашелистиками и 5 воронковидными, вытянутыми в шпорец лепестками синего, фиолетового, реже красного, розового или белого цвета. Плод - сборная листовка. Известно ок. 75 видов - в умеренной зоне в Европе, Азии и Америке. В. растут на лесных опушках, по долинам рек и в горах.

Водосбор обыкновенный: а - ветка с цветками; 6 - стеблевые листья; в - плод.

В СССР ок. 20 видов. Нек-рые виды В. издавна введены в садовую культуру, дали много ценных форм и межвидовых гибридов; особенно ценятся длинношпорцевые гибриды. Широко распространён В. обыкновенный (A. vulgaris); известны сорта с простыми и махровыми цветками. Как декоративный ценится В. железистый (A. glandulosa) с красивыми крупными светло-синими с белым центром цветками.

Лит.: Многолетние цветы открытого грунта, М., 1959.

ВОДОСБОР, то же, что водосборная площадь.

ВОДОСБОРНАЯ ВОРОНКА, полая форма рельефа в вершине временного водотока, где концентрируются дождевые и талые снеговые воды, давая начало устойчивому русловому стоку; склоны иногда прорезаны эрозионными бороздами, сходящимися к вершине канала стока. Наиболее чётко выражены в горных странах.

ВОДОСБОРНАЯ ПЛОЩАДЬ, водосбор, водосборный бассейн, ограниченная водораздельной линией площадь на поверхности земли, сток с к-рой идёт в водоём. Строение поверхности В. п. (рельеф, наличие озёр и болот, характер растительности) оказывает значительное влияние на условия стока воды. Так, характер рельефа В. п. определяет собой уклоны и густоту речной и овражно-балочной сети, т. е. скорость стекания по склонам и время пробега воды по руслам. Наличие различных замкнутых впадин приводит к тому, что часть воды, поступающей на дневную поверхность, задерживается в этих понижениях, расходуется на испарение и фильтрацию и только по заполнении понижений начинает стекать в русло.

ВОДОСБОРНИК в горном деле, горная выработка для сбора воды поверхностного и подземного стока с целью откачки её насосами. Объём В. рассчитывается на 10-12-часовой приток воды при условии полной остановки всех насосов водоотлива. При аварийных притоках воды в шахте дополнительно привлекается ёмкость выработок, прилегающих к В. и расположенных ниже насосной камеры. В. разделяется перемычкой на две части, при работе одной другая очищается.

Являясь аккумулирующей воду ёмкостью при водоотливе, В. применяются на шахтах, в тоннелях метрополитена, в карьерах и т. д.

Лит.: Буровзрывные работы, погрузка, крепление, рудничный транспорт, вентиляция и водоотлив, М., 1964. В. А. Полуянов.

ВОДОСБРОС, водосбросное сооружение, гидротехническое сооружение для сброса излишней (паводковой) воды из водохранилища, а также для полезных попусков воды в нижний бьеф. В. может иметь отверстия: поверхностные на гребне плотины (см. Водослив); погружённые под уровень верхнего бьефа, иначе глубинные (см. Водоспуск), или те и др. одновременно - двухъярусный В. Пропуск воды через В.регулируется затворами (см. Гидротехнический затвор). Нек-рые типы В. автоматич. действия (напр., сифонные и шахтные) затворами не оборудуются. В., устраиваемые в обход бетонных и земляных плотин, наз. береговыми.

ВОДОСВИНКА, капибара (Hydrochoerus hydrochaeris), млекопитающее сем. водосвинок отр. грызунов; единственный вид семейства; самый крупный совр. грызун (дл. тела более 1 м, выс. 50 см, весит до 50 кг). Тело массивное, покрытое грубой редкой шерстью светлобурого цвета. Конечности довольно длинные, с широкими копытообразными когтями. Голова вытянутая, спереди тупая.

Хвоста нет. В. обитает по берегам рек и озёр в тропич. лесах Центр, и Юж. Америки (от Бразилии до Панамы). Живёт группами. Хорошо плавает и ныряет. Питается прибрежной и водной растительностью. Местами вредит плантациям.

Раз в год самка приносит 5-6 детёнышей. В. служит предметом охоты (используются мясо и кожа).

ВОДОСЛИВ, преграда (порог), через к-рую переливается поток воды; в гидротехнике В. наз. водосброс со свободным переливом воды через его гребень. Для направления потока на гребне делают отверстия прямоугольной формы, ограниченные с боков устоями или промежуточными стенами (быками). По форме порога различают В.: с тонкой стенкой, с широким порогом и практического профиля, построенный по координатам траектории свободно падающей струи (рис.) и обладающий наибольшей пропускной способностью. В. практич. профиля может быть вакуумным (если давление на гребне под струёй ниже атмосферного) или безвакуумным (давление выше атмосферного). В., применяемые в лабораторной и гидрометрии, практике для измерения расхода воды, наз. мерными.

Схемы водосливов: 1 - с тонкой стенкой; 2 - с широким порогом; 3 - практического профиля.

ВОДОСЛИВНАЯ ПЛОТИНА, плотина для подъёма уровня воды в реке или создания водохранилища, допускающая перелив воды при пропуске излишних (паводковых) расходов по всей длине гребня или через водосливные отверстия (см. Водослив). В зависимости от величины расхода и уровня воды перед плотиной открытие водосливных отверстий регулируется затворами (см. Гидротехнический затвор). Водосливные отверстия могут быть использованы также для пропуска сплавляемого леса, льдин, наносов (при низком пороге), судов (при допускаемых скоростях течения). Промежуточные водосливные отверстия ограничены быками, а крайние - устоями, служащими, кроме того, и для сопряжения В. п. с берегами или отд. сооружениями гидроузла.

В состав В. п. на нескальном основании входят также понур, водобой и рисберма, на скальном - В. п. обычно сооружается без этих устройств. В. п. бывают бетонные, железобетонные, каменные, деревянные. Высота бетонных и железобетонных В. п. достигает 300 м, расходы сбрасываемой воды - неск. десятков тыс. м³/сек (см. также Плотина).

Лит.: Гришин М. М., Гидротехнические сооружения, М., 1968.

Л. Р. Березинский.

ВОДОСНАБЖЕНИЕ, совокупность мероприятий по обеспечению водой различных её потребителей - населения, пром. предприятий, транспорта и до. (см. Водопотребление). Комплекс инж. сооружений, осуществляющих задачи В., наз. системой В. или водопроводом. Все совр. системы В. насел, мест являются централизованными: каждая из них обеспечивает водой большую группу потребителей.

В зависимости от назначения обслуживаемых объектов совр. водопроводы подразделяются на коммунальные и производственные (пром. или с.-х.). Наиболее крупные потребители воды - предприятия металлургич., хим., нефтеперераб. пром-сти, а также ТЭС. Нек-рые мероприятия, связанные с использованием воды, по своей классификации не относятся к В. Напр., подача воды для полива с.-х. полей представляет собой спец. отрасль водного х-ва - орошение, подача воды по турбинам ГЭС относится к гидроэнергетике.

Для целей В. используются природные источники воды: поверхностные - открытые водоёмы (реки, водохранилища, озёра, моря) и подземные (грунтовые и артезианские воды и родники). Для нужд населения наиболее пригодны подземные воды. Однако для снабжения водой больших населённых мест подземных источников часто оказывается недостаточно, а получение из них значит, количеств воды экономически невыгодно. Поэтому для В. крупных городов и пром. объектов используют преим. поверхностные источники пресной воды. Для получения воды из природных источников, её очистки в соответствии с нуждами потребителей и для подачи к местам потребления служат след, сооружения: водоприёмные сооружения (см. Водозаборное сооружение); насосные станции первого подъёма, подающие воду к местам её очистки; очистные сооружения; сборные резервуары чистой воды; насосные станции второго или последующих подъёмов, подающие очищенную воду в город или на пром. предприятия; водоводы и водопроводные сети, служащие для подачи воды потребителям. Общая схема водоснабжения (рис. 1) может видоизменяться в зависимости от конкретных условий. Если, напр., вода источника не требует очистки, из схемы выпадают очистные и связанные с ними сооружения. При расположении источника на более высоких отметках, чем снабжаемый водой объект, вода может быть подана самотёком, и поэтому нет необходимости в устройстве насосных станций. Расположение водонапорных башен и резервуаров зависит от рельефа местности. В нек-рых системах используется неск. источников В., что ведёт к увеличению числа осн. сооружений. При большой разности отметок на территории объекта иногда устраивают т. н. зонное В., т. е. отд. сети для районов города, расположенных на разных отметках, с отд. насосными станциями. Иногда сооружают повысительные насосные станции, забирающие воду из осн. сети города и подающие её в возвышенные районы.

Рис. 1. Общая схема водоснабжения: 1 - водоприёмное сооружение; 2 - насосная станция 1-го подъёма; 3 - водоочистные сооружения; 4 - резервуар чистой воды; 5 - насосная станция 2-го подъёма; 6 - водоводы; 7 - водопроводная сеть; 8 -водонапорная башня.

Водоприёмные сооружения имеют различное устройство в зависимости от вида источников В. и местных условий. Для приёма поверхностных вод используются речные, водохранилищные, озёрные, морские водоприёмники. Для приёма подземных вод в зависимости от глубины залегания водоносных пластов применяются трубчатые (буровые) колодцы, горизонтальные водосборы, представляющие собой дренажные трубы или галереи, укладываемые в пределах водоносного пласта. Родниковые воды собираются при помощи каптажных сооружений (каменных резервуаров, приёмных камер и др.), располагаемых в месте наиболее интенсивного выхода родниковой воды.

Вода поднимается из подземных источников в большинстве случаев центробежными насосами. Весьма эффективны погружные насосы, опускаемые под уровень воды в колодец вместе с электродвигателем, заключённым в водонепроницаемый кожух. При использовании артезианских (напорных) вод после сооружения колодца уровень воды в нём устанавливается над водоносным пластом. Иногда давление в пласте столь велико, что вода самоизливается из колодца на поверхность земли. Для гор. водопроводов, использующих подземные воды, обычно сооружают группу колодцев. Вода из них поступает в сборный резервуар и оттуда подаётся потребителям насосной станцией. Шахтные колодцы применяют при относительно неглубоком залегании подземных вод. В зависимости от глубины шахтных колодцев подъём воды из них может быть осуществлён обычными или погружными насосами. В системах В. населённых мест водоприёмные сооружения всех типов включаются в зону санитарной охраны.

Насосные станции современных систем В. оборудуются, как правило, центробежными насосами с электрич. приводом, а также регулирующей, предохранительной и контрольно-измерит. аппаратурой. Многие насосные станции имеют телеуправление и полностью автоматизированы.

Очистные сооружения обрабатывают природную воду с целью придания ей качеств, соответствующих требованиям потребителей (см. Водоочистка). Очищенная вода подаётся к объекту по водоводам и разводится по его территории водопроводной сетью. К уличной сети присоединяются домовые ответвления, по к-рым вода вводится в здания. Внутри зданий устраивается сеть внутр. водопровода, подводящая воду к точкам её разбора через различные водоразборные устройства (краны). В благоустроенных жилых домах и в нек-рых обществ, зданиях устраиваются также системы, снабжающие потребителей горячей водой (см. Горячее водоснабжение). В производств, зданиях вода подводится к различным технологич. агрегатам, машинам, аппаратам, котлам и т. д. Разбор воды осуществляется частично и из наружной (уличной) сети через водоразборные колонки (краны). Подача воды для тушения пожаров осуществляется из наружных пожарных гидрантов, располагаемых на уличной сети. Внутр. пожарные краны устанавливаются в обществ, и производств, зданиях, а также в жилых домах выше 11 этажей.

Рис. 2. Схема оборотного водоснабжения: А - промышленное предприятие; Б - охлаждающее устройство; В - циркуляционная насосная станция; Г - водоприёмник; Д- насосная станция; 1 - отвод нагретой воды; 2 - подача охлаждённой воды; 3 - подача " свежей" воды от источника.