Установка искусственного пополнения запасов подземных вод

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

17

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1004553 (21) 3890301/29-33 (22) 29.04.85 (46) 23.09.86. Бюл. № 35 (71) Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (72) В. Л. Головин (53) 628.112.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1004553, кл. Е 03 В 3/32, 1982.

„. И„„1258964 А 2 (5D 4 Е 03 В 3/32 (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСКУССТВЕННОГО ПОПОЛНЕНИЯ ЗАПАСОВ

ПОДЗЕМНЫХ ВОД по авт. св. № 1004553, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности установки в безнапорных водоносных горизонтах, она снабжена вертикальной непроницаемой завесой, установленной в грунте по контуру инфильтрационного бассейна до динамического уровня подземных вод.

1258964 и з 1 а з га

Фиа2

ВНИИПИ Заказ 5099/32 Тираж 688 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к водоснабжению, в частности к системам для добывания питьевой воды из подземных водоносных горизонтов с их искусственным пополнением, и является усовершенствованием установки для искусственного пополнения запасов подземных вод по основному авт. св. № 1004553.

Цель изобретения — повышение производительности установки в безнапорных водоносных горизонтах.

На фиг. 1 приведен план размещения сооружения установки искусственного пополнения запасов подземных вод; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1 (гидрогеологический разрез, включающий инфильтрационный бассейн) .

Установка включает инфильтрационные бассейны 1, прорезающие слабопроницаемую кровлю 2 безнапорного водонасосного горизонта 3, залегающего на водоупоре 4, водозаборные скважины с фильтрами 5, оборудованные погружными электронасосами 6, обеспечивающими откачку воды из скважин с подачей в сборный напорный трубопровод 7, воздухозаборные скважины

8, соединенные воздухопроводом 9 с вакуум. насосами 10, осуществляющими откачку воздуха из скважин 8, непроницаемую завесу

11, прорезающую зону аэрации от слабопроницаемой кровли 2 до динамического уровня 12 подземных вод и образующую вакуумируемую полость 13 под инфильтрационными бассейнами 1.

Установка искусственного пополнения подземных вод работает следующим образом.

При заполнении инфильтрационных бассейнов 1 водой одновременно включают в работу вакуум-насосы 10„которые осуществляют откачку воздуха из воздухозаборных скважин 8, что обеспечивает понижение давления в вакуумируемой полости 13 под дном инфильтрационных бассейнов 1. Создание вакуума под бассейном увеличивает напорный градиент фильтрационного потока в илистой пленке, образующейся на дне инфильтрационного бассейна 1, и в закольматированном слое фильтрующей загрузки.

За счет увеличения напорного градиента возрастает интенсивность просачивания воды из инфильтрационного бассейна 1 в водоносный горизонт 3, что позволяет уве5 личить производительность водозаборных скважин 5. При этом непроницаемая завеса 11 изолирует вакуумируемую полость 13 от попадания в нее атмосферного воздуха из зоны аэрации, что позволяет периодически прекращать откачку воздуха из по1О лости 13 после создания в ней вакуума и возобновлять ее лишь при необходимости увеличения гидравлического градиента или с целью откачки воздуха, поступающего в полость 13 за счет неполной ее герметичности. По мере инфильтрации воды из бассейнов 1 на дне их образуется слабопроницаемая илистая пленка. С целью восстановления производительности установки при наличии нескольких бассейнов 1 их поочередно опорожняют и илистую пленку удаляют. Перед опорожнением каждого бассейна откачка воздуха из вакуумируемой полости 13 непосредственно под опорожняемым бассейном прекращается, при этом работоспособность установки сохраняется, поскольку вакуумируемые полости 13 под каждым бассейном изолированы друг от друга непроницаемой завесой 11.

Установка искусственного пополнения подземных вод позволяет регулировать производительность инфильтрационных бассейЗО нов в безнапорных водоносных горизонтах, т. е. в наиболее распространенных для искусственного пополнения подземных вод условиях, при наличии нескольких бассейнов обеспечивать возможность их поочередного опорожнения для регенерации, при этом обеспечивается работоспособность установки, так как вакуумированные полости под каждым бассейном изолированы друг от друга и не сообщаются с атмосферой через дно опорожняемого сооружения; за

4р счет уменьшения объема вакуумированной полости существенно сократить время работы воздухозаборных устройств и, следовательно, уменьшить эксплуатационные затраты.

4 А