Устройство для биологической очистки воды водоемов и водотоков

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,Л0„„1 46588 А 1 (51) 4 С 02 F 3/3?

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3881209/30-26 (22) 09.04.85 (46) 23.10.87, Бюл. ¹ 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по охране вод (72) А.В.Ильевский, В.Н,Сотников и А.Н.Фалалеева (53) 628; 356 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 893895, кл. С 02 F 3/32, 1980, I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ

ОЧИСТКИ ВОДЫ ВОДОЕМОВ И ВОДОТОКОВ (7) Изобретение относится к биологической очистке воды с использованием воздушно-водных растений, Цель изобретения — повышение качества очистки воды в водном объекте путем более полного использования очищающей способности воздушно-водных растений (BBP). Устройство выполнено в ви" де свободнолежащей на воде водного объекта установки для выращивания

ВВР с каркасами в виде сетчатых оболочек 1, соединенных в гирлянды 2, которые соединены между собой и прикреплены одним концом к заякоренному в водном объекте жесткому плавучему элементу 3. Оболочки 1 заполнены корневищами 6 ВВР и материалом с положительной плавучестью-,например кусками пенопласта. В начале вегетационного периода (ВП) BBP установку размещают в водном объекте в местах с повышенной концентрацией загрязняющих веществ. При контакте с водой водного объекта корневища BBP дают побеги, интенсивно растут корни и стеблестой с придаточными корнями, при этом быстро нарастает биомасса

BBP и происходит с большой интенсивностью извлечение растворенных в воде загрязненных веществ. По окончании

ВП производят среэку надземной и корневой биомассы, а корневища сохраняют в сетчатых оболочках для использования в следующем сезоне. 2 з.п.

Ф-лы, 4 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, 1 134658

Изобретение относится к фитомели орации водных объектов, в частности к применению воздушно-водных растений (BBP) для очистки воды, и может быть использовано прн проведении во5 доохранных мероприятий, а именно для очистки воды водоемов и водотоков от органических и минеральных приме" сей. 10

Целью изобретения является повышение качества очистки воды за счет более полного использования очищающей способности воздушно-водных растений, На фиг.1 представлено устройство для биологической очистки водоемов и водотоков, вид в плане; на фиг.2— фрагмент крепления в водном объекте установки для выращивания воздушно-водных растений; на фиг.3 ""- -сет- 20 чатая оболочка, разрез; на фиг.4— узел крепления оболочек друг с дру-гом.

Устройство содержит установку для выращивания воздушно-водных расте- 25 ний, содержащую собранные из каркасов в виде сетчатых оболочек 1 гирлянды 2, соединенные друг с другом и прикрепленные к жесткому плавучему элементу 3, который посредством якор- 30 ных связей 4 соединен с якорем 5, Оболочки 1 выполнены из двух полотнищ дели, которые соединяются друг с другом по периметру в процессе за.полнения их корневищами б растений

35 и кусками пенопласта 7. Посредством установки между верхним и нижним полотнищами равномерно распределенных по их площади стяжек 8 оболочки

1 выполнены плоскими, Для крепления оболочек друг с другом по периметру их равномерно распределены проушины

9. Для крепления гирлянд 2 и якорных связей 4 к жесткому плавучему элементу 3 он снабжен равномерно расп45 ределенными по длине проушинами 9.

Оболочки 1 скреплены в гирлянды

2, а последние между собой и одним концом с жестким плавучим элементом

3 посредством пропуска через проуши50 ны 9 капронового троса 10, В качестве биологической загрузки используют корневища, например, тростника обыкновенного (Phragmites

australis), камыша озерного (Scirpus lalusfrls L.) или рогоза узколист- 55 ного (Typha augustifollà L.)„ а в качестве материала с положительной плавучестью — пенопласт в виде равномерно распределенных по площади оболочек кусков с раэмерами, большиМи ячеек сети, при этом отношение объемных частей корневищ и пенопласта принимается равным

1 -3 i

1 1 где и f — объемные веса соответю l э ственно пенопласта и корневищ, г/см

Якорные связи прикреплены к одному якорю, установка размещена в водотоке в месте поступления загрязняющих примесей. Якорь установки в водотоке размещен от любого объекта в плане на расстоянии, равном длине гирлянды и горизонтальной проекции якорных связей.

Установку для выращивания воздуш" но-водных растений подготавливают на слипе, оборудованном на берегу водного объекта.

Вариантов сборки установки может быть несколько. Они определяются типом водного объекта и объемом производства работ, размерами сборочной площадки, видом материала для оболочек, принятой технологией изготовления гирлянд, степенью механизации работ и т.п.

Один иэ возможных вариантов изготовления установки следующий.

Заготавливают корневища б и куски пенопласта 7 размером больше ячеек доли.

Приготавливают смесь по объему из названных компонентов в заданном соотношении объемных весов.

Собирают оболочки 1 в следующей последовательности.

На слипе раскатывают рулонную дель и отделяют часть, соответствующую нижнему полотнищу оболочки 1, На нижнее полотнище укладывают равномерным слоем смесь с одновременным закреплением стяжек 8. Раскатывают рулонную дель по слою смеси и отделяют часть, соответствующую верхнему полотнищу оболочки. Полотнища соединяют друг с другом по периметру с одновременной постановкой с заданным шагом проушин 9 стягивают размещенными равномерно по площади полотнищ стяжками 8.

Оболочки 1 соединяют последовательно друг с другом в гирлянды 2 посред ством пропуска капронового троса 10 через проушины 9 и стягивания их.

1346588

Аналогично первой рядом с нею собирают вторую гирлянду 2 и, пропуская трос 10 через проушины 9, соединяют обе гирлянды друг с другом. .5

После сборки второй гирлянды 2 начинают собирать третью гирлянду 2, а первую спускают на воду, По мере спуска гирлянд 2 на воду их крепят одним концом к плавучему 10 жесткому элементу 3 посредством проушин 9 и троса 10, К жесткому элементу 3 прикрепляют якорные связи 4,и собранную установку с помощью транспортного средства выводят на место ее работы.

Прикрепляют якорные связи 4 к якорю 5, находящемуся на транспортном средстве, и опускают якорь 5 на дно водного объекта. 20

Устройство работает следующим образом.

Заданное количество установок размещают в водном объекте в начале вегетационного периода, Места разме- 25 щения установок. определяются зонами с повышенной концентрацией загрязняющих веществ. Благодаря предложенной конструкции установки корневища находятся в верхнем слое воды (0,40,5 м).

При контакте с водой корневища дают побеги, у которых интенсивно развиваются корни и стеблестой с быстрым ростом из биомассы. Для воз35 душно-.водных растений, развивающихся на плавучем субстрате, характерно извлечение растворенных загрязняющих веществ с большой интенсивностью, превышающей интейсивность извлечения 4р почвенно-грунтовых зарослей, В процессе функционирования устройства на водном объекте происходит формирование значительной вегета- 45 ционной массы тростника, камьппа или рогоза за счет поглощения из воды растворенных в ней веществ. При прохождении струй через корневую массу происходит дробление их и аккумулирование на корнях взвешенных в воде частиц ила, Попутно с этим происходит извлечение из воды различных примесей. Благодаря такой конструкции установки образуются придаточ- 5 ные корни, которые обладают большей рабочей поглощающей поверхностью, а следовательно, и больше извлекают загрязнений из воды.

Растительность, используемая в установке, поглощает из воды азот, фосфор, кальций, натрий, магний, кремний, молибден, медь, разлагает фенолы и его производные, оказывает ингибирующее действие на сине-зеленые водоросли, В конце вегетационного периода производится срезка надземной и корневой биомассы и удаление ее из водного объекта ° Корневища в установке сохраняются для работы в водном объекте в следующем сезоне.

Таким образом, предлагаемое уст ройство для биологической очистки водотоков и водоемов, состоящее из нескольких определенным образом размещенных на водном объекте установок для выращивания воздушно-водной растительности, позволяет улучшить качество воды в водотоке или водоеме за счет использования очищающей способности воздушно-водных растений.

Устройство выполняет функции водоохранного мероприятия в водном объекте, в который могут поступать сточные воды и в котором наблюдается интенсивное цветение воды или имеет место антропогенное евтрофирование.

Устройство позволяет очищать воду от биологических и химических примесей одним или несколькими видамн воздушно-водной растительности посредством управляемого размещения установок в водном объекте, как при изменяющемся, так и при стабильном его гидрологическом режиме. Устройство дает возможность использования многолетних культур без замены и разборки.

Формула изобретения

l. Устройство для биологической очистки воды водоемов и водотоков, содержащее соединенные между собой каркасы с биологической загрузкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества очистки воды за счет более полного использования очищающей способности воздушноводных растений, каркасы выполнены из сетчатого материала в виде верхнего и нижнего полотнищ со стяжками, а биологическая загрузка — из кусков

I материала положительной, плавучести и равномерно распределенных между ними корневищ растений, каркасы соеди88

Составитель Л.Суханова

Редактор Н, Гунько Техред М. Ходанич Корректор А,Зимокосов

Заказ 5088/22

Тираж 850 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035„ Москва„ Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r,Ужгород, ул,Проектная,4

5 13465 иены в гирлянды, расположенные параллельными рядами.

Устройство по п.1; о т л и ч аю щ е е с я тем, что каркасы выпол5 невы из латексированной капроновой . дели.

3, Устройство по пп,1 и 2, о т— личающееся тем,чтовкачестве биологической загрузки использованы корневища, например,.тростника обыкновенного Phragmites australis, камыша озерного Scirpus iacustrise или рогоза узколистного Typha

augustifolia 1,а в качестве материала положительной плавучести - куски пенопласта с размерами, большими размеров ячеек сети.