Способ предотвращения фильтрации из содержащего растворенные загрязняющие вещества водоема и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты подземных вод от загрязнения радиоактивными или токсичными веществами. Цель изобретения - повышение надежности защиты подземных вод от попадания загрязняющих веществ из водоема. Профильтровавшаяся через верхний экран 1 загрязненная жидкость поступает в верхнюю часть проницаемого слоя 3. Одновременно в нижнюю часть этого слоя через трубы 4 подают чистую воду, которая восходящим потоком движется к дренажным трубам 5. Наличие этого восходящего потока предотвращает перенос загрязняющих веществ из водоема в защищаемую зону. Смесь чистой и загрязненной воды безнапорным потоком с депрессионной поверхностью 7 поступает в дренажные трубы 5. Нижний экран 2 препятствует течению чистой воды в подземные воды. Прослойка 6 выравнивает эпюру вертикальных скоростей восходящего потока, позволяя за счет этого уменьшить расход чистой воды для поддержания требуемого скоростного режима противотока. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1507901 A 1

<511 4 Е 02 В 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4241640/29-15 (22) 11.05.87 (46) 15.09.89. Бюл. № 34 (71) Отдел водного хозяйства промпредприятий Всесоюзного научно-исследовательского института водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии «ВОДГЕО» и Харьковское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектноизыскательского института «Атомэнергопроект» (72) В. С. Хабровицкий, В. Ф. Кондратьев, И. В. Захарченко, А. С. Цейтлин, М. В. Вычегжанин, М. П. Омельченко и М. Г. Федченко (53) 624.01 (088.8) (56) Кузовлев Г. М. Специальные гидротехнические сооружения на атомных предприятиях.М.: Атомиздат, 1973, с. 83, 169.

Авторское свидетельство СССР № 310972, кл. Е 02 В 3/16, 1969.

Кузовлев Г. М. Специальные гидротехнические сооружения на атомных предприятиях. М.: Атомиздат, 1973, с. 83, 84.

Авторское свидетельство СССР

¹ 883229, кл. Е 02 В 3/16, 1978.

2 (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ

ФИЛЬТРАЦИИ ИЗ СОДЕРЖАЩЕГО

РАСТВОРЕННЫЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИЕ BE

ЩЕСТВА ВОДОЕМА И УСТРОЙ СТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты подземных вод от загрязнения радиоактивными или токсичными веществами. Цель изобретения — повышение надежности защиты подземных вод от попадания загрязняющих веществ из водоема. Профильтровавшаяся через верхний экран 1 загрязненная жидкость поступает в верхнюю часть проницаемого слоя 3.

Одновременно в нижнюю часть этого слоя через трубы 4 подают чистую воду, которая восходящим потоком движется к дренажным трубаМ 5. Наличие этого восходящего потока предотвращает перенос загрязняющих веществ из водоема в защищаемую зону . Смесь чистой и загрязненной ( воды безнапорным потоком с депрессионной поверхностью 7 поступает в дренажные трубы 5. Нижний экран 2 препятствует течению чистой воды в подземные воды. Прослойка 6 выравнивает эпюру вертикальных д скоростей возходящего потока, позволяя за (ар счет этого уменьшить расход чистой воды для поддержания требуемого скоростного режима противотока. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

4Р

Ввиа4

1507901

Формула изобретения

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для зашиты подземных вод от загрязнения радиоактивными и токсичными веществами.

Цель изобретения — повышение надежности защиты подземных вод от попадания загрязняющих веществ из водоема путем создания непроницаемой для переноса загрязняющих веществ зоны в средней части проницаемого слоя.

На фиг. 1 изображен фрагмент устройства без прослойки, на фиг. 2 — то же, с прослойкой.

Устройство состоит из верхнего и нижнего экранов 1 и 2 соответственно с расположенным между ними проницаемым слоем 3.

В нижней части слоя 3 установлены перфорированные трубы 4 для подачи чистой воды, а в верхней части слоя 3 — дренажные трубы 5.

В устройстве (фиг. 2) между верхней и нижней частями слоя 3 расположена прослойка 6, выполненная из проницаемого материала с коэффициентом фильтрации, меньшим, чем у материала слоя 3. При этом слой 3 выполнен из песка или щебня, а прослойка 6 — из более мелких фракций этих же материалов.

Кроме того, прослойка 6 может быть выпол нена из равномер но перфорированной пленки или тканого материала с равномерной пористостью.

Устройство работает следующим образом.

Профильтровавшаяся через экран 1 загрязненная жидкость поступает в верхнюю часть проницаемого слоя 3.

Одновременно в нижнюю часть этого слоя через трубы 4 поступает чистая вода, которая восходящим потоком движется к дренажным трубам 5. Наличие этого восходящего потока предотвращает перенос загрязняющих веществ из водоема в защищаемую зону. Смесь чистой и загрязненной воды безнапорным потоком с депрессионной поверхностью 7 поступает в дренажные трубы 5. Нижний экран 2 препятствует течению чистой воды в подземные воды.

Прослойка 6 выравнивает эпюру вертикальных скоростей восходящего потока, позволяя за счет этого уменьшить расход чистой воды для поддержания требуемого скоростного режима противотока.

Способ предотвращения фильтрации из водоема включает подачу чистой воды в нижнюю часть расположенного между двумя экранами. проницаемого слоя. Одновременно с подачей воды верхнюю часть проницаемого слоя дренируют, обеспечивая в ней безнапорный режим фильтрации. Расход подаваемой чистой воды поддерживают, обеспечивая в средней части проницаемого слоя непрерывную зону восходящего потока.

5 !

О !

4

Пример. Для обеспечения осходящего потока чистой воды, предотвращающего фильтрационный и диффузионный перенос загрязняющих веществ из водоема площадью 5850 м в защищаемую зону, чистую воду расходом 3,0 м /сут. через трубы 4 подают в нижнюю часть проницаемого слоя 3. Расход загрязненной воды, поступающей через верхний экран 1, изменяется в зависимости от колебаний уровня воды в водоеме в пределах от 6,4 до 12,7 м сут.

Одновременно с подачей чистой воды дренируют верхнюю часть прони цаемого слоя 3 с отводным расходом воды от 9,4 до

15,7 м /сут, что обеспечивает создание безн а порного режима фильтрации под экраном 1, При допустимости диффузорного переноса загрязняющих веществ в за щищаемую зону расход подаваемой чистой воды для данного случая составляет 2,4 м /сут. При этом отводимый расход воды будет изменяться от 8,8 до 15,1 м /сут.

1. Способ предотвращения фильтрации из содержащего растворенные загрязняющие вещества водоема, включающий подачу чистой воды в нижнюю часть расположенного между двумя экранами проницаемого слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности защиты подземных вод от попадания загрязняющих веществ из водоема путем создания не проницаемой для переноса загрязняющих веществ зоны в средней части проницаемого слоя, верхнюю часть этого слоя дренируют, обеспечивая в ней безнапорный режим фильтрации, при этом расход подаваемой чистой воды регулируют, обеспечивая в средней части проницаемого слоя непрерывную зону восходящего потока.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расход подаваемой чистой воды поддерживают таким, чтобы минимальные скорости восходящего потока в порах средней части проницаемого слоя превышали среднюю скорость диффузионного переноса загрязняющих веществ.

3. Устройство для предотвращения фильтрации из содержащего растворенные загрязняющие вещества водоема, включающее два экрана с дополнительным между ними проницаемым слоем и трубы для подачи чистой воды, установленные в нижней части проницаемого слоя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты подземных вод от попадания загрязняющих веществ из водоема путем создания не проницаемой для переноса загрязняющих веществ зоны в средней части проницаемого слоя, оно снабжено дренажными тру!

507901

Составитель С. Лобарсв

Редактор И. Сегляник Техред И. Верес Корректор О. 11иплс

Заказ 5455 35 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент». г. Ужгород, ул. Гагарина, I0I

5 бами и прослойкой из пористого материала, при этом дренажные трубы установлены в верхней части проницаемого слоя, а прослойка размещена между дренажными трубами и трубами для подачи чистой воды и выполнена из материала с коэффициентом фильтрации, меньшим, .чем в остальной части проницаемого слоя.

4. Устройство по и. 3, отличающееся тем, что, с целью сокращения трудоемкости и расхода материалов, прослойка выполнена из равномерно перфорированной полимерной пленки.

5. Устройство. по п. 3, отличающееся тем, что прослойка выполнена из тканого материала.