Система биологической фильтрации искусственных и природных водоемов


 


Владельцы патента RU 2437847:

Ионов Владимир Викторович (RU)
Ромина Ольга Анатольевна (RU)

Изобретение относится к охране окружающей среды. Система биологической фильтрации искусственных и природных водоемов включает зону регенерации в виде искусственно созданного природного фильтра очистки от мусора и вредных примесей биологического происхождения. В зависимости от конфигурации зоны регенерации фильтр содержит стену или шахту из крупных камней и/или блоков скальных нерастворимых пород камня, образующих емкость, заполненную слоями гранитного гравия, щебня и отсевом фракции от крупной к мелкой, а также отсевом шунгита и песками мелких фракций. Слои переложены геотканью, установлены маты с высаженными на них микрозимами - бактериями. На поверхность зоны регенерации высажены прудовые водные и прибрежные растения, способные осуществлять очистку воды. В нижней части системы установлен пластинчатый водозаборник, подключенный к насосу таким образом, чтобы вода из водоема, попадая в зону регенерации, прошла все слои от верхнего к нижнему. Зону регенерации можно выполнять в прибрежных местах. Площадь фильтрации может составлять 1/3 водоема. Изобретение позволяет осуществлять самоочистку водоема на протяжении нескольких лет, сохраняя природный баланс. 2 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области очистки природных и искусственных водоемов. Природные и искусственные водоемы в природном стиле нуждаются в очищении водной массы. Типовые установки применяются для водоем объемом до 200 куб.м и при этом очень дорогостоящие. Природные водоемы зачастую не справляются с задачами самоочистки, в этом случае используется «биологическая фильтрация».

Из уровня техники известна система отвода и очистки водоема, ее поверхностного стока, включающая водосточный коллектор, отстойную камеру, разделительную камеру с входом, выходом и боковым выходом очищаемой жидкости, фильтровальную камеру и отводящий коллектор (SU 1776636 А1, 23.11.92).

Недостатками известной системы отвода и очистки поверхностного стока является низкая производительность из-за сложности ее конструкции, которая имеет большое количество механических узлов, увеличивающих вероятность выхода ее из строя, что также снижает качество очистки поверхностного стока.

Известна также система очистки водоема, включающая гидроизолированные от окружающего грунта, последовательно сообщенные между собой водосточный коллектор, отстойную камеру, разделенную дамбой на две секции грубой и тонкой очистки соответственно, биологический пруд, состоящий из мелководного биоплато и глубоководного бассейна, расположенную за последним фильтровальную камеру, отделенную от него фильтрующей дамбой, и отводящий коллектор (RU 2137884 C1, C02F 9/00, 25.02.99).

Недостатками известной системы отвода и очистки поверхностного стока является то, что поверхностный сток, перетекая через придонный перепуск из секции грубой очистки в секцию тонкой очистки отстойной камеры, засоряется, и оставшиеся примеси поверхностного стока через гребень водослива, не пройдя фильтрации, попадают в мелководное плато, что снижает производительность известной системы отвода и очистки поверхностного стока и качество очистки поверхностного стока.

Известна система биологической фильтрации водоемов, где в качестве фильтрующих материалов могут применяться кварцевый песок, дробленый шунгит, цеолит и другие природные материалы (RU 2200803, C02F 9/00).

Недостатком известного решения является отсутствие природного баланса, который обеспечивается предложенным техническим решением - водоем несколько лет практически самостоятельно очищается от мусора и вредных примесей биологического происхождения, что и является решаемой задачей и техническим результатом предложенного изобретения.

Технический результат изобретения достигается за счет взаимного расположения и формы элементов системы, обеспечивающих формирование экологической системы.

Поставленная задача решается за счет того, что система биологической фильтрации искусственных и природных водоемов включает зону регенерации в виде искусственно созданного природного фильтра очистки от мусора и вредных примесей биологического происхождения, содержащего в зависимости от конфигурации зоны регенерации стену или шахту из крупных камней и/или блоков скальных нерастворимых пород камня, образующих емкость, заполненную слоями гранитного гравия, щебня и отсевом фракции от крупной к мелкой, а также отсевом шунгита и песками мелких фракций, причем слои переложены геотканью, а также установлены маты с высаженными на них микрозимами, а на поверхность зоны регенерации высажены прудовые водные и прибрежные растения, способные осуществлять очистку воды, при этом в нижней части системы установлен пластинчатый водозаборник, подключенный к насосу таким образом, чтобы вода из водоема, попадая в зону регенерации, прошла все слои от верхнего к нижнему.

Кроме того, зона регенерации может быть выполнена в прибрежных неглубоких местах, а площадь «биологической фильтрации» составляет 1/3 водоема.

Участки биологической фильтрации (зона регенерации) являются не только необходимостью нормальной жизни водоема, но и его эстетической составляющей, т.к. в этой зоне высаживаются растения.

Сущность изобретения состоит в том, что вся водная масса водоема проходит через природный, искусственно созданный фильтр, в результате чего очищается от мусора и вредных примесей биологического происхождения.

Конструкция зоны регенерации (биологической фильтрации): зона регенерации выполняется (как правило) в прибрежных относительно не глубоких местах. Но от размера водоема это условие может меняться. Желательно, что бы площадь «биологической фильтрации» составляла 1/3 водоема. Это условие так же варьируется в зависимости от размера водоема. В зависимости от конфигурации зоны регенерации выкладывается стена или шахта из крупных камней (блоков) скальных (не растворимых) пород. Получившаяся емкость заполняется гранитным гравием, щебнем и отсевом фракции от крупной к мелкой. Также отсевом «шунгита» и песками мелких фракций. Слои перекладываются геотканью (геотекстилем) для не допущения проникновения одного материала в другой, а так же его вымывания. Так же в конструкцию устанавливаются маты с высаженными на них штаммами специальных бактерий. На поверхность зоны регенерации, так же называемой - «болотце», высаживаются специальные прудовые водные и прибрежные растения, осуществляющие очистку воды. В низу конструкции «биологического фильтра» располагается специально разработанный пластинчатый водозаборник, подключенный к насосу. Таким образом, при помощи насоса пластинчатого водозаборника вода из водоема попадает в зону регенерации и проходит все слои «биологического фильтра» сверху до низа, в результате чего очищается. Очищенная вода подается при помощи насоса, как правило в глубоководную часть водоема.

По прошествии времени 1-3 года в водоеме, в том числе и в зоне регенерации, наступает биологическое равновесие. Вредные отфильтрованные примеси и биологический мусор быстро разлагаются и перерабатываются при помощи растений и штаммов бактерий.

Обслуживание «биологического фильтра» и зоны регенерации: как правило обслуживание сводится к ежегодной очистке водоема от крупного мусора, такого как опавшие листья, ветки и пр. Ежегодная высадка однолетних растений в «болотце» и уход за многолетними. При необходимости подсадка микрозимов (смесь бактерий в зависимости от текущих отклонений от нормы).

1. Система биологической фильтрации искусственных и природных водоемов, включающая зону регенерации в виде искусственно созданного природного фильтра очистки от мусора и вредных примесей биологического происхождения, содержащего в зависимости от конфигурации зоны регенерации стену или шахту из крупных камней и/или блоков скальных нерастворимых пород камня, образующих емкость, заполненную слоями гранитного гравия, щебня и отсевом фракции от крупной к мелкой, а также отсевом шунгита и песками мелких фракций, причем слои переложены геотканью, а также установлены маты с высаженными на них микрозимами, а на поверхность зоны регенерации высажены прудовые водные и прибрежные растения, способные осуществлять очистку воды, при этом в нижней части системы установлен пластинчатый водозаборник, подключенный к насосу таким образом, чтобы вода из водоема, попадая в зону регенерации, прошла все слои от верхнего к нижнему.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что зона регенерации выполнена в прибрежных неглубоких местах.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что площадь «биологической фильтрации» составляет 1/3 водоема.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим очистку поверхности водоема от нефтешлама. .

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. .

Изобретение относится к области экологической техники, а именно к мобильным техническим средствам, предназначенным для использования при очистке окружающей среды от нефтяных загрязнений в местах, малодоступных или недоступных для стационарных установок нанесения сорбента, а также для ликвидации разливов нефтепродуктов в виде тонких пленок на земле и водной поверхности.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, к защите водоемов при аварийных разливах нефти в нефтепроводах, расположенных в траншеях или лежащих на дне водоемов, и может быть использовано для сбора нефти и нефтепродуктов при проколе или разрыве нефтепровода.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и предназначено для сбора разливов нефти и нефтепродуктов под ледяным покровом проточных водоемов в зимнее время.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и экологии и может быть использовано для очистки поверхности природных и искусственных водоемов, сточных вод и жидких отходов производств от загрязнений нефтью и нефтепродуктами с одновременной утилизацией загрязнения микроорганизмами.
Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при сборе нефти с открытых водоемов при низких температурах атмосферного воздуха. .

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано для очистки речной поверхности воды от нефтепродуктов. .

Изобретение относится к способам и устройствам, предназначенным для сбора алюмосиликатных полых микросфер для использования в строительстве, нефтяной и газовой промышленности.

Изобретение относится к способу очистки сточных вод, содержащих сульфаты и тяжелые металлы. .

Изобретение относится к насыщению различных газовых, жидких, гелеобразных, твердых, в том числе порошкообразных, и смешанных сред ингредиентами, выделяемыми вегетирующими растениями, и может быть использовано для улучшения экологии офисов, жилищ, водоемов, а также в пищевой промышленности, фармацевтике, рыбном и сельском хозяйстве, в том числе для улучшения качества воздуха в помещениях, для приготовления напитков, пищевых продуктов и добавок, лекарств, парфюмерно-косметических продуктов, для ингаляций, приема ванн, повышения устойчивости и продуктивности рыб, других полезных животных и микроорганизмов, а также для приготовления средств обработки растений.
Изобретение относится к способам получения органоминеральных удобрений из осадков сточных вод, получаемых в процессе очистки сточных вод на биологических очистных сооружениях канализации.

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для обеззараживания бытовых сточных вод биологическим способом. .
Изобретение относится к области очистки концентрированных сточных вод, в частности сточных вод предприятий кондитерской промышленности. .

Изобретение относится к очистке бытовых и близких к ним по составу промышленных сточных вод и может быть использовано в небольших населенных пунктах и отдельно расположенных объектах.

Изобретение относится к водоснабжению и предназначено для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. .

Изобретение относится к области обработки промышленных сточных вод. .

Изобретение относится к области биологической очистки природных вод от органических соединений с мембранной сепарацией. .

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано в различных отраслях промышленности. .

Изобретение относится к способам очистки оборотных вод металлургического производства с повышенным содержанием фосфатов от тяжелых металлов и их солей и может быть использовано на металлургических производствах.
Наверх