Способ очистки воды в каналаххозяйственно-питьевого и техническоговодоснабжения ot загрязняющихвеществ и устройство для егоосуществления

 

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ИВЕРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ о>806613 (б1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 20.10. 78 (21) 2675567/29-26 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 2302.81, Бюллетень ЙЯ 7

Дата опубликования описания 23. 02. 81 (51) М. Кл.з

С 02 С 1/02

Государственный комитет

СССР но дыам изобретений и откритий (53) УДХ628.163 (088.8) !

А.В. Ильевский, В.P. Лозанский, О.П. Окср ок " -(@З ;. ..;;, с. к, В.Н. Сотников, Ф.В. Стольберг и И.С. Сука ч". -6;, "" .: «:-* И)i - ХНПЧБСпд, 3

3 г

Б4.БЛН та„ 4 Ф

Всесоюзный научно-исследовательский институт по охране вод

« (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЯ В КАНАЛАХ ХОЭЯИСТВЕННОПИТЬЕВОГО И ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

OT ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к биологической очистке воды от загрязняющих веществ и предназначено для использования при проведении водоохранных мероприятий на каналах хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения, а именно интенсификации извлечения иэ транспортируемой воды загрязняющих веществ биологй1О ческого и химического происхождения, а также предотвращения поступления в канал загрязненных поверхностных

Вод е

Известны специальные фильтрационные водоочистные полосы из тростника, устраиваемые на намывных подводнык гребнях, идущих перпендикулярно руслу реки на расстоянии 3-5 км друг от друга, и фитофильтрационные сооружения стационарного типа 2О длиной 0,5-1,0 км, состоящие из образованного ограждающими дамбами канала, в котором на специально подготовленном основании высажены воздушно-водные растения, являющиеся биологическим фильтром для загрязняющих примесей в эабираемой воде(1).

Однако применение тростниковых полос предусматривается в водоемах, водохранилищах н реках и использова 30 ние их в водоснабжающих каналах невозможно, так как требует устройства поперек русла канала подводныз дамб, которые затруднили бы транспортировку воды к месту потребления; область применения фитофильтрационного сооружения стационарного типа ограничивается местом устройства водозабора и подводного канала к головной насосной станции н не распространяется на магистральную часть канала.

Известен также способ извлечения болезнетворных микроорганизмов из воды и устройство для его осуществления, в котором для очистки движущейся воды поток транспортируют по траншеям с растениями (2).

Недостатком известного способа и устройства для его осуществления является то, что они не гарантируют доставку потребителю воды требуемого качества и зто приводит к значительным затратам на водоподготовку в зоне потребления, особенно в периоды

"цветения" воды в источнике питания. канала н массового развития гидробионтов в самом канале. Использование рассматриваемого технического решения на водоснабжающих каналах не ис806613 ключает последующего загрязнения воды при ее движении к потребителю, что снижает эффективность очистки и сохранения качества транспортируемой воды.

Пель изобретения — повышение эффективности очистки путем интенсификации водообмена при транспортирова нии воды по каналам хозяйственнопитьевого и технического водоснабжения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе очистки воды в каналах хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения от загрязняющих веществ основную массу транспортируемой по каналу воды периодически разделяют на два потока, один из которых, принудительно фильтруют через размещенные на оптимальной глубине произрастания заросли высшей водной растительности, а затем смешивают его с другим потоком.

Предложенный способ осуществляется устройством, включающим канал с наклонными стенками, выносами поверхностных загрязненных вод и русловой водоохранной полосой, и в этом устройстве русловая водоохранная полоса выполнена в виде размещенных в местах выноса загрязненных поверхностных вод надводных участков и подводных горизонтальных участков, расположенных на стенке канала и снабженных вертикальной подпорной стенкой, вдоль которой в русле установлены струенаправляющие перегородки, при этом высота подпорной стенки равна 1,5-2,0 оптимальным глубинам произрастания высшей водной растительности.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для очистки воды в каналах хозяйственно-питьевого и техннческого водоснабжения от загрязняющих веществ, вид в плане; на фиг. 2 — разрез A-A на фиг.1.

Предлагаемый способ осуществляют с помощью устройства, которое содержит канал 1 с русловой водоохранной полосой, разделенной на подводные и надводные участки 2 и 3. Каждый подводный участок 2: расположен горизонтально на откосе 4 канала 1 и ограничен со стороны русла канала 1 подпорной вертикальной стенкой 5, высоОа которой равна 1,5-2,0 оптимальным глубинам произрастания высмей водной растительности. Надводный участок 3, включающий часть берега канала 1, может быть расположен независимо от подводного участка 2, сдвинут относительно его или является продолжением последнего в поперечном оси канала 1 направлении.

Струенаправляющие перегородки 6 расположены в русле канала 1 вдоль подводных участков 2.

S5

Вертикальная подпорная стенка 5, ограничивающая горизонтальный подводный участок 2, не допускает проникновения культивируемых растений (тростника, камыша, рогоз а ) с подводного участка 2 в канал 1, а образуемая стенкой 5 и слоем воды над участком 2 глубина исключает заростание канала 1 и препятствует обильному биообрастанию вертикальной стенки 5 и ложа канала 1.

Культивируете на надводных участках 3 заросли растений перехватывают, аккумулируют и обезвреживают поступающие с прилегающей территоНа участках 2 и 3 культивируют тот вид растений, который по извлекающей способности является наиболее эффективным для очистки транспортируемой воды и вносимых с прилегающей территории загрязненных поверхностных вод, например тростник обыкновенный, рогоз, камыш озерный и др.

Предлагаемый способ и устройство для его осуществления работают следующим образом.

Забранную из водоисточника воду транспортируют по каналу 1 к потребителю. Установленные в русле канала

1 вдоль подводных участков 2 русловой водоохранной полосы струена15 правляющие перегородки 6 разделяют основную массу транспортируемой воды на два потока, один из которых направляют в сторону подводных участков 2 с культивируемыми расте2О ниями. Струенаправляющие перегородки 6 создают поперечную циркуляцию воды, посредством которой интенсифицируют водообмен между прибрежным потоком и основным потоком в канале 1. При этом на подводных участках 2 образуют устойчивый прибрежный поток необходимой глубины.

Благодаря направленному перегородками 6 течению воды и интенсивному водообмену прибрежный поток принудительно фильтруют через заросли растений и в процессе фильтрации очищают его от загрязняющих веществ путем извлечения биогенных элементов культивируемыми растениями.

35 По выходе с подводного участка 2 очищенная вода поступает в основной поток и благодаря той же поперечной циркуляции очищенный объем воды смешнвают с основным потоком, при этом

4g происходит разбавление присутствующих в транспортируемой воде загрязняющих веществ. Периодическое размещение по длине канала подводных участков 2 и струенаправляющих перегородок 6 обеспечивает многократную фильтрацию и водообмен, то есть вся масса транспортируемой воды за время добегания в зону потребления непрерывно очищается и достигает требуемого уровня очистки в конце канала — в зоне потребления.

806613

Ивлрайение явйр стюв cmngg

Составитель В. Затыльников

Техред И. Федорнах Корректор С. Шекмар

Редактор С. Патрушева

Заказ 161/36 Тираж 1018 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X(-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 рии загрязненные поверхностные воды, а также выполняют определенную берегоукрепительную роль.

Формула изобретения

1. Способ очистки воды в каналах хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения от загрязняющих веществ, включающий транспортирование воды через заросли высшей водной растительности водоохранной полосы, отличающийся тем, .что, с целью повышения эффективности очистки путем интенсификации водообмена, основную массу транспортируе- !5 мой по каналу воды периодически разделяют на два потока, один из которых принудительно фильтруют через размещенные на оптимальной глубине произрастания заросли высшей водной рас- 20 тительности, а затем смешивают его с другим потоком.

2. Устройство для осуществления способа по п.1,содержащее канал с наклонными стенками, выносами поверхностных загрязненных вод и русловой водоохранной полосой, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено установленными в местах выноса по оси канала струенаправляющими перегородками, а русловая водоохранная полоса выполнена в виде размещенных в местах выноса поверхностных вод надводных и подводных горизонтальных участков, снабженных подпорной вертикальной стенкой и расположенных на наклонной стенке канала, при этом высота подпорной стенки равна

1,5-2,0 оптимальной глубины произрастания водной растительности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кроткевич П.Г. К вопросу использования водоохранно-очистных свойств тростника обыкновенного.

"Водные ресурсы", 1976, Р 5, с. 191197.

2. Заявка ФРГ Р 2148996, кл. С 02 С 1/02, 23.03.78.