УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДОТОКОВ ОТ ПЛАВАЮЩИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДОТОКОВ ОТ ПЛАВАЮЩИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ


RU (11) 2026474 (13) C1

(51) 6 E02B15/04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1995.01.09 
(21) Регистрационный номер заявки: 4929425/15 
(22) Дата подачи заявки: 1991.03.19 
(45) Опубликовано: 1995.01.09 
(56) Аналоги изобретения: Авторское свидетельство СССР N 987024, кл. E 02B 15/04, 1983. 
(71) Имя заявителя: Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов (BY) 
(72) Имя изобретателя: Коваленко Эдуард Петрович[BY] 
(73) Имя патентообладателя: Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов (BY) 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДОТОКОВ ОТ ПЛАВАЮЩИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ 

Использование: в гидротехническом строительстве, а именно в гидротехнических сооружениях, предназначенных для очистки и поддержания в надлежащем состоянии открытых водотоков. Сущность изобретения: устройство включает сборную емкость 1, отделенную от потока заграждением 2 со сквозным отверстием 3. К отверстию подсоединен сливной лоток 4, имеющий L-образную форму с горизонтальной полкой 8 и вертикальной 9. Сливной лоток 4 опирается на стойку 6, имеющую направляющие скобы 7. Шпора 5 прикреплена снаружи заграждения 2, вплотную к отверстию 3. К сборной емкости 1 гидравлически подсоединен дополнительный лоток 12. Лоток 12 установлен на дне русла и жестко прикреплен к внешней стороне стенки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, предназначенным для очистки и поддержания в надлежащем состоянии открытых водотоков.

Известно устройство для очистки воды от нефтепродуктов посредством сбора их эжектированием водой и транспортировки в отстойную емкость. (Авт. свид. N 665052, кл. Е 02 В 15/04, 1979).

Недостатком этого устройства является применение таким относительно сложных и дорогих элементов как насосы, работающие на энергии из невозобновляемых источников, и плавающие емкости для сброса нефтепродуктов.

Известно также устройство для очистки водотоков от плавающих загрязнений, включающее направляющий элемент, заграждение с водосливом и соединенную с ним сборную емкость, установленную на повороте водотока. (Авт.свид. N 874861, кл. Е 02 B 15/04, 1980).

Однако это устройство недостаточно эффективно при сборе нефти из потока по причине нерегулируемого водослива и требуемой в этом случае дополнительной очистки собранной в сборной емкости нефти от попадающей в нее воды.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для очистки водотоков от плавающих загрязнений, содержащее установленное в пределах русла заграждение со сквозным отверстием, шпору, расположенную снаружи заграждения вплотную к нему и установленную перпендикулярно направлению движения потока сборную емкость, сообщающуюся через отверстия в заграждении с направляющим сливным лотком, имеющим L-образную форму при ширине полки не менее высоты стенки с возможностью вертикального перемещения.

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет очищать поток от влекомых им загрязнений, а в результате недостаточная эффективность.

Цель изобретения - повышение эффективности работы и расширение функциональных возможностей устройства за счет очистки водотока от влекомых им загрязнений.

Эта цель достигается тем, что заграждение снабжено дополнительным лотком, гидравлически соединенным со сборной емкостью, имеющим уклон в сторону емкости, и стенкой, заглубленной в дно русла реки и пересекающей русло реки под острым углом к направлению движения потока, при этом дополнительный лоток установлен на дне русла и жестко прикреплен с внешней стороны стенки. Кроме того, лоток выполнен ]-образной формы, причем ширина полок выполнена не меньше высоты стенки, а полки направлены против направления движения потока.

На фиг. 1 показано устройство в плане; на фиг.2 - поперечное сечение устройства по лотку.

Устройство включает сборную емкость 1, отделенную от потока заграждением 2, например шпунтовым рядом. В заграждении 2 выполнено сквозное отверстие 3, возможно выполнение двух отверстий, одного А, расположенного в средней части сборной емкости 1, а второго Б - в нижней части сборной емкости 1 и ниже по течению. К отверстию 3 подсоединен сливной поток 4, выполненный с возможностью вертикального перемещения. Впереди по течению к нижней части отверстия 3 перпендикулярно течению снаружи заграждения 2, вплотную к нему, прикреплена шпора 5, ширина которой равна 1/3 ширины отверстия 3. Сливной лоток 4 расположен под острым углом к натекающему потоку и опирается вторым концом на стойку 6, имеющую направляющие скобы 7 для лотка 4. Сливной лоток 4 имеет L-образную форму, горизонтальная полка 8 которого направлена вперед по течению и заглублена, а верх вертикальной полки 9 выступает над поверхностью воды, причем ширина заглубления полки 8 не менее высоты погруженной части вертикальной полки 9. К сливному лотку 4 могут быть прикреплены торцовая стенка 10 и щит 11. К сборной емкости 1 гидравлически подсоединен ]-образный лоток 12, жестко прикрепленный на дне русла к стенке 13 под острым углом к набегающему потоку у его входа на поворот. Стенка 13 выполнена, например шпунтовой, заглубленной в грунт дна русла и пересекающей его. Лоток 12 соединен с емкостью 1 непосредственно через отверстие 14 или, например через трубопровод 15. В емкости 1 у отверстия 14 или выхода трубопровода 15 имеется приямок 16 для аккумулирования влекомых потоком загрязнений. Лоток 12 и трубопровод 15 установлены с уклоном в направлении к емкости 1. Полки 17 и 18 лотка 12 установлены горизонтально и направлены против потока, а у противоположного берега емкости 1 лоток 12 имеет торцевую стенку 19. Высота лотка 12 выполнена меньше чем ширина полок 17 и 18. Средняя часть 20 емкости 1 может быть засажена высшей водной растительностью, например рагозом, тростником, а для биологической очистки от нефтепродуктов поверхность емкости 1 обработана препаратом микроорганизмов, питающихся нефтью, например препаратом ПУИДОЛ.

У входа на поворот русла глубина потока вблизи вогнутого берега больше чем около выпуклого и структура местных скоростей близка к ней в потоке на прямолинейном участке, что облегчает установку лотка с необходимым уклоном. (Розовский И.Л. Движение воды на повороте открытого русла. Киев, Изд-во АН УССР, 1957, с.105-108, 120-140).

Устройство работает следующим образом. Верхняя часть потока, натекая на сливной лоток 4, создает скоростной напор, под действием которого часть воды с плавающими загрязнениями поступает в сборную емкость 1, где поверхностные загрязнения, например нефтепродукты, накапливаются, а вода находящаяся в нижней части сборной емкости 1, отводится в основной поток через часть сквозного отверстия 3, расположенного ниже щита 11 и/или отверстия за шпорой, находящегося ниже по течению, под действием отрицательного давления, возникающего при обтекании шпоры 5 основным потоком.

Нижняя часть потока, влекущая загрязнения, при натекании на лоток 12 создает скоростной напор и перехватывает влекомые им загрязнения, которые под действием скоростного напора с частью воды поступают по лотку 12 через отверстие 14 непосредственно или далее по трубопроводу 15 в емкость 1. В емкости 1 скорость потока, поступающего в нее по лотку 12, уменьшается и влекомые загрязнители, например наносы, содержащие радионуклиды, выпадают на дно приямка 16, где они аккумулируются. Периодически накопленные на поверхности емкости 1 плавающие загрязнители, а также загрязнители, находящиеся в приямке 16, могут удаляться на переработку или в места их захоронения, нефтепродукты могут биологически перерабатываться микроорганизмами в емкости 1 в экологически приемлемые вещества с помощью препаратов.

Расход донных наносов можно найти, например по формуле В.Н.Гончарова

gt= vнd - 1 - 1, кг/мc ,

(1) где gt - погонный расход наносов, кг/м.с; v - средняя скорость потока; vн - скорость начала трогания частиц наносов; 1/25 ; d - средний диаметр частиц наноса; vоI - местная продольная скорость на дне, м/с; - скорость вихря, м/с. (см. Алтунин С.Т. Регулирование русел. М.: Сельхозиздат, 1962, с.40).

Из зависимости (1) следует, что, если, на выходе из трубопровода 15 средняя скорость v потока стремится к скорости vн начала трогания частиц наносов, то gt ->0, а следовательно наносы-загрязнители выпадают в приямке 16.

Использование устройства позволяет очищать поток не только от плавающих загрязнителей, например нефтепродуктов, но и перехватывать донные наносы, например загрязненные радионуклидами, сравнительно простым способом без дополнительных затрат энергии из невозобновляемых ее источников. Его целесообразно использовать для исключения переноса радионуклидов с наносами водой из зон загрязненных ими, в районы относительно свободные от них. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДОТОКОВ ОТ ПЛАВАЮЩИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ, включающее установленное в пределах русла реки заграждение со сквозным отверстием, шпору, расположенную снаружи заграждения вплотную к нему и установленную перпендикулярно к направлению движения потока сборную емкость, сообщающуюся через отверстие в заграждении с направляющим сливным лотком, имеющим -образную форму при ширине полки не менее высоты стенки, с возможностью вертикального перемещения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в работе и расширения функциональных возможностей устройства за счет очистки водотока от влекомых им загрязнений, заграждение снабжено дополнительным лотком, гидравлически соединенным со сборной емкостью, имеющим уклон в сторону емкости, и стенкой, заглубленной в дно русла реки и пересекающей русло реки под острым углом к направлению движения потока, причем дополнительный лоток установлен на дне русла и жестко прикреплен к внешней стороне стенки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительный лоток выполнен -образной формы, причем ширина полок выполнена не меньше высоты стенки, а полки направлены против направления движения потока.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru