СПОСОБ ОЧИСТКИ ЗАРАСТАЮЩИХ И ЗАРОСШИХ ОЗЕР

СПОСОБ ОЧИСТКИ ЗАРАСТАЮЩИХ И ЗАРОСШИХ ОЗЕР


RU (11) 2308564 (13) C2

(51) МПК
E02B 3/02 (2006.01)
E02B 15/00 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - нет данных 

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

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2007.10.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2005108096/03 
(22) Дата подачи заявки: 2005.03.22 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.03.22 
(43) Дата публикации заявки: 2006.09.10 
(45) Опубликовано: 2007.10.20 
(56) Аналоги изобретения: СМЕТАНИН В.И. Восстановление и очистка водных объектов.-М.: Колос, 2003, с.108-112. SU 68455 A1, 01.01.1947. SU 1372015 A1, 07.02.1988. SU1186725 A1, 23.10.1985. SU 1231124 A1, 15.05.1986. DE 3441452 A, 20.03.1986. PR 2635346 A1, 16.02.1990. 
(72) Имя изобретателя: Кириллов Николай Кириллович (RU); Иванов Владимир Иванович (RU); Иванов Дмитрий Владимирович (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Иванов Владимир Иванович (RU) 
(98) Адрес для переписки: 428032, г.Чебоксары, ул. Дзержинского, 20, кв.41, В.И.Иванову 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЗАРАСТАЮЩИХ И ЗАРОСШИХ ОЗЕР

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и предназначено для восстановления и очистки зарастающих и заросших озер относительно небольших размеров. Способ включает опорожнение водоема, отвод вновь поступающей воды, последующую сушку сплавинных растительных накоплений и донных отложений путем нарезки дренажных траншей и разработку сплавинных растительных накоплений и донных отложений с помощью ковша экскаватора. Предварительно по периметру водоема прокладывают дорожную трассу для перемещения экскаватора. Вдоль берега водоема выкапывают осушительную канаву с коллекторами для установки насосов, оставляя при этом некопанный участок - перемычку. Выгружаемые сплавинные растительные накопления и донные отложения укладывают экскаватором за дорожную трассу на землю, образуя пологий отвал. Производят опорожнение водоема от имеющейся воды с последующей естественной сушкой массы сплавинных растительных накоплений и донных отложений, после чего агрегатами, заезжающими по перемычке, нарезают дренажные траншеи с повторением естественной сушки. Затем всю имеющуюся высохшую массу сжигают на месте образования. Повышается эффективность и экономичность очистки зарастающих и заросших озер. 4 ил. 



ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ относится к восстановлению и очистке водных объектов, конкретно к очистке зарастающих и заросших озер (превратившихся в болото). Способ предназначен для реставрации деградированных озер, представляющих объект национального или родового (фамильного) достояния. Способ также может быть применен для приостановления деградации озерной котловины, в случае, если данный водный объект стал неспособным поддерживать нормальные, здоровые условия существования человека, то есть сообщества в данной местности.
Известны следующие способы очищения водных объектов от сплавинных растительных накоплений и донных отложений (в дальнейшем СРН и ДО): механизированный, гидромеханизированный и низкопроизводительные - взрывной и ручной. Наибольшее распространение получили гидромеханизированный и механизированный способы разработки СРН и ДО [1, с.97].
Гидромеханизированный способ - очистка водоемов землесосными снарядами включает разработку СРН и ДО засасыванием из-под воды, гидротранспортирование по системе пульпопроводов и намыв их в гидроотвал-хранилище [1, с.116-120]. Недостаток - огромная стоимость транспортировки и монтажа землеснаряда делает невозможным применение этого способа для средних и тем более для небольших водоемов.
Механизированный способ очистки водных объектов без их опорожнения от воды включает разработку СРН и ДО плавучими подъемными кранами и экскаваторами, оборудованными на период производства работ грейферными ковшами, которыми черпают разрабатываемую массу из-под воды и грузят ее в плавучие транспортные средства [1, с.113-115]. Недостатком этого способа является возможность его применения только на больших водоемах с открытой акваторией, наличием грузовых водных транспортных средств, плавучих кранов или экскаваторов, средств перегрузки и доставки разработанной массы до хранилищ.
Наиболее близким по производственно-технологической сущности к изобретению является способ разработки СРН и ДО механизированным способом с производством земляных работ "насухо" [1, с.108...112]. При этом способе очистки водных объектов требуется предварительное их опорожнение, отвод вновь поступающей воды и проведение мероприятий по осушению СРН и ДО с нарезкой дренажных траншей и водоотводных каналов. Опорожнение обычно производят насосными установками с требуемой производительностью. После опорожнения водоема по его дну устраивают открытую осушительную систему, состоящую из центрального осушительного коллектора и каналов-осушителей, впадающих в коллектор, который обычно прокладывают по самому низкому месту. После подготовки водоема к производству работ "насухо" приступают к разработке СРН и ДО одноковшовым экскаватором на гусеничном ходу, выполненным в болотной модификации, с основным рабочим инструментом ковшом "драглайн". Разработанная масса грузится в транспортные средства, а затем доставляется и разгружается в хранилище или к потребителю.
Данному способу присущи следующие недостатки:
- прокладывание центрального осушительного коллектора возможно только после полного опорожнения водоема;
- продвижение разрабатывающего оборудования - экскаватора по рабочему пути с осуществлением работ возможно после опорожнения и высушивания водоема;
- подъезд транспортного средства по дну водоема к экскаватору возможен только болотной модификации, а обычных модификаций - после прокладки специальной дороги;
- требуются большие экономические затраты на разработку и погрузку массы СРН и ДО;
- требуются еще большие экономические затраты на транспортировку до хранилища или потребителя погруженной массы СРН и ДО.
Цель изобретения - повышение эффективности и экономичности очистки зарастающих и заросших озер.
Указанная цель достигается предлагаемым способом.
При предлагаемом способе очистки процесс начинается с устройства трассы 2 для продвижения экскаватора по берегу по всему периметру озера 1 (фиг.1).
На фиг.1 показан вид сверху очищаемого озера: 1 - очищаемое озеро, 2 - дорожная трасса вдоль берега, 3 - основная осушительная канава, 4 - коллекторы, 5 - перемычка, 6 - дренажные канавы.
Если берег прочный, то трасса может быть грунтовой, если берег топкий, мягкий, то на трассу укладывается твердое и прочное покрытие.
Двигаясь по трассе, экскаватор выкапывает вдоль берега основную осушительную канаву 3 (фиг1 и 3) и укладывает выгруженные СРН-1 и ДО-2 (фиг.2 и 3) за трассу на землю, образуя пологий отвал 4 (фиг.3 и 4).
На фиг.2 показано поперечное сечение озерной котловины до начала очистки, на фиг.3 в процессе очистки и на фиг.4 после окончания очистки. На фиг.2, 3, 4: 1 - сплавинные растительные накопления, 2 - донные отложения, 3 - основная осушительная канава, 4 - пологий отвал, 5 - фильтрационная прибывающая вода, 6 - остаточные донные отложения, 7 - восстановленный объем воды. Основная канава 3 выкапывается шириной 2...3 м и более, а по глубине равной средней глубине озера Н ср. На нескольких (2, 3 и более) участках канавы 3 формируются небольшие коллекторы 4 (фиг.1) длиной 5...10 м и глубиной на 0,3...0,5 больше наибольшей глубины озера Нmax для установки в этих коллекторах насосов для откачивания как основной массы воды, так и прибывающей в период высушивания - фильтрационной воды 5 (фиг.3). При копании канавы 3 необходимо оставлять некопаный участок - перемычку 4 (фиг.1), по которой после высыхания массы СРН и ДО могут заезжать специальные агрегаты для образования вспомогательных дренажных канав.
Сушка массы СРН и ДО может и должна производиться в засушливый период лета продолжительностью не менее двух недель. В зонах земного шара с большим количеством осадков в год предлагаемый способ может быть реализован при наличии сухого и солнечного периода не менее вышеуказанного срока.
После высушивания массы СРН и ДО до требуемой величины вся масса поджигается специальной командой одновременно в нескольких местах и так, чтобы огонь распространялся по ветру с соблюдением всех необходимых мер противопожарной безопасности.
После выгорания всей массы или части СРН и ДО по мере необходимости озерная котловина заполняется восстанавливаемым объемом воды частично или полностью насосными установками или естественным способом - в виде осадков.
Для экономической оценки сравним расходы при обычном способе очистки механизированным удалением и вывозкой СРН и ДО с предлагаемым способом.
Проектировочно-изыскательские работы и расходы считаем идентичными и в расчеты не включаем.
Расчет произведем на примере водоема в один квадратный километр, глубиной один метр. Тогда объем Q 1 удаляемой массы по первому способу составит 1000000(1000?1000?1) м3.
В предлагаемом способе объем Q2 удаляемой массы для выкапывания прибрежной основной канавы при сечении 1 м2 составит 4000 (4?1000?1) м3. Если считать расходы на погрузку (удаление) адекватными соответствующим объемам, то расход по предлагаемому способу будет в раз меньше.
Отсюда можно заключить, что во сколько раз разрабатываемая масс СРН и ДО при предлагаемом способе меньше, чем при сравниваемом способе, примерно во столько же раз эффективнее и экономичнее данный этап предлагаемого способа.
Также во сколько раз расходы на сжигание массы СРН и ДО при предлагаемом способе меньше расходов на транспортировку аналогичной массы при сравниваемом способе, примерно во столько же раз эффективнее и экономичнее и этот этап предлагаемого способа.
Априори видим, что предлагаемый способ значительно (в 2-3 раза, иногда в десятки раз) эффективнее и экономичнее механизированного способа с производством земляных работ "насухо" с вывозкой разрабатываемой массы за пределы водоема.
Источники информации
1. Сметанин В.И. Восстановление и очистка водных объектов. М.: Колос. С, 2003.



ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ очистки водных объектов типа заросших озер, включающий опорожнение водоема, отвод вновь поступающей воды, последующую сушку сплавинных растительных накоплений и донных отложений путем нарезки дренажных траншей, разработку сплавинных растительных накоплений и донных отложений с помощью ковша экскаватора, отличающийся тем, что предварительно по периметру водоема прокладывают дорожную трассу для перемещения экскаватора, вдоль берега водоема выкапывают осушительную канаву с коллекторами для установки насосов, оставляя при этом некопанный участок - перемычку, выгружаемые сплавинные растительные накопления и донные отложения укладывают экскаватором за дорожную трассу на землю, образуя пологий отвал, производят опорожнение водоема от имеющейся воды с последующей естественной сушкой массы сплавинных растительных накоплений и донных отложений, после чего агрегатами, заезжающими по перемычке, нарезают дренажные траншеи с повторением естественной сушки, затем всю имеющуюся высохшую массу сжигают на месте образования.





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