СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРОТОЧНОГО ВОДОЁМА ОТ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ Российский патент 2003 года по МПК G21F9/12 C02F1/28 E02B15/00 

Описание патента на изобретение RU2218616C2

Изобретение относится к способам очистки проточных водоемов, таких как реки Теча, Припять, зараженных в результате аварий на ПО "Маяк" и Чернобыльской АЭС, от радиоактивных изотопов стронция 90, 89 и цезия 137.

Известно, что более 40 лет назад в результате аварии на ПО "Маяк" произошел массовый неуправляемый выброс радиоактивных изотопов в реку Теча. Основная масса радиоактивных элементов осела на дне реки Теча и ее пойме на протяжении 10 км, начиная от ПО "Маяк". Далее зараженность монотонно убывает, но имеет место. С течением времени процесс неуправляемого перемещения радиоактивных элементов все более расширяется и убыстряется.

Известен способ очистки воды, в частности, от радиоактивных изотопов путем внесения на поверхность водоема природных или искусственно созданных сорбентов с использованием при этом их сорбционных и ионообменных свойств (з. РФ 94041058, G 21 F 9/12, "Способ очистки воды", опубл. 20.09.96).

Недостатком предлагаемого способа является его недостаточная проработанность, не указаны конкретные вещества, которые используются для решения поставленной задачи, а также пути выполнения этой задачи.

Известен также способ недопущения загрязнения воды, выбранный в качестве прототипа, путем использования защитного минерального барьера, включающего по крайней мере один слой измельченных минералов, таких как нефелин (з. РФ 94021090, G 21 F 9/24, "Минеральный барьер для изоляции радиационно опасных объектов", опубл. 10.02.96).

Однако недостатком этого способа является то, что с его помощью не очищается вода, зараженная радиоактивными веществами, вода только изолируется от окружающей среды, что не годится для очистки проточных водоемов, уже зараженных радиоактивными изотопами, таких как реки Теча и Припять.

Задачей, стоящей перед изобретателями, является создание простого рентабельного способа очистки воды загрязненного радионуклидами проточного водоема с использованием природных минералов.

Предложен способ очистки проточного водоема от радиоактивных изотопов путем использования минерального барьера, новым в котором является то, что в качестве минерального барьера используют плотину, установленную в русле проточного водоема поперек течения, плотину выполняют ступенчатой, а на ступени укладывают глауконитовый песок (К, Na) (Fe, Al, Mg)2 (SiAl)4О10(OH)2.

Новым в способе является то, что ступени плотины направляют снизу вверх, плотину выполняют из бетона и то, что она имеет подковообразную форму.

Испытания показали, что предложенный способ ведет к очистке проточной воды от радиоактивных изотопов за счет того, что вода вынужденно проходит через расположенную в русле поперек течения плотину, поднимаясь по ее ступеням и многократно проходя через глауконитовый песок, являющийся природным сорбентом радиоактивных изотопов. Выполнение плотины из бетона делает сооружение прочным, долговечным, а несвязный природный материал - глауконитовый песок заменяют по мере его насыщения радиоактивными изотопами. Форма выполнения плотины в виде подковы не позволяет воде растекаться по пойме проточного водоема и обеспечивает полный охват водного потока для очистки.

В процессе поиска не было обнаружено решений, содержащих совокупность признаков изобретения, что позволяет сделать вывод о соответствии решения критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

В русле проточного водоема на расстоянии 1-2 км от источника радиоактивного загрязнения устанавливают ступенчатую плотину, выполненную из бетона, с количеством ступеней, зависящим от глубины водоема, ширина ступеней 5-6 м позволяет использовать механизмы для отсыпки глауконитового песка на них. Плотину устанавливают поперек течения, ее форма может быть подковообразной. После установки плотины на ее ступени укладывают слой глауконитового песка толщиной 1-2 м. Вода, поднимаясь по ступеням, проходит через глауконитовый песок и при этом очищается.

Пример. В русле реки Теча, глубина которой составляет 5-10 м, на расстоянии 7 км от ПО "Маяк" установили четырехступенчатую плотину с шириной ступеней 7 м. Ступени направлены снизу вверх. Плотина выполнена подковообразной. На ступени нанесли слой глауконитового песка толщиной в 1,5 м. От верхней ступени до поверхности воды расстояние в 0,5 м. Вода, проходя от нижней ступени до поверхности воды, вынуждена проходить через глауконитовый песок, являющийся природным сорбентом радиоактивных изотопов, и при этом очищается. По мере загрязнения глауконитовый песок убирают со ступеней любым известным из уровня техники способом и захоранивают, а на ступени плотины укладывают свежие порции глауконитового песка.

Использование предлагаемого способа очистки проточного водоема от радиоактивных изотопов позволяет решить задачу очистки таких рек, как Теча, Припять сравнительно простым, надежным, недорогим способом с использованием природных материалов.

Похожие патенты RU2218616C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДОЕМА ОТ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ 2001
  • Андреев А.В.
RU2203511C2
СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕННОГО РАДИОНУКЛИДАМИ ВОДОЁМА-ОТСТОЙНИКА 2001
  • Андреев А.В.
RU2210823C2
ПРОНИЦАЕМЫЙ СЛОЙ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА 2001
  • Андреев А.В.
RU2226587C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ ВОДОЕМА, ЗАГРЯЗНЕННОГО РАДИОАКТИВНЫМИ И ВРЕДНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ 2011
  • Слюнчев Олег Михайлович
  • Кичик Валерий Анастасьевич
  • Бобров Павел Александрович
  • Стариков Евгений Николаевич
  • Иванов Иван Александрович
RU2455716C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДОЕМОВ ОТ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ Sr-90 И Cs-137 2003
  • Кропачев А.М.
RU2254628C1
СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ В АКВАТОРИИ ВОДОЕМА ЗАГРЯЗНЕНИЙ, ПОСТУПАЮЩИХ В ВОДОЕМ ИЗ ПРИТОКОВ И СТОКОВ 2017
  • Афанасьев Алексей Гавриилович
  • Афанасьев Иван Алексеевич
  • Герасимов Юрий Викторович
  • Прохоров Евгений Николаевич
RU2665072C1
СПОСОБ ДЕТОКСИКАЦИИ ЗАГРЯЗНЕННОГО ГРУНТА 2005
  • Андронов Сергей Александрович
  • Быков Вячеслав Иванович
  • Сержантов Виктор Геннадиевич
RU2296016C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ УСЛОВИЙ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОПАДАНИЯ ИЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ С ДНА ВОРОНЕЖСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА В ПРУД-ОХЛАДИТЕЛЬ НОВОВОРОНЕЖСКОЙ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 2008
  • Кузнецов Геннадий Петрович
RU2485245C2
Способ очистки сточных вод в биологических прудах 1978
  • Морозов Николай Васильевич
  • Николаев Владимир Николаевич
  • Петрова Рита Бургановна
  • Ахмадиев Галимзет Маннафович
  • Магалимов Абрик Фадлеевич
  • Пупынин Иван Антонович
  • Подольский Владимир Алексеевич
SU918277A1
Способ ликвидации последствий аварийного загрязнения источника водоснабжения 1989
  • Бабенков Евгений Дмитриевич
  • Баранов Евгений Алексеевич
  • Лимонова Татьяна Павловна
  • Лаврова Ольга Всеволодовна
  • Кирсанова Эльвира Ивановна
SU1731735A1

Реферат патента 2003 года СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРОТОЧНОГО ВОДОЁМА ОТ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ

Изобретение относится к способам очистки проточных водоемов, таких как реки Теча, Припять, зараженных в результате аварии на ПО "Маяк" и Чернобыльской АЭС, от радиоактивных изотопов стронция 90, 89 и цезия 137. Предложен способ очистки проточного водоема от радиоактивных изотопов путем использования минерального барьера. В качестве минерального барьера используют плотину, установленную в русле проточного водоема поперек течения. Плотину выполняют со ступенями, по которым вода поднимается. На ступени укладывают глауконитовый песок. В соответствии с одним из вариантов изобретения плотину выполняют из бетона. Также плотина может иметь подковообразную форму. Технический результат: создание простого рентабельного способа очистки воды загрязненного радионуклидами проточного водоема с использованием природных минералов. 2 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 218 616 C2

1. Способ очистки проточного водоема от радиоактивных изотопов путем использования минерального барьера, отличающийся тем, что в качестве минерального барьера используют плотину, установленную в русле проточного водоема поперек течения, плотину выполняют со ступенями, по которым вода поднимается, а на ступени укладывают глауконитовый песок.2. Способ очистки проточного водоема от радиоактивных изотопов по п.1, отличающийся тем, что плотину выполняют из бетона.3. Способ очистки проточного водоема от радиоактивных изотопов по п.1, отличающийся тем, что плотина имеет подковообразную форму.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2218616C2

RU 94021090 A1, 10.02.1996
СПОСОБ СОЗДАНИЯ СРЕДСТВА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ РАДИОАКТИВНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ 1991
  • Комлев В.Н.
  • Конухин В.П.
  • Руссков В.П.
SU1829718A1
RU 94041058 A1, 20.09.1996
Устройство электропитания индукционной электроплавильной печи 1983
  • Бакулин Александр Дмитриевич
SU1103365A1
ТУННЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ 2005
  • Кетов Александр Анатольевич
  • Пузанов Игорь Станиславович
  • Пузанов Сергей Игоревич
  • Пьянков Михаил Петрович
  • Рассомагина Анна Сергеевна
  • Саулин Дмитрий Владимирович
  • Конев Алексей Владимирович
RU2310616C2

RU 2 218 616 C2

Авторы

Андреев А.В.

Даты

2003-12-10Публикация

2001-06-15Подача