СПОСОБ БЕЗРЕАГЕНТНОЙ ОЧИСТКИ САПОНИТСОДЕРЖАЩЕЙ ВОДЫ И УПЛОТНЕНИЯ САПОНИТСОДЕРЖАЩЕГО ОСАДКА Российский патент 2017 года по МПК C02F9/08 C02F1/34 B01D21/00 B06B1/00 C02F1/52 E03F1/00 B01D36/04 C02F103/10 

Изобретение относится к области физики и может быть использовано: для безреагентной очистки оборотных промышленных вод от сапонитсодержащих шламовых частиц (ССШЧ) и безреагентного уплотнения (сгущения) сапонитсодержащего осадка (ССО) - в интересах повышения эффективности производства (например, эффективности добычи алмазов в Архангельской области); для безреагентной очистки сточных (например, карьерных, отвальных и др.) промышленных вод от взвешенных веществ (ВВ) в отстойниках и на полях поверхностной фильтрации (ППФ) - для обеспечения экологической безопасности производства; для предварительной подготовки питьевой воды - предварительной очистки природной воды, отобранной из поверхностных источников (рек и др.) от ВВ, от коллоидных частиц (КЧ) и, попутно, от тяжелых металлов (ТМ) - в интересах здоровья населения; для уплотнения осадка (например, сапонитсодержащего) в горнотехнических сооружениях (например, в отсеках отстойника) и специальных сооружениях (например, в сгустителях), а также последующего использования сгущенного осадка в качестве сырья - в интересах рационального природопользования; для уплотнения тела водоупорной дамбы и уменьшения фильтрации воды через нее - в интересах безопасности эксплуатации гидротехнического сооружения (ГТС) и т.д. Спп. 9 Илл.

Известен способ безреагентной очистки оборотной воды от ВВ, заключающийся в незначительной - 10…30% очистке от тонкодисперсных частиц (ТДЧ) - с размерами ~ от 0,5 мкм до 5,0 мкм, существенной - 30…60% очистке от среднедисперсных частиц (СДЧ) - размером ~ от 5 мкм до 50 мкм и практически полной - 60…95% очистке от крупнодисперсных частиц (КДЧ) - размером ~ выше 50 мкм в главном отстойнике (хвостохранилище); в незначительной очистке от ТДЧ, практически полной очистке от СДЧ и полной - 100% очистке от КДЧ в первом дополнительном отстойнике; существенной очистке от ТДЧ, практически полной очистке от СДЧ во втором дополнительном отстойнике; в незначительной очистке от КЧ - размером ~ менее 0,5 мкм, полной очистке от СДЧ, практически полной очистке от ТДЧ в специальном сооружении, в качестве которого используют акустический фильтр /Акустическая технология в обогащении полезных ископаемых // под ред. В.С. Ямщикова. - М.: Наука, 1987, с. 225-228/.

Основными недостатками данного способа являются:

1. Низкая производительность, из-за ограниченной площади фильтрующей перегородки акустического фильтра.

2. Высокая стоимость очистки единицы объема воды.

3. Недостаточно рациональное использование полезного объема главного отстойника.

4. Необходимость в наличии специальных площадей под строительство дополнительных отстойников.

5. Низкое качество очистки воды от сапонитсодержащих частиц (ССЧ), отличающихся: незначительными размерами, способностью к многократному увеличению своего объема в воде и т.д.

6. Невозможность сгущения осадка, и, как следствие, увеличения полезного объема воды в главном отстойнике и в дополнительных отстойниках.

7. Невозможность уплотнения тела водоупорной дамбы и уменьшения нежелательной фильтрации воды через нее и т.д.

Известен способ безреагентной очистки воды от ВВ, заключающийся в незначительной очистке от КДЧ в главном отстойнике; в практически полной очистке от КДЧ, существенной очистке от СДЧ и незначительной очистке от ТДЧ путем периодического излучения в водной среде по всему ее объему бегущих гидроакустических волн (БГАВ), а также непрерывного излучения из воздушной среды в водную среду по всей ее поверхности акустических волн (АВ) звукового диапазона частот (ЗДЧ) - от 16…20 Гц до 16…20 кГц и ультразвукового диапазона (УЗДЧ) - выше 16…20 кГц, в первом дополнительном отстойнике; в полной очистке от КДЧ, практически полной очистке от СДЧ и существенной очистке от ТДЧ - путем периодического излучения в водной среде по всему ее объему гидроакустических волн, а также непрерывного излучения из воздушной среды в водную среду по всей ее поверхности акустических волн ЗДЧ и УЗДЧ во втором дополнительном отстойнике; в практически полной очистке от ТДЧ и полной очистке от СДЧ путем периодического излучения в водной среде по всему ее объему гидроакустических волн, а также непрерывного излучения из воздушной среды в водную среду по всей ее поверхности акустических волн ЗДЧ и УЗДЧ в отстойнике-накопителе, подключенном, через сливную и дренажные системы, своим входом к выходу второго дополнительного отстойника, а своим выходом, через дренажные и сливные системы, к входу естественного водоема /Бахарев С.А. Способ безреагентной очистки оборотных и сточных вод от взвешенных веществ. - Патент РФ №2290247, 2005 г., опубл. 27.12.2006, Бюл. №36/.

Основными недостатками данного способа являются:

1. Недостаточно рациональное использование полезного объема главного отстойника и дополнительных отстойников.

2. Необходимость в наличии специальных площадей под строительство дополнительных отстойников.

3. Недостаточное качество очистки воды от ССЧ, отличающихся: незначительными размерами, способностью к многократному увеличению своего объема в воде и т.д.

4. Невозможность сгущения осадка, и, как следствие, увеличения полезного объема воды в главном отстойнике и в дополнительных отстойниках.

5. Невозможность уплотнения тела водоупорной дамбы и уменьшения нежелательной фильтрации воды через нее и т.д.

Наиболее близким к заявляемому относится способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды (ССВ) и уплотнения сапонитсодержащего осадка (ССО) заключающийся в формировании, усилении и периодическом - с чередованием режимов излучения и паузы, излучении БГАВ ЗДЧ и УЗДЧ с амплитудой акустического давления не менее 10² Па на расстоянии 1 м от соответствующего гидроакустического излучателя; гидроакустическом воздействии на ССВ в районе сброса очищаемой воды в отстойник, в центральной части отстойника - на пути движения загрязненной воды к водозабору и в районе водозабора; акустической коагуляции ССШЧ в районе сброса, в центральной части отстойника и в районе водозабора; акустической дегазации ССВ в центральной части отстойника и в районе водозабора; гидроакустически-гравитационного уплотнения (сгущения) осадка (ГГУО) - за счет гравитационного (под действием силы тяжести) осаждения предварительно гидроакустически коагулированных ССШЧ, в районе сброса, в центральной части отстойника и в районе водозабора; в гидроакустическом уплотнение тела водоупорной дамбы отстойника в районе сброса - путем направленного в ее (дамбы) сторону излучения БГАВ ЗДЧ и УЗДЧ; в отборе предварительно уплотненного ССО; в акустической сушке (до транспортной влажности ~25%) ССО с использованием акустических волн (АВ) ЗДЧ и УЗДЧ с амплитудой акустического давления не менее 10 Па на расстоянии 1 м от акустического излучателя /Бахарев С.А. Способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения осадка. - Патент РФ №2560772 от 24.01.2014 г., опубл. 20.08.2015, бюлл. №23/.

Основными недостатками способа-прототипа являются:

1. Недостаточное качество воды из прямоточного движения всей массы загрязненной воды от района ее сброса в отстойника в район водозабора.

2. Недостаточное качество очистки воды из-за подъема недостаточно уплотненного (ГГУО) на горизонт водозабора.

3. Недостаточное качество очистки воды - из-за не использования всего объема отстойника для ее (воды) гравитационного осветления.

4. Недостаточное качество ГГУО - за счет использования только силы гравитации для ранее гидроакустически коагулированных частиц.

5. Высокие финансовые затраты, связанные с использованием большого количества пространственно распределенных по площади отстойника (в районе сброса, в центральной части отстойника и в районе водозабора) плавучих гидроакустических модулей (ПГАМ).

6. Сложность процесса сгущения ССО и др.

Задача, которая решается изобретением, заключается в разработке способа, свободного от указанных выше недостатков.

Технический результат предложенного способа заключается в: эффективном (быстром и качественном) осветлении сапонитсодержащей воды (ССВ); эффективном (быстром и качественном) уплотнении (сгущении) ССО; быстром удалении ССО; рациональном использовании всего объема отстойника для осветления ССВ относительно простым способом при минимальных финансово-временных затратах с обеспечением медицинской безопасности для человека и экологической безопасности для окружающей природной среде (ОПС), в целом.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО, заключающемся в формировании, усилении и излучении БГАВ ЗДЧ и УЗД, гидроакустическом воздействии на загрязненную ССВ, гидроакустической коагуляции сапонитсодержащих шламовых частиц, осаждении сапонитсодержащих шламовых частиц, гидроакустическом уплотнении тел водоупорных дамб, отборе и акустической сушке ССО осаждение шламовых частиц осуществляют гравитационным способом, в качестве модулей используют плавучие гидроакустические модули, установленные в районе сброса загрязненной сапонитсодержащей воды, в центральной части отстойника и в районе водозабора осветленной сапонитсодержащей воды, дополнительно используют несколько - не менее двух мобильных - быстро разворачиваемых, поперечных - перекрывающих весь поток движущейся сапонитсодержащей воды от района ее сброса в отстойник до района водозабора, переливных - для верхнего осветленного слоя сапонитсодержащей воды, сплошных - от дна до приповерхностного слоя сапонитсодержащей воды и от одной дамбы до другой, эластичных - выполненных из прорезиненных тканей, боновых заграждений, формирующих условные поперечные, переливные отсеки отстойника, дополнительно используют несколько - не менее двух, мобильных, придамбовых - крепящихся к внутренней части соответствующей дамбы, непереливных, сплошных, эластичных боновых заграждений, формирующих условные продольные, глухие отсеки отстойника, при этом плавучие гидроакустические модули устанавливают в ряд за вторым мобильным, поперечным, переливным, сплошным, эластичным боновым заграждением, обеспечивающих гидроакустическое воздействие на всю переливаемую через него сапонитсодержащую воду и на весь формируемый за ним сапонитсодержащий осадок, а также в центре каждого из условных, продольных, глухих отсеков отстойника, обеспечивающих гидроакустическое воздействие на весь сапонитсодержащий осадок, находящихся в них, дополнительно устанавливают несколько -не менее трех, плавучих шламовых насосов, обеспечивающие равномерный гидравлический отбор предварительно уплотненного сапонитсодержащего осадка и его последовательное гидравлическое перемещение из условного, поперечного, переливного отсека отстойника в первый условный, продольный, глухой отсек отстойника, в котором осуществляют концентрацию предварительно уплотненного сапонитсодержащего осадка и его окончательное уплотнение, а также во второй условный, продольный, глухой отсек отстойника, в котором осуществляют обезвоживание ранее уплотненного сапонитсодержащего осадка, дополнительно с двух сторон мобильных, поперечных, переливных, сплошных, эластичных боновых заграждений и мобильных, придамбовых, не переливных, сплошных, эластичных боновых заграждений устанавливают плавучие воздушно-водяные насосы, обеспечивающие монтаж или демонтаж боновых заграждений, дополнительно используют гидроакустическое уплотнение сапонитсодержащего осадка - путем направленного вперед-вниз излучения бегущих гидроакустических волн звукового и ультразвукового диапазонов частот.

На фиг. 1 - фиг. 6 представлены структурные схемы устройства, реализующего разработанный способ безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО. При этом: на фиг. 1 иллюстрируется структурная схема устройства применительно к общему принципу реализации разработанного способа безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО; на фиг. 2 иллюстрируется структурная схема устройства применительно к мобильным, поперечным, переливным, сплошным, эластичным боновым заграждениям (МППСЭБЗ); на фиг. 3 иллюстрируется структурная схема устройства применительно к мобильных, придамбовых, глухих, сплошных, эластичных боновых заграждений (МПГСЭБЗ); на фиг. 4 иллюстрируется структурная схема устройства применительно к плавучим гидроакустическим модулям (ПГАМ); на фиг. 5 иллюстрируется структурная схема устройства применительно к плавучим шламовым насосам (ПШМ); на фиг. 6 иллюстрируется структурная схема устройства применительно к плавучим воздушно-водяным насосам (ПВВН).

Устройство для безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО, например, в процессе добычи алмазов на Ломоносовском горно-обогатительном комбинате (ЛГОК) ПАО «Севералмаз» АК «АЛРОСА», в простейшем случае, содержит последовательно функционально соединенные: обогати- (1) фабрику (ОФ), первый пульповод (2) для ЗССВ (для пульпы), насосную станцию (3) для ЗССВ, второй пульповод (4) для ЗССВ с торцевым выпуском (5) и отстойник (6) - насыпную дамбу с внутренним откосом (6') и наружным откосом (6'').

Устройство также содержит последовательно функционально соединенные: первый водовод (8) для ОССВ с водозаборником (7), насосную станцию (9) для ОССВ и второй водовод (10) для ОССВ.

Устройство также содержит: несколько - не менее трех (одно - в районе сброса ЗССВ, второе - в центральной части отстойника, третье - в районе водозабора ОССВ), идентичных по своему функциональному назначению мобильных поперечных переливных сплошных эластичных боновых (МППСЭБЗ) заграждений (11); несколько - не менее двух, идентичных по своему функциональному назначению мобильных придамбовых глухих (непереливных) сплошных эластичных боновых (МПГСЭБЗ) заграждений (12); несколько - не менее четырех (первый и второй - за вторым МППСЭБЗ, третий - в первом МПГСЭБЗ, четвертый - во втором МПГСЭБЗ), идентичных по своему функциональному назначению плавучих гидроакустических (ПГАМ) модулей (13); несколько - не менее пяти, (три - для сбора ССО за вторым МППСЭБЗ, четвертый - для перекачки сконцентрированного и предварительно уплотненного ССО из первого МПГСЭБЗ во второе МПГСЭБЗ, пятый - для перекачки уплотненного ССО из второго МПГСЭБЗ в акустический гидроциклон), идентичных по своему функциональному назначению плавучих (ПИН) песконасосов (14); несколько - не менее пяти (по общему количеству МППСЭБЗ и МПГСЭБЗ) идентичных по своему функциональному назначению плавучих воздушно-водяных (ПВВН) насосов (15), акустический (АГЦ) гидроциклон (16), предназначенный для обезвоживания ССО, а также акустическую сушильную (АСК) камеру (17), предназначенную для сушки ССО до транспортной (~25%) влажности.

При этом каждое из МППСЭБЗ (11) и каждое из МПГСЭБЗ (12) в простейшем случае содержит: идентичное друг другу сплошное, эластичное рабочее (СЭРП) полотно (18), со сплошной плавучестью (19), крепящейся к верхней части СЭРП (например, в виде гофрированной трубы заполненной воздухом) и со сплошным грузилом (20), крепящемся к нижней части СЭРП (например, в виде гофрированной трубы заполненной водой), четырьмя (по два с каждой стороны СЭРП) идентичными друг другу первыми мягкими тросами (21) и четырьмя (по числу мягких тросов) идентичными друг другу первыми якорями (22), обеспечивающих равномерное натяжение и надежное удержание СЭРП (18).

При этом углом наклона (углом натяжения сплошной плавучести) обеспечивается: притопление сплошной плавучести (19) МППСЭБЗ (на фиг. 2 поток ЗССВ упирается сначала в сплошное грузило и в СЭРП, а затем переливается через сплошную плавучесть) на глубину, равную ~1% от высоты столба ССВ в отстойнике (на глубину 5 см при глубине отстойника 5 м); строго вертикальное (от дна до самой поверхности - без перелива ССВ) положение сплошной плавучести (19) МПГСЭБЗ (12). Таким образом обеспечивают универсальность устройства, реализующего разработанный способ безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО.

При этом каждый из ПГАМ (13) в простейшем случае содержит: первый плавучий понтон (23) с четырьмя (по числу сторон понтона) вторыми мягкими тросами (24) и четырьмя (по числу мягких тросов) вторыми якорями (25), удерживающими соответствующий первый плавучий понтон (23) в заданной точке отстойника, а также первый термшкаф (26), обеспечивающий защиту электронного оборудования (генераторов, усилителей и т.д.) от внешних атмосферных воздействий, с первым промышленным кондиционером (27), обеспечивающим заданную температуру (5-25°С) и относительную влажность (50-75%) в соответствующем первом термшкафу (26).

При этом каждый из ПГАМ (13) в простейшем случае также содержит: первый канал (28) формирования, усиления и ненаправленного в горизонтальной плоскости излучения гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁, включающий в себя последовательно электрически соединенные: первый генератор (29) гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁, одноканальный усилитель мощности (30) гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁ и ненаправленный в горизонтальной плоскости гидроакустический излучатель (31) гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁, размещенный (например, вывешенный с борта посредством сигнального кабель-троса) на нижнем горизонте отстойника (на глубине 3,5-4 м при глубине отстойника 5 м); второй канал (32) двухканального формирования, усиления и направленного (вперед-вниз - навстречу движущемуся потоку ЗССВ) в горизонтальной (в заданном секторе) и вертикальной (вперед-вниз) плоскостях излучения гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂, включающий в себя последовательно электрически соединенные: второй генератор (33) гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂, двухканальный усилитель мощности (34) гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂ и идентичные друг другу ненаправленные в горизонтальной плоскости два гидроакустических излучателя (35) гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂, размещенные (например, вывешенные с борта посредством сигнальных кабель-тросов) на среднем горизонте отстойника (на глубине 2,0-2,5 м при глубине отстойника 5 м); третий канал (36) трехканального формирования, усиления и ненаправленного в горизонтальной плоскости излучения гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₃, включающий в себя последовательно электрически соединенные: третий генератор (37) гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₃, трехканальный усилитель мощности (38) гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₃ и идентичные друг другу ненаправленные в горизонтальной плоскости три гидроакустических излучателя (39) гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₃, размещенные (например, вывешенные с борта посредством сигнальных кабель-тросов) на верхнем горизонте отстойника (на глубине 1,0-1,5 м при глубине отстойника 5 м).

При этом каждый из ППН (14) в простейшем случае содержит: второй плавучий понтон (40) с четырьмя (по числу сторон понтона) третьими мягкими тросами (41) и четырьмя (по числу мягких тросов) третьими якорями (42), удерживающими соответствующий второй плавучий понтон (40) в заданной точке отстойника, а также второй термшкаф (43), обеспечивающий защиту оборудования (песконасоса и блока управления) от внешних атмосферных воздействий.

При этом каждый из ППН (14) в простейшем случае также содержит последовательно функционально соединенные: первое всасывающее сопло (44), обеспечивающее равномерны забор ССО, первый гибкий песковод (45), первый песокнасос (46), второй песковод (47) и первый песковыпуск (48), а также первый блок управления (49), обеспечивающий устойчивую (например, остановку первого песконасоса при окончании в данном районе ССО и забора ССВ) работу первого песконасоса (46).

При этом каждый из ПВВН (15) в простейшем случае содержит: третий плавучий понтон (50) с четырьмя (по числу сторон понтона) четвертыми мягкими тросами (51) и четырьмя (по числу мягких тросов) четвертыми якорями (52), удерживающими соответствующий третий плавучий понтон (50) в заданной точке отстойника, а также третий термшкаф (53), обеспечивающий защиту оборудования (воздушно-водяного насоса и блока управления) от внешних атмосферных воздействий.

При этом каждый из ПВВН (15) в простейшем случае также содержит последовательно функционально соединенные: второй блок управления (53), обеспечивающий корректную (например, подачу воздуха или подачу воды) работу воздушно-водяного насоса, воздушно-водяной насос (54) с первым воздушным шлангом (55) и первым водяным шлангом (56), подключенных, соответственно, к сплошной плавучести (19) и к сплошному грузилу (20) соответствующего МППСЭБЗ (11) и соответствующего МПГСЭБЗ (12).

При этом АГЦ (16) в простейшем случае содержит (фиг. 3): корпус (57), рабочую камеру (58) с направленным внутрь рабочей камеры (58) гидроакустическими излучателями (59) ЗДЧ и УЗДЧ, а также со входным песководом (60) ССО, выходным песководом (61) ССО, первым транспортером (62) ССО и отводным водоводом (63), а также последовательно функционально соединенные: электрический двигатель (64), первый сплошной вал (65), редуктор (66), второй сплошной вал (67), полый вал (68) с лопастями (69).

При этом АГЦ (16) в простейшем случае также содержит: первый гермоввод (70) - для входного песковода (69), второй гермоввод (71) - для выходного песковода (61) и третий гермоввод (72) - для отводного водовода (63) и для второго сплошного вала (67).

Кроме того АГЦ (16) в простейшем случае также содержит четвертый канал (73) четырехканального формирования, усиления и направленного (в центр рабочей камеры АГЦ) излучения гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₄, включающий в себя последовательно электрически соединенные: четвертый генератор (74) гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₄, четырехканальный усилитель мощности (75) гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₄ и идентичные друг другу направленные попарно навстречу друг другу четыре гидроакустических излучателей (59) гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₄, размещенные снаружи (при этом рабочие поверхности гидроакустических излучателей - внутри рабочей камеры) рабочей камеры (58) АГЦ (16).

При этом АСК (17) в простейшем случае содержит (фиг. 4): герметичный корпус (76) с входной обжимной шторкой (77) и выходной обжимной шторкой (78), препятствующих проникновению атмосферного воздуха в процессе подачи обезвоженного ССО и отвода акустически высушенного ССО; второй наклонный (дальняя часть транспортера приподнята) транспортер (79) ССО с двумя идентичными друг другу движущимися ролами (80); промышленный тепловентилятор (81), обеспечивающий обдув ССО на транспортере (79) и поддержание температуры воздуха (сушильного агента) внутри герметичного корпуса (76) не ниже +30°С. При этом указанные выше приборы объединены в механический блок (82).

При этом АСК (17) в простейшем случае также содержит электронный блок (83), включающий в себя: четвертый термшкаф (84), обеспечивающий защиту электронного оборудования (генераторов, усилителей) от внешнего атмосферного воздуха, четвертый промышленный кондиционер (85), обеспечивающий требуемые параметры воздуха внутри четвертого термшкафа (84), а также: первый канал (86) формирования и непрерывного, направленного (перпендикулярно верхней поверхности второго наклонного транспортера ССО) излучения акустических (распространяющихся в воздухе) волн на частоте f₁, включающий в себя последовательно электрически соединенные: первый генератор (87) непрерывных акустических сигналов на частоте первый многоканальный - не менее 3-х каналов, усилитель мощности (88) непрерывных акустических сигналов на частоте f₁, а также несколько (по числу каналов усилителя мощности) направленных акустических излучателей (89) непрерывных акустических сигналов на частоте f₁; второй канал (90) формирования и импульсного, направленного (сверху-вниз и параллельно верхней поверхности второго наклонного транспортера ССО) излучения акустических волн на частоте f₂, включающий в себя последовательно электрически соединенные: второй генератор (91) импульсных акустических сигналов на частоте f₂, второй усилитель мощности (92) импульсных акустических сигналов на частоте f₂, а также направленный акустический излучатель (93) импульсных акустических сигналов на частоте f₂.

Способ безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО реализуют следующим образом (фиг. 1 - фиг. 4).

В процессе производственной деятельности (например, добыча алмазов и т.д.) жидкие отходы производства - ЗССВ (пульпа) с выхода ОФ (1), благодаря насосной станции (3) для ЗССВ, по первому пульповоду (2) и по второму пульповоду (4) для ЗССВ последовательно направляют в верхнюю часть отстойника (6) - часть земельного отвода, ограниченного насыпной дамбой с внутренним откосом (6') - для укладки крупной фракции пульпы, и наружным откосом (6'') - для предотвращения разрушения отстойника, а затем сбрасывают в него (в отстойник) через торцевой выпуск (5), направленный вверх под углом ~60° и обеспечивающий дождевую укладку пульпы (а не струйную укладку направленным вниз торцевым выпуском) - для частичного уменьшения прямоточного движение (благодаря рельефу местности и работающей насосной станции для ОССВ) пульпы от района ее сброса в отстойник до района водозабора ОССВ. При этом:

- исходная загрязненная ССВ (среднее содержание ССШЧ в пульпе ~150 г/л) содержит: крупнодисперсные (КД) ССШЧ размером l_кд - более 50 мкм и массой m_кд, среднедисперсные (СД) ССШЧ размером l_сд - от 5 мкм до 50 мкм и массой m_сд, а также тонкодисперсные (ТД) ССШЧ размером l_тд - менее 5 мкм и массой m_тд;

- верхний слой ССВ (~10% от высоты столба воды) гравитационно осветленной ССВ в верхней части отстойника содержит ССШЧ в концентрации ~55 г/л; ССО в верхней части отстойника имеет относительно высокую плотность (~1,1-1,2 т/м³);

- верхний слой предварительно гравитационно осветленной ССВ в центральной части отстойника, содержит ССШЧ в концентрации ~15 г/л; ~70% ССШЧ представлены классом «-5,0 мкм», и способны многократно (до 20 раз и более) увеличиваться в своих размерах в воде (способны разбухать в воде); ССО в центральной части отстойника имеет относительно низкую плотность (~0,16-0,18 т/м³);

- верхний слой окончательно гравитационно осветленной ССВ в нижней части отстойника, содержит ССШЧ в концентрации ~5 г/л; ~95% ССШЧ представлены классом «-5,0 мкм»; ССО в нижней части отстойника, из-за низкой плотности и благодаря работающей насосной станции (9) для ОССВ, не формируется.

Одновременно с этим, из нижней части отстойника (6), благодаря рельефу местности и работающей насосной станции (9) для ОССВ, через последовательно функционально соединенные: водозаборник (7), первый водовод (8) для ОССВ и второй водовод (10) для ОССВ, осветленную ССВ (среднее содержание ССШЧ ~5 г/л) направляют на ОФ (1).

Однако в процессе эксплуатации отстойника ухудшаются антифильтрационные свойства его водоупорных дамб.

Кроме того, концентрация (среднее содержание ССШЧ ~5 г/л) ССШЧ в ОССВ является относительно высокой, что влечет за собой повышенный износ оборудования, а также сверхнормативную потерю алмазов. При этом: в период ветрового волнения недостаточно уплотненный осадок легко поднимается на горизонт водозабора и практически на порядок (до содержания ССШЧ ~50 г/л и более) повышает концентрацию ССШЧ на горизонте водозабора; в период ледостава - при вымерзании верхнего (до 0,65-0,70 м) слоя осветленной ССВ, концентрация ССШЧ на горизонте водозабора возрастает до 100 г/л и более.

Для уменьшения среднего содержания ССШЧ в осветленной ССВ, подаваемой из отстойника (6) на ОФ (1), до уровня 0,5 г/л, а также для минимизации негативного влияния (на качество осветленной ССВ) ветрового волнения и периода ледостава, связанного, в том числе, с прямоточным (по намытому руслу) движением пульпы от района ее сброса в отстойник до района водозабора, выставляют несколько - не менее трех (одно - в районе сброса ЗССВ в отстойник, второе - в центральной части отстойника, третье - в районе водозабора ОССВ из отстойника), идентичных по своему функциональному назначению МППСЭБЗ (11) с соответствующими несколькими - не менее чем по одному для каждого МППСЭБЗ (11), ПВВН (15), установленными в непосредственной близости от МППСЭБЗ (11).

При этом понтон (50) соответствующего ПВВН (15) с помощью четырех (по числу сторон понтона) четвертых мягких тросов (51) и четырех (по числу мягких тросов) четвертых якорей (52) надежно (без срыва в период ветрового волнения) выставляют в заданной точке отстойника (6).

Затем СЭРП (18) со сплошной плавучестью (19), крепящейся к его верхней части СЭРП и со сплошным грузилом (20), крепящемся к его нижней части, благодаря четырем (по два с каждой стороны СЭРП) идентичными друг другу первыми мягкими тросами (21) и четырьмя (по числу мягких тросов) идентичными друг другу первыми якорями (22) равномерно натягивают между соответствующими дамбами отстойника (6).

В дальнейшем, с помощью последовательно функционально соединенных: второго блока управления (53), воздушно-водяного насоса (54) с первым воздушным шлангом (55) и первым водяным шлангом (56), подключенных, соответственно, к сплошной плавучести (19) и к сплошному грузилу (20) обеспечивают монтаж (развертывание на заданном рубеже) соответствующего МППСЭБЗ (11). При этом благодаря третьему термшкафу (53) обеспечивают защиту воздушно-водяного насоса (54) и блока управления (53) от внешних атмосферных воздействий.

В результате СЭРП (18) со сплошной плавучестью (19) и со сплошным грузилом (20) с помощью четырех первых мягких тросов (21) и четырех идентичных друг другу первых якорей (22) равномерно натягивают между соответствующими дамбами отстойника (6) и надежно удерживают в заданной области отстойника (6) от дна до приповерхностного слоя воды. При этом углом наклона (углом натяжения сплошной плавучести) обеспечивают: притопление сплошной плавучести (19) МППСЭБЗ (11) на глубину, равную ~1% от высоты столба ССВ в отстойнике.

В результате механически останавливают самопроизвольное движение жидкого (совершенно не уплотненного) ССО, а также нижних и средних слоев загрязненной ССВ. И только самый верхний слой (~1% от высоты столба ССВ) всего зеркала воды в отстойнике (6) беспрепятственно перемещают от района сброса ЗССВ до района водозабора осветленной ССВ.

Однако основная масса - более 75%, ТД ССШЧ, из-за незначительной массы и отсутствия способности к самопроизвольной коагуляции, остается в верхнем слое ССВ за первым (на пути движения ССВ от района ее сброса в отстойник до района водозабора из отстойника) МППСЭБЗ (выполняющим, главным образом, роль успокоителя потока ССВ) и за вторым МППСЭБЗ (выполняющим, главным образом, роль осветлителя ССВ).

Для исключения этого между первым МППСЭБЗ (11) и вторым МППСЭБЗ (11), а также параллельно им обоим, устанавливают несколько - не менее двух (один - слева от центральной части, второй - справа от центральной части) ПГАМ (13), обеспечивающих эффективное акустическое воздействие на все переливаемую через притопленную сплошную плавучесть (19) соответствующего МППСЭБЗ (11), на весь формируемый за вторым МППСЭБЗ (11) ССО, а также на соответствующие водоупорные дамбы отстойника (6).

Для этого первый плавучий понтон (23) соответствующего ПГАМ (13), с помощью четырех (по числу сторон понтона) вторых мягких тросов (24) и четырех (по числу мягких тросов) вторых якорей (25), устанавливают в отстойнике (6) на заданную позицию. При этом в первом термшкафе (26) соответствующего ПГАМ (13) размещают электронное оборудование (генераторы, усилители и т.д.), а с помощью первого промышленного кондиционера (27) соответствующего ПГАМ (13), обеспечивают заданную температуру (5-25°С) и относительную влажность (50-75%) в первом термшкафе (26).

В дальнейшем с помощью последовательно электрически соединенных: первого генератора (29), одноканального усилителя мощности (30) и ненаправленного в горизонтальной плоскости гидроакустического излучателя (31), размещенного на нижнем горизонте отстойника (на глубине 3,5-4 м при глубине отстойника 5 м) первого канала (28) осуществляют формирование, усиление и ненаправленное в горизонтальной плоскости излучение гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁, под воздействием которых осуществляют (в первую очередь) начальное гидроакустическое уплотнение осадка в радиусе нескольких - не менее трех, десятков метров от соответствующего гидроакустического излучателя (31). При этом гидроакустическое уплотнение производят за счет вытеснения капелек воды из мини-пространств между разнодисперсными частицами ССО путем виброакустического (шевелящего, потряхивающего и т.д.) воздействия на них. В результате ССО существенно - на 30% и более, уплотняют (сгущают).

Одновременно с этим (во вторую очередь) при помощи гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁ осуществляют гидроакустическую коагуляцию СД ССШЧ в радиусе нескольких - не менее трех, сотен метров от соответствующего гидроакустического излучателя (31). При этом гидроакустическую коагуляцию СД ССШЧ производят за счет их механического присоединения, в первую очередь, к КД ССШЧ. В результате вновь образованные (гидроакустически коагулированные) агрегоры значительно интенсивнее (благодаря возросшей силы тяжести) выпадают в осадок.

Одновременно с этим, при помощи последовательно электрически соединенных: второго генератора (33), двухканального усилителя мощности (34) и идентичных друг другу ненаправленных в горизонтальной плоскости двух гидроакустических излучателей (35), размещенных (например, вывешенных с борта посредством сигнальных кабель-тросов) на среднем горизонте отстойника (на глубине 2,0-2,5 м при глубине отстойника 5 м) второго канала (32) осуществляют формирование, усиление и направленное (вперед-вниз - навстречу движущемуся потоку ЗССВ) в горизонтальной (в заданном секторе) и вертикальной (вперед-вниз) плоскостях, излучение гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂, под воздействием которых осуществляют (в первую очередь) начальное гидроакустическое уплотнение ССО в секторе излучения и на расстоянии в несколько - не менее трех, десятков метров от соответствующего гидроакустического излучателя (35). При этом гидроакустическое уплотнение производят за счет придавливания сверху-вниз частиц друг к другу и за счет вытеснения капелек воды из мини-пространств между разнодисперсными частицами ССО путем виброакустического (шевелящего, потряхивающего и т.д.) воздействия на них. В результате ССО значительно - на 50% и более, уплотняют (сгущают).

Одновременно с этим (во вторую очередь) при помощи гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂ осуществляют гидроакустическое принудительное осаждение на дно исходных и ранее гидроакустически коагулированных СД ССШЧ в секторе гидроакустического воздействия (всерху-вниз) соответствующего гидроакустического излучателя (31). При этом гидроакустическое осаждение производят за счет механического воздействия фронтов БГАВ ЗДЧ. В результате исходные и вновь образованные (гидроакустически коагулированные) агрегоры значительно быстрее оказываются на дне (выпадают в осадок) или в средних и нижних слоях воды.

Одновременно с этим (в третью очередь) при помощи гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂ осуществляют гидроакустическую коагуляцию СД ССШЧ в секторе гидроакустического воздействия и на расстоянии нескольких - не менее трех, сотен метров от соответствующего гидроакустического излучателя (35). При этом гидроакустическую коагуляцию СД ССШЧ производят за счет их механического присоединения, в первую очередь, к КД ССШЧ. В результате вновь образованные (гидроакустически коагулированные) агрегоры значительно интенсивнее (благодаря возросшей силы тяжести) выпадают в осадок.

Одновременно с этим при помощи последовательно электрически соединенных: третьего генератора (37), трехканального усилителя мощности (38) и идентичных друг другу ненаправленных в горизонтальной плоскости трех (один - слева от ПНГАМ, другой в центре и третий справа от ПГАМ) гидроакустических излучателей (39), размещенных (например, вывешенных с борта посредством сигнальных кабель-тросов) на верхнем горизонте отстойника (на глубине 1,0-1,5 м при глубине отстойника 5 м) третьего канала (36) осуществляют формирование, усиление и ненаправленное в горизонтальной плоскости излучение гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₃, под воздействием которых осуществляют (в первую очередь) гидроакустическую коагуляцию ТД ССШЧ в радиусе нескольких - не менее пяти, десятков метров от соответствующего гидроакустического излучателя (39). При этом гидроакустическую коагуляцию ТД ССШЧ производят за счет их механического присоединения, в первую очередь, к СД и КД ССШЧ. В результате вновь образованные (гидроакустически коагулированные) агрегоры значительно интенсивнее (благодаря возросшей силы тяжести) выпадают в осадок, а также (тем более) в нижние и в средние слои ССВ.

В результате этого в самом верхнем слое (~1% от высоты столба ССВ) ОССВ, подаваемой из отстойника (6) на ОФ (1) остаются (содержатся) ТД ССШ в концентрации не превышающей 0,5 г/л. Таким образом минимизируют износ оборудования и исключают потери алмазов.

Кроме того, повышаются антифильтрационные свойства соответствующих водоупорных дамб за счет механического вбивания (под воздействием БГАВ ЗДЧ) разнодисперсных ССШЧ (исходных и ранее гидроакустически коагулированных) в их тела с внутренней стороны отстойника (6).

Однако в отстойнике (6), преимущественно в центральной части - за вторым МППСЭБЗ (11) постепенно формируют ССО из ТД ССШЧ, который необходимо равномерно извлечь, более качественно густить, обезвожить и высушить хотя бы до транспортной (25%) влажности и отправить на складирование или на дальнейшую переработку (например, для извлечения ценных минералов - сапонита и т.д.).

Кроме того, формируемый в отстойнике (6) ССО препятствует свободному гравитационному осаждению исходных и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ, а. в конечном итоге, уменьшает полезный объем отстойника (6), и снижает качество осветления ССВ.

Для исключения этого в центральной части отстойника (6), за вторым МППСЭБЗ (11) - в районе максимальных глубин отстойника (6), максимального скопления (благодаря рельефу местности) начально уплотненного (гидроакустически-гравитационно или гидроакустически) ССО выставляют несколько - не менее трех (один в левой части второго МППСЭБЗ, второй - в центральной части второго МППСЭБЗ и третий - в правой части второго МППСЭБЗ) ППН (14).

При этом соответствующий второй плавучий понтон (40) со вторым термшкафом (43), обеспечивающим защиту оборудования (песконасоса и блока управления) от внешних атмосферных воздействий, соответствующего ППН (14), при помощи четырех (по числу сторон понтона) третьих мягких тросов (41) и четырех (по числу мягких тросов) третьих якорей (42), надежно (исключающим срыв с места во время интенсивного ветрового волнения) удерживают в заданной точке отстойника (6).

Одновременно с этим, благодаря первому блоку управления (49) - обеспечивающего устойчивую работу первого песконасоса (46), а также при помощи последовательно функционально соединенных: первого всасывающего сопла (44) - обеспечивающего равномерный забор начально уплотненного ССО, первого гибкого песковода (45) - обеспечивающего возможность беспрепятственного перемещения всасывающего сопла (44) по площади дня, первого песокнасоса (46) - обеспечивающего равномерный отбор (исключающий забор воды) и подъем на поверхность начально уплотненного ССО, второго песковода (47) - обеспечивающего гидравлическую удаленную транспортировку начально уплотненного ССО к первому МПГСЭБЗ (12), а также первому песковыпуску (48) - обеспечивающему требуемый порядок укладки начально уплотненного ССО (от внутреннего откоса - прикрепляя начально уплотненный ССО к нему, и далее - к центральной части отстойника) в первом МПГСЭБЗ (12), осуществляют: равномерный отбор начально уплотненного ССО со дна отстойника (6), его транспортировку к первому МПГСЭБЗ, а также упорядоченную укладку начально уплотненного ССО в нем. В результате плотность начально уплотненного ССО дополнительно возрастает (по отношению к начальной плотности ССО), а занимаемый им объем в отстойнике (6) уменьшается.

Одновременно с этим - с концентрацией начально уплотненного ССО в первом МПГСЭБЗ (12), при помощи соответствующего ПГАМ (13) осуществляют предварительное уплотнение ССО, а также осветление ССВ (выделенной в процессе предварительного уплотнения ССО).

Для этого соответствующий первый плавучий понтон (23) соответствующего ПГАМ (13), с помощью четырех (по числу сторон понтона) вторых мягких тросов (24) и четырех (по числу мягких тросов) вторых якорей (25), устанавливают на заданную позицию в первом МПГСЭБЗ (12).

В дальнейшем, по аналогии с вышеизложенным, при помощи последовательно электрически соединенных: первого генератора (29), одноканального усилителя мощности (30) и ненаправленного в горизонтальной плоскости гидроакустического излучателя (31), размещенного на нижнем горизонте первого МПГСЭБЗ (12) первого канала (28) осуществляют формирование, усиление и ненаправленное в горизонтальной плоскости излучение гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁ под воздействием которых осуществляют (в первую очередь) предварительное уплотнение ранее начально уплотненного ССО. В результате начально уплотненный ССО в отстойнике (6) дополнительно существенно - на 30% и более, уплотняют.

Одновременно с этим (во вторую очередь) при помощи гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₁ осуществляют гидроакустическую коагуляцию СД ССШЧ. В результате вновь образованные агрегоры значительно интенсивнее (благодаря возросшей силы тяжести) выпадают в осадок.

Одновременно с этим, при помощи последовательно электрически соединенных: второго генератора (33), двухканального усилителя мощности (34) и идентичных друг другу ненаправленных в горизонтальной плоскости двух гидроакустических излучателей (35), размещенных на среднем горизонте первого МПГСЭБЗ (12) второго канала (32) осуществляют формирование, усиление и направленное (вперед-вниз) в горизонтальной и вертикальной плоскостях, излучение гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂, под воздействием которых осуществляют предварительное гидроакустическое уплотнение осадка в секторе излучения от соответствующего гидроакустического излучателя (35). В результате начально уплотненный ССО дополнительно значительно уплотняют (сгущают).

Одновременно с этим (во вторую очередь) при помощи гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂ осуществляют гидроакустическое принудительное осаждение на дно исходных и ранее гидроакустически коагулированных СД ССШЧ в секторе гидроакустического воздействия (сверху-вниз) соответствующего гидроакустического излучателя (31).

Одновременно с этим (в третью очередь) при помощи гидроакустических сигналов ЗДЧ на частоте F₂ осуществляют гидроакустическую коагуляцию СД ССШЧ в секторе гидроакустического воздействия от соответствующего гидроакустического излучателя (35). В результате вновь образованные агрегоры значительно интенсивнее выпадают в осадок.

Одновременно с этим при помощи последовательно электрически соединенных: третьего генератора (37), трехканального усилителя мощности (38) и идентичных друг другу ненаправленных в горизонтальной плоскости гидроакустических излучателей (39), размещенных на верхнем горизонте первого МПГСЭБЗ (12) третьего канала (36) осуществляют формирование, усиление и ненаправленное в горизонтальной плоскости излучение гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₃, под воздействием которых осуществляют (в первую очередь) гидроакустическую коагуляцию ТД ССШЧ. В результате вновь образованные агрегоры значительно интенсивнее выпадают в осадок, а также (тем более) в нижние и в средние слои ССВ.

В результате плотность предварительно уплотненного ССО в первом МПГСЭБЗ (12) дополнительно (к начально уплотненному ССО) возрастает, а занимаемый им объем в первом МПГСЭБЗ (12) уменьшается.

Однако данной плотности ССО недостаточно для его последующего обезвоживания и последующей сушки до транспортной влажности.

Поэтому, по аналогии в вышеизложенным, осуществляют второй этап уплотнения ССО: предварительно уплотненный в первом МПГСЭБЗ (12) ССО перемещают во второй МПГСЭБЗ (12) и производят его окончательное уплотнение и т.д.

В результате плотность окончательно уплотненного ССО во втором МПГСЭБЗ (12) дополнительно (к предварительному уплотненному ССО) возрастает, а занимаемый им объем во втором МПГСЭБЗ (12) уменьшается.

Таким образом, осуществляют многократное увеличение плотности ССО (от исходной плотности ССО, до начально уплотненного ССО, до предварительно уплотненного ССО и до окончательно уплотненного ССО), и уменьшают занимаемый им (ССО) объем в отстойнике (6).

В дальнейшем окончательно уплотненный во втором МПГСЭБЗ (12) ССО направляют в АГЦ (16) для его обезвоживания.

Для этого по входному песководу (60) окончательно уплотненный во втором МПГСЭБЗ (12) ССО направляют в рабочую камеру (58) АГЦ (16) с направленным внутрь рабочей камеры (58) гидроакустическими излучателями (59) ЗДЧ и УЗДЧ.

При этом с помощью последовательно функционально соединенных: электрического двигателя (64), первого сплошного вала (65), редуктора (66), второго сплошного вала (67), а также полого вала (68) с лопастями (69) осуществляют вращение окончательно уплотненный во втором МПГСЭБЗ (12) ССО интенсивно вращают в рабочей камере (58) АГЦ (16). В результате ССО дополнительно уплотняют (механически сдавливают) на внутренних стенках рабочей камеры. При этом механически выдавливаемую из ССО ССВ по полому валу поднимают на верх рабочей камеры (58) и направляют по отводному водоводу (63) из АГЦ (16) обратно в отстойник (6).

Одновременно с этим при помощи последовательно электрически соединенных: четвертого генератора (74), четырехканального усилителя мощности (75) и идентичных друг другу направленных попарно навстречу друг другу четырх гидроакустических излучателей (59), осуществляют формирование, усиление и направленное (в центр рабочей камеры АГЦ) излучения гидроакустических сигналов ЗДЧ и УЗДЧ на частоте F₄, под воздействием которых осуществляют гидроакустическую дегазацию ССО (для уменьшения пористости ССО), гидроакустическую коагуляцию ССШЧ (для укрупнения ССШЧ) и гидроакустическое уплотнение ССО (для уменьшения его объема).

Таким образом, механически выдавливаемую из ССО сапонитсодержащую воду по полому валу поднимают на верх рабочей камеры (58) и направляют по отводному водоводу (63) из АГЦ (16) обратно в отстойник (6), а обезвоженный ССО направляют по выходному песководу (61) и первому транспортером (62) ССО направляют из АГЦ (16) в АСК (17).

В дальнейшем обезвоженный ССО направляют по второму наклонному (дальняя часть транспортера приподнята) транспортеру (79) ССО с двумя идентичными друг другу движущимися ролами (80) в герметичный корпус (76) с входной обжимной шторкой (77), препятствующей проникновению атмосферного воздуха в процессе подачи обезвоженного ССО. При этом благодаря промышленному тепловентилятору (81) обеспечивают: движение сушильного агента внутри герметичного корпуса (76), обдув ССО на втором транспортере (79), и поддержание температуры воздуха (сушильного агента) внутри герметичного корпуса (76) не ниже +30°С.

При этом: оставшаяся часть ССВ в обезвоженном ССО сливается (стрелка черного цвета на фиг. 4) со второго наклонного (благодаря его приподнятой дальней части) транспортера (79) обратно вниз; свободная (межмолекулярная) влага из ССО, благодаря подводимому сушильному агенту, силе гравитации, диффузному движению влаги и т.д., выходит из центра ССО на периферию ССО.

Однако из-за: приповерхностного диффузного слоя над ССО (препятствующего влагопереносу), физико-химическим свойствам (способность разбухать в воде, плохо отдавать влагу и т.д.) ССО, наличию связанной (внутримолекулярной) влаги в ССО, недостаточно высокой температуре сушильного агента (лишь незначительно выше +30°С) и т.д., часть свободной влаги и практически вся связанная влага остаются в ССО.

Для минимизации содержания свободной и существенного уменьшения связанной влаги в ССО при помощи последовательно электрически соединенных: первого генератора (87), первого многоканального, усилителя мощности (88), а также нескольких направленных акустических излучателей (89) первого канала (86) электронного блока (83) осуществляют формирование, усиление и направленное вниз (перпендикулярно верхней поверхности второго наклонного транспортера ССО) излучение непрерывных акустических сигналов на частоте f₁; под действием которых осуществляют: механическое выдавливание (как сжатой ладонью выдавливают влагу из мокрой губки) свободной влаги из толщи ССО на его поверхность; ускорение скорости молекулярного движения связанной влаги, тепловой нагрев ССО на молекулярном уровне (за счет превращения части акустической энергии в тепловую энергию) и т.д.

Одновременно с этим при помощи последовательно электрически соединенных: второго генератора (91), второго усилителя мощности (92), а также направленного акустического излучателя (93) второго канала (90) электронного блока (83) осуществляют формирование, усиление и направленное (вдоль поверхности второго наклонного транспортера) излучение импульсных акустических сигналов на частоте f₂, под воздействием которых осуществляют, в первую очередь, механическое разрушение (как сильными порывами ветра) приповерхностного диффузного слоя, препятствующему влагопереносу.

Таким образом минимизируют содержание свободной влаги, и существенно уменьшают содержание связанной влаги в ССО (суммарно - до уровня «не более 25», или до уровня «транспортной влажности»).

В дальнейшем акустически высушенный ССО направляют из герметичного корпуса (76) с выходной обжимной шторкой (78), препятствующей проникновению атмосферного воздуха в процессе отвода акустически высушенного ССО, на фасовку для последующей транспортировки.

При этом четвертый термшкаф (84) обеспечивает защиту электронного оборудования (генераторов, усилителей) от внешнего атмосферного воздуха, а четвертый промышленный кондиционер (85) обеспечивает требуемые параметры воздуха внутри четвертого термшкафа (84).

При этом:

1. Эффективное (быстрое и качественное) осветление ССВ обеспечивают за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляют гидроакустико-гравитационно осаждение ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- осуществляют гидроакустическое осаждение исходных и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- успокаивают (гасят) поток ЗССВ в районе ее сброса в отстойник;

- отстойник разделяют на три уловные области при помощи трех МППСЭБЗ;

- последовательно осуществляют перелив верхнего (1% от высоты столба воды) слоя ОССВ из первой условной области во вторую, а из второй - в третью;

- осуществляют регулярное уплотнение ССО;

- осуществляют своевременный отбор из отстойника ранее уплотненного ССО, увеличивая, тем самым, полезный объем отстойника и т.д.

2. Эффективное (быстрое и качественное) уплотнение (сгущение) ССО обеспечивают за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию разно-дисперсных ССШЧ;

- осуществляют гидроакустико-гравитационно-гидродинамическое осаждение исходных ССШЧ и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ, движущихся по телу пляжа в районе сброса ЗССВ в отстойник;

- осуществляют гидроакустическое осаждение исходных и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- осуществляют гидроакустически-гравитационное уплотнение ССО;

- осуществляют гидроакустическое уплотнение ССО и т.д.

3. Качественное уплотнение тел водоупорных дамб отстойника обеспечивают за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляют гидроакустическое осаждение исходных и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- осуществляют гидроакустическое уплотнение тел водоупорных дамб отстойника путем направленного излучения в их сторону БГАВ ЗДЧ и т.д.

4. Качественное удаление ССО обеспечивают за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляют предварительное уплотнение (гидроакустически-гравитационное и гидроакустическое) ССО;

- предварительно уплотненный ССО мягко отбирают со дна песконасосами;

- песконасосы для отбора предварительно уплотненного ССО разносят в пространстве и т.д.

5. Эффективное (быстрое и качественное) обезвоживании ССО обеспечивают за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию разно-дисперсных ССШЧ;

- осуществляют предварительное гидроакустически-гравитационное уплотнение ССО;

- осуществляют предварительное гидроакустическое уплотнение ССО;

- осуществляют предварительную концентрацию ССО;

- осуществляют предварительно обезвоживание ССО в условном отсеке отстойника;

- осуществляют окончательное обезвоживание ССО в АГЦ и т.д.

6. Эффективную (быструю и качественную) сушку до транспортной влажности (~25%) ССО обеспечивают за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию разно-дисперсных ССШЧ;

- осуществляют предварительное (гидроакустически-гравитационное и гидроакустическое) уплотнение ССО;

- осуществляют предварительную концентрацию ССО;

- осуществляют предварительно обезвоживание ССО;

- осуществляют окончательное обезвоживание ССО в АГЦ;

- осуществляют акустическую сушку ССО и т.д.

7. Рациональное использование всего объема отстойника для осветления ССВ обеспечивают за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляют предварительное уплотнение (гидроакустически-гравитационное и гидроакустическое) ССО;

- своевременно мягко отбирают со дна отстойника предварительно уплотненный ССО песконасосами;

- песконасосы для отбора предварительно уплотненного ССО разносят в пространстве и т.д.

8. Относительную простоту способа обеспечивают за счет того, что:

- формирование и излучение гидроакустических и акустических волн осуществляют с помощью серийно выпускаемых электронных приборов, а также гидроакустических (в том числе снятых с вооружения, что дополнительно способствует конверсии предприятий военно-промышленного комплекса) излучателей;

- управление работой устройства, реализующего разработанный способ, осуществляют автоматически и полуавтоматически (без постоянного присутствия обслуживающего персонала);

- техническое обслуживание оборудования осуществляют с большой дискретностью (раз в 7 суток), и непосредственно в процессе работы соответствующего отсека, поэтому не требуется специального времени для прекращения очистки ОВ и технического обслуживания устройства и т.д.

9. Минимальные финансово-временные затраты обеспечивают за счет того, что:

- многократно уменьшают площадь земель, отводимых под строительство отстойника;

- формирование и излучение гидроакустических волн осуществляют с помощью серийно выпускаемых электронных приборов и гидроакустических излучателей;

- формирование и излучение акустических волн осуществляют с помощью серийно выпускаемых электронных приборов и акустических излучателей;

- энергопотребление электронных приборов устройства, реализующего разработанный способ, относительно небольшое (менее 1 Вт/м³ ОВ);

- время на монтаж оборудования в одном отсеке не превышает 1 суток;

- техническое обслуживание оборудования осуществляют с большой дискретностью и непосредственно в процессе отстойника, поэтому не требуется специального времени для прекращения процессов безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО и т.д.

10. Медицинскую безопасность для человека обеспечивают за счет того, что:

- полностью исключается использование химических реагентов для очистки ССВ и уплотнения ССО;

- формирование и излучение гидроакустических волн осуществляют с помощью серийно выпускаемых и медицински сертифицированных приборов;

- управление работой устройства, реализующего разработанный способ, осуществляют автоматически и полуавтоматически (без постоянного присутствия обслуживающего персонала);

- параметры (частота, амплитуда акустического давления и т.д.) гидроакустических и акустических волн являются медицински безопасными для человека и т.д.

11. Экологическую безопасность для ОПС обеспечивают за счет того, что:

- полностью исключается использование химических реагентов для очистки ССВ и уплотнения ССО;

- гидроакустическим способом уплотняют осадок, что исключает дренажирование ССВ;

- гидроакустическим способом уплотняют тела водоупорных дамб отстойника, что исключает дренажирование ССВ из него;

- параметры (частота, амплитуда акустического давления и т.д.) гидроакустических и акустических волн являются экологически безопасными для ОПС в целом и т.д.

Отличительными признаками заявляемого способа являются:

1. Дополнительно используют несколько - не менее трех (одно - в районе сброса ЗССВ в отстойник, второе - в центральной части отстойника, третье - в районе водозабора ОССВ из отстойника), мобильных, поперечных - перекрывающих весь поток движущейся ССВ, переливных - для верхнего осветленного слоя ССВ, сплошных - от дна до верхнего осветленного слоя ССВ и от одной дамбы до другой, эластичных - выполненных из прорезиненных тканей, боновых заграждений, формирующих условные поперечные, переливные отсеки отстойника.

2. Дополнительно используют несколько - не менее двух, мобильных, придамбовых - крепящихся к внутренней части соответствующей дамбы, непереливных (глухих), сплошных, эластичных боновых заграждений, формирующих условные продольные, глухие отсеки отстойника.

3. Несколько - не менее трех (одно - в левой части, второе - в центральной части, третье - в правой части), плавучих гидроакустических модулей устанавливают в ряд за вторым МГШСЭБЗ (и параллельно ему), обеспечивая гидроакустическое воздействие на всю переливаемую через него ССВ и на весь формируемый за ним ССО.

4. В центре каждого из двух условных, продольных, глухих отсеков отстойника (в которых обеспечивают гидроакустическое воздействие на весь ССО, находящийся в них) дополнительно гидроакустически уплотняют ССО путем направленного вниз излучения БГАВ ЗДЧ и УЗДЧ.

5. Дополнительно используют несколько - не менее четырех, плавучих песконасосов, обеспечивающих: равномерный гидравлический отбор сформированного ССО.

6. Дополнительно используют первый условный, продольный, глухой отсек отстойника для концентрации и предварительного уплотнения ССО в нем.

7. Дополнительно используют второй условный, продольный, глухой отсек отстойника - для окончательного уплотнения ССО в нем.

8. Дополнительно используют несколько - по общему количеству боновых заграждений, плавучих воздушно-водяных насосов, обеспечивающих монтаж или демонтаж боновых заграждений.

9. Дополнительно используют акустический гидроциклон для обезвоживания ССО в нем.

Наличие отличительных от прототипа признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого способа критерию "новизна".

Анализ известных технических решений с целью обнаружения в них указанных отличительных признаков, показал следующее.

Признаки: 4, 6 и 7 являются новыми и неизвестно их использование для безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО.

Признаки: 1, 2, 3 и 9 являются новыми и неизвестно их использование для безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО. В то же время известно: для признака 1 и для признака 2 - использование мобильных боновых заграждений (типа «БЗ-10» и т.д.) для локализации загрязнений на поверхности воды и т.д.; для признака 3 - использование плавучих гидроакустических модулей для обеспечения гидроакустического воздействие на очищаемую от взвешенных веществ воду; для признака 9 - использование акустического гидроциклона для обеззараживания воды.

Признаки: 5 и 8 являются известными.

Таким образом, наличие новых существенных признаков, в совокупности с известными, обеспечивает появление у заявляемого решения нового свойства, не совпадающего со свойствами известных технических решений -эффективно (быстро и качественно) осветлять ССВ; эффективно (быстро и качественно) уплотнять (сгущать) ССО; качественно удалять ССО; эффективно (быстро и качественно) обезвоживать ССО; эффективно (быстро и качественно) сушить ССО до транспортной влажности (~25%); гидроакустически уплотнять тела водоупорных дамб отстойника; рационально использовать весь объем отстойника для осветления ССВ относительно простым способом при минимальных финансово-временных затратах с обеспечением медицинской безопасности для человека и экологической безопасности для ОПС, в целом.

В данном случае мы имеем новую совокупность признаков и их новую взаимосвязь, причем не простое объединение новых признаков и уже известных, а именно выполнение операций в предложенной последовательности и приводит к качественно новому эффекту. Данное обстоятельство позволяет сделать вывод о соответствии разработанного способа критерию "существенные отличия".

Пример реализации способа.

Промышленные испытания разработанного способа безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО проводились: в период с 2002 г. по 2006 г. - на промышленных участках (добыча россыпной платины) «Пенистый» и «Левтыринываям» ЗАО «Корякгеолдобыча», расположенных в долинах нерестовых рек: Левтыринываям, Ветвей и Вывенка (Россия, п-ов Камчатка) по очистке оборотных и сточных вод; в период с 2008 г. по 2011 гг. - на береговом предприятии СП «Вьетсовпетро» по очистке производственных вод; в период с 2013 г. по 2016 гг.в ПАО «Севералмаз» (Россия, Архангельская обл.) по очистке оборотных и сточных вод.

На фиг. 5 - фиг. 9 иллюстрируются результаты испытаний разработанного способа безреагентной очистки ССВ и уплотнения ССО.

При этом: на фиг. 5 представлены результаты - в виде соответствующих гистограмм, безреагентной, поэтапной (I - в районе сброса ЗССВ, II - на переливе из первого МППСЭБЗ; III - на переливе из второго МППСЭБЗ, IV - на переливе из третьего МППСЭБЗ - на выходе из отстойника) очистки ССВ (исходная концентрация ССШЧ SS₀=150 г/л) с помощью разработанного способа (гистограммы, выделенные сплошной линией) и с помощью способа-прототипа (гистограммы, выделенные пунктирной линией).

Как видно из фиг. 5: после первого МППСЭБЗ содержание ССШЧ в ССВ было уменьшено с 150,0 г/л до 55,0 г/л - у способа-прототипа (частная эффективность очистки 63,33%) и с 150,0 г/л до 15 г/л - у разработанного способа (эффективность очистки 90,0%, выигрыш разработанного способа 26,67%); после второго МППСЭБЗ содержание ССШЧ в ССВ было уменьшено с 150,0 г/л до 15 г/л - у способа-прототипа (эффективность очистки после 2-х этапов - 90,0%) и с 150,0 г/л до 5,0 г/л - у разработанного способа (эффективность очистки после двух этапов - 96,67%, выигрыш разработанного способа 6,67%); после третьего МППСЭБЗ содержание ССШЧ в ССВ было уменьшено с 150,0 до 5,0 г/л - у способа-прототипа (эффективность очистки после 3-х этапов - 96,67%) и с 150,0 г/л до 0,5 г/л - у разработанного способа (эффективность очистки после 3-х этапов - 99,67%, выигрыш разработанного способа 3,0%).

Исходя из того, что требовалось (согласно технологии обогащения алмазов) уменьшить содержание ССШЧ в оборотной воде, подаваемой на ОФ, до 0,5 г/л, то способ-прототип не смог решить данную задачу. В то время как содержание ССШЧ в оборотной воде подаваемой на ОФ в процессе реализации разработанного способа составило 0,5 г/л (выигрыш разработанного способа - 10 раз: 5,0 г/л: 0,5 г/л).

На фиг. 6 представлены результаты - в виде соответствующих гистограмм, безреагентного, поэтапного увеличения содержания ССШЧ в ССО (I - содержание ССШЧ в пульпе, II - содержание ССШЧ в ССО за вторым МППСЭБЗ; III - содержание ССШЧ в ССО внутри первого МПГСЭБЗ, IV - содержание ССШЧ в ССО внутри второго МПГСЭБЗ) с помощью разработанного способа (гистограммы, выделенные сплошной линией) и с помощью способа-прототипа (гистограммы, выделенные пунктирной линией).

Как видно из фиг. 6: за вторым МППСЭБЗ содержание ССШЧ в ССО было увеличено с 150,0 г/л (исходное содержание ССШЧ в пульпе) до 300,0 г/л - у способа-прототипа (частная эффективность уплотнения 100,0%) и с 150,0 г/л до 370 г/л - у разработанного способа (частная эффективность уплотнения 146,66%), выигрыш разработанного способа 46,66%); внутри первого МПГСЭБЗ содержание ССШЧ в ССО было увеличено с 150,0 г/л до 370,0 г/л - у способа-прототипа (эффективность уплотнения после 2-х этапов - 146,66%) и с 150,0 г/л до 520,0 г/л - у разработанного способа (эффективность уплотнения после двух этапов - 246,66%, выигрыш разработанного способа 100,0%); внутри второго МПГСЭБЗ содержание ССШЧ в ССО было увеличено с 150,0 г/л до 520,0 г/л - у способа-прототипа (эффективность уплотнения после 3-х этапов - 246,66%) и с 150,0 г/л до 790,0 г/л - у разработанного способа (эффективность уплотнения после 3-х этапов - 426,66%, выигрыш разработанного способа 180,0%).

На фиг. 7 представлены результаты - в виде соответствующих гистограмм, безреагентного, поэтапного (I - через 12 ч гравитационного отстаивания, II - через 24 ч гравитационного отстаивания) уменьшения объема (%) ССО в контрольных пробах (емкостью 1 л) ССВ, отобранной в отстойнике после второго МППСЭБЗ с помощью разработанного способа (гистограммы, выделенные сплошной линией) и с помощью способа-прототипа (гистограммы, выделенные пунктирной линией).

Как видно из фиг. 7 доля ССО в контрольных пробах ССВ, отобранной в отстойнике после второго МППСЭБЗ в процессе реализации способа-прототипа составляла: 78% - через 12 ч гравитационного отстаивания и 63% - после 24 ч гравитационного отстаивания, в то время как в процессе реализации разработанного способа доля ССО в контрольных пробах ССВ, отобранной в отстойнике после второго МППСЭБЗ, в процессе реализации способа-прототипа составляла: 40% (выигрыш разработанного способа - 38%) - через 12 ч гравитационного отстаивания и 15% (выигрыш разработанного способа - 48%) - после 24 ч гравитационного отстаивания.

На фиг. 8 представлены результаты - в виде соответствующих гистограмм, безреагентного уплотнения тонкодисперсного (крупность ССШЧ «-5,0 мкм») ССО в центральной части отстойника (0 - начальная плотность тонкодисперсного ССО - плотность тонкодисперсного ССО после его гравитационного уплотнения; II - конечная плотность тонкодисперсного ССО с помощью разработанного способа (гистограммы, выделенные сплошной линией) и с помощью способа-прототипа (гистограммы, выделенные пунктирной линией).

Как видно из фиг. 8 плотность (т/м³) тонкодисперсного (крупность ССШЧ «-5,0 мкм») ССО в центральной части отстойника в процессе реализации способа-прототипа была увеличена с 0,18 т/м³ (плотность гравитациионно уплотненного тонкодисперсного ССО) до 0,73 т/м³ (частная эффективность уплотнения тонкодисперсного ССО - 4,05 раза), в то время как с помощью разработанного способа плотность (т/м³) тонкодисперсного ССО в центральной части отстойника была увеличена с 0,18 т/м³ до 1,56 т/м³ (частная эффективность уплотнения тонкодисперсного ССО - 8,66 раза), То есть, выигрыш разработанного способа по данному частному показателю эффективности составил 2,13 раза по сравнению со способом-прототипом.

На фиг. 9 представлены результаты - в виде соответствующих гистограмм, безреагентного уплотнения среднедисперсного (крупность ССШЧ «+5,0-20,0 мкм») ССО в верхней части отстойника (0 - начальная плотность среднедисперсного ССО - плотность среднедисперсного ССО после его гравитационного уплотнения; II - конечная плотность тонкодисперсного ССО с помощью разработанного способа (гистограммы, выделенные сплошной линией) и с помощью способа-прототипа (гистограммы, выделенные пунктирной линией).

Как видно из фиг. 9 плотность (т/м³) среднедисперсного ССО в верхней части отстойника в процессе реализации способа-прототипа была увеличена с 1,12 т/м³ (плотность гравитационно уплотненного среднедисперсного ССО) до 1,56 т/м³ (частная эффективность уплотнения среднедисперсного ССО - 1,39 раза), в то время как с помощью разработанного способа плотность (т/м³) среднедисперсного ССО в верхней части отстойника была увеличена с 1,12 т/м³ до 2,66 т/м³ (частная эффективность уплотнения среднедисперсного ССО - 2,37 раза), То есть, выигрыш разработанного способа по данному частному показателю эффективности составил 1,70 раза по сравнению со способом-прототипом.

Таким образом:

1. Эффективное осветление ССВ обеспечили за счет того, что:

- осуществляли предварительную акустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляли гидроакустико-гравитационно осаждение ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- осуществляли гидроакустическое осаждение исходных и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- успокаивали поток ЗССВ в районе ее сброса в отстойник;

- отстойник разделяли на три уловные области при помощи мобильных переливных боновых заграждения;

- последовательно осуществляли перелив верхнего (1% от высоты столба воды) слоя ОССВ из первой условной области во вторую и в третью;

- осуществляли регулярное уплотнение ССО;

- осуществляли своевременный отбор из отстойника ранее уплотненного ССО, увеличивая, тем самым, полезный объем отстойника и т.д.

2. Эффективное (быстрое и качественное) уплотнение (сгущение) ССО обеспечили за счет того, что:

- осуществляли предварительную гидроакустическую коагуляцию разнодисперсных ССШЧ;

- осуществляли гидроакустико-гравитационно-гидродинамическое осаждение исходных ССШЧ и ранее акустически коагулированных ССШЧ, движущихся по телу пляжа в районе сброса ЗССВ в отстойник;

- осуществляли гидроакустическое осаждение исходных и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- осуществляли гидроакустически-гравитационное уплотнение ССО;

- осуществляли гидроакустическое уплотнение ССО и т.д.

3. Качественное уплотнение тел водоупорных дамб отстойника обеспечили за счет того, что:

- осуществляли предварительную гидроакустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляли гидроакустическое осаждение исходных и ранее гидроакустически коагулированных ССШЧ;

- осуществляют гидроакустическое уплотнение тел водоупорных дамб отстойника путем направленного излучения в их сторону БГАВ ЗДЧ и т.д.

4. Качественное удаление ССО обеспечили за счет того, что:

- осуществляют предварительную гидроакустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляли предварительное уплотнение (гидроакустически-гравитационное и гидроакустическое) ССО;

- предварительно уплотненный ССО мягко отбирали со дна отстойника песконасосами;

- песконасосы для отбора предварительно уплотненного ССО разносили в пространстве и т.д.

5. Эффективное (быстрое и качественное) обезвоживании ССО обеспечили за счет того, что:

- осуществляли предварительную гидроакустическую коагуляцию разно-дисперсных ССШЧ;

- осуществляли предварительное гидроакустически-гравитационное уплотнение ССО;

- осуществляли предварительное гидроакустическое уплотнение ССО;

- осуществляли предварительную концентрацию ССО;

- осуществляли предварительно обезвоживание ССО в условном отсеке отстойника;

- осуществляли окончательное обезвоживание ССО в АГЦ и т.д.

6. Эффективную (быструю и качественную) сушку до транспортной влажности (~25%) ССО обеспечили за счет того, что:

- осуществляли предварительную гидроакустическую коагуляцию разно-дисперсных ССШЧ;

- осуществляли предварительное (гидроакустически-гравитационное и гидроакустическое) уплотнение ССО;

- осуществляли предварительную концентрацию ССО;

- осуществляли предварительно обезвоживание ССО;

- осуществляли окончательное обезвоживание ССО в АГЦ;

- осуществляли акустическую сушку ССО и т.д.

7. Рациональное использование всего объема отстойника для осветления ССВ обеспечили за счет того, что:

- осуществляли предварительную гидроакустическую коагуляцию ССШЧ;

- осуществляли предварительное уплотнение (гидроакустически-гравитационное и гидроакустическое) ССО;

- своевременно мягко отбирали со дна отстойника предварительно уплотненный ССО песконасосами;

- песконасосы для отбора предварительно уплотненного ССО были разнесены в пространстве и т.д.

8. Относительную простоту способа обеспечили за счет того, что:

- формирование и излучение гидроакустических волн осуществляли с помощью серийно выпускаемых электронных приборов, а также гидроакустических и акустических излучателей;

- управление работой устройства, реализующего разработанный способ, осуществляли автоматически и полуавтоматически (без постоянного присутствия обслуживающего персонала);

- техническое обслуживание оборудования осуществляли с большой дискретностью и непосредственно в процессе работы отстойника и т.д.

9. Минимальные финансово-временные затраты обеспечили за счет того, что:

- многократно уменьшили площадь земель, отводимых под строительство отстойника;

- формирование и излучение гидроакустических и акустических волн осуществляли с помощью серийно выпускаемых электронных приборов и соответствующих излучателей;

- энергопотребление электронных приборов устройства, реализующего разработанный способ, было относительно небольшим (менее 1 Вт/м³ ОВ);

- время на монтаж оборудования не превышало 1 суток;

- техническое обслуживание оборудования осуществляли с большой дискретностью и непосредственно в процессе отстойника и т.д.

10. Медицинскую безопасность для человека обеспечили за счет того, что:

- полностью исключили использование химических реагентов для очистки ССВ и уплотнения ССО;

- формирование и излучение гидроакустических и акустических волн осуществляли с помощью серийно выпускаемых и медицински сертифицированных приборов;

- управление работой устройства, реализующего разработанный способ, осуществляли автоматически и полуавтоматически (без постоянного присутствия обслуживающего персонала);

- параметры (частота, амплитуда акустического давления и т.д.) гидроакустических и акустических волн являлись медицински безопасными для человека и т.д.

11. Экологическую безопасность для ОПС обеспечили за счет того, что:

- полностью исключили использование химических реагентов для очистки ССВ и уплотнения ССО;

- гидроакустическим способом уплотняли осадок, что исключало дренажирование ССВ;

- гидроакустическим способом уплотняли тела водоупорных дамб отстойника, что исключало дренажирование ССВ из него;

- параметры (частота, амплитуда акустического давления и т.д.) гидроакустических и акустических волн являлись экологически безопасными для ОПС в целом и т.д.

Изобретение может быть использовано для безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения сапонитсодержащего осадка. Для осуществления способа формируют излучение бегущих гидроакустических волн звукового и ультразвукового диапазонов частот, воздействуют излучением на загрязненную сапонитсодержащую воду, осуществляют гидроакустическую коагуляцию и осаждение сапонитсодержащих частиц, уплотнение тел водоупорных дамб и акустическую сушку осадка. При этом гидроакустические излучатели размещают на плавучих гидроакустических модулях (13), установленных в районе сброса загрязненной сапонитсодержащей воды (5), в центральной части отстойника и в районе водозабора осветленной воды (7) дополнительно используют не менее двух мобильных боновых заграждений (11), формирующих поперечные, переливные отсеки отстойника (6), не менее двух мобильных, придамбовых боновых заграждений (12), формирующих продольные, глухие отсеки отстойника (6), при этом плавучие гидроакустические модули (13) устанавливают в ряд за вторым боновым заграждением (11). Дополнительно устанавливают не менее трех плавучих шламовых насосов (14), обеспечивающих отбор предварительно уплотненного сапонитсодержащего осадка, его перемещение в глухой отсек отстойника (6), в котором осуществляют концентрирование, уплотнение и обезвоживание осадка. С двух сторон боновых заграждений (11) и (12) устанавливают плавучие насосы (15) для их монтажа или демонтажа. Дополнительно используют гидроакустическое уплотнение сапонитсодержащего осадка для его обезвоживания (16) и сушки (17). Способ обеспечивает быстрое и качественное осветление больших объемов сапонитсодержащей воды, уплотнение и сушку полученного сапонитсодержащего осадка, повышение экологической безопасности эксплуатации отстойников. 9 ил., 1 пр.

Способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения сапонитсодержащего осадка, заключающийся в формировании, усилении и излучении бегущих гидроакустических волн звукового и ультразвукового диапазонов частот, гидроакустическом воздействии на загрязненную сапонитсодержащую воду, гидроакустической коагуляции сапонитсодержащих шламовых частиц, осаждении сапонитсодержащих шламовых частиц, гидроакустическом уплотнении тел водоупорных дамб, отборе и акустической сушке сапонитсодержащего осадка, отличающийся тем, что осаждение шламовых частиц осуществляют гравитационным способом, в качестве модулей используют плавучие гидроакустические модули, установленные в районе сброса загрязненной сапонитсодержащей воды, в центральной части отстойника и в районе водозабора осветленной сапонитсодержащей воды дополнительно используют несколько - не менее двух мобильных - быстроразворачиваемых, поперечных - перекрывающих весь поток движущейся сапонитсодержащей воды от района ее сброса в отстойник до района водозабора, переливных - для верхнего осветленного слоя сапонитсодержащей воды, сплошных - от дна до приповерхностного слоя сапонитсодержащей воды и от одной дамбы до другой, эластичных - выполненных из прорезиненных тканей боновых заграждений, формирующих условные поперечные переливные отсеки отстойника, дополнительно используют несколько - не менее двух мобильных придамбовых - крепящихся к внутренней части соответствующей дамбы, непереливных, сплошных, эластичных боновых заграждений, формирующих условные продольные глухие отсеки отстойника, при этом плавучие гидроакустические модули, установленные в ряд за вторым мобильным, поперечным, переливным, сплошным, эластичным боновым заграждением, обеспечивают гидроакустическое воздействие на всю переливаемую через него сапонитсодержащую воду и на весь формируемый за ним сапонитсодержащий осадок, а также в центре каждого из условных, продольных, глухих отсеков отстойника обеспечивают гидроакустическое воздействие на весь сапонитсодержащий осадок, находящийся в них, дополнительно устанавливают несколько - не менее трех плавучих шламовых насосов, обеспечивающих равномерный гидравлический отбор предварительно уплотненного сапонитсодержащего осадка и его последовательное гидравлическое перемещение из условного поперечного, переливного отсека отстойника в первый условный, продольный, глухой отсек отстойника, в котором осуществляют концентрацию предварительно уплотненного сапонитсодержащего осадка и его окончательное уплотнение, а также во второй условный продольный глухой отсек отстойника, в котором осуществляют обезвоживание ранее уплотненного сапонитсодержащего осадка, дополнительно с двух сторон мобильных, поперечных, переливных, сплошных, эластичных боновых заграждений и мобильных, придамбовых, непереливных, сплошных, эластичных боновых заграждений устанавливают плавучие воздушно-водяные насосы, обеспечивающие монтаж или демонтаж боновых заграждений, дополнительно используют гидроакустическое уплотнение сапонитсодержащего осадка путем направленного вперед вниз излучения бегущих гидроакустических волн звукового и ультразвукового диапазонов частот.