Способ защиты горизонтального дренажа от заохривания Российский патент 2018 года по МПК E02B11/00 

Предлагаемое изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам защиты от заохривания горизонтального дренажа.

Известен способ защиты горизонтального закрытого дренажа от заохривания, включающий подачу в полость дрены рабочей среды, описанный в книге Эггельсман Р. Руководство по дренажу. - М.: Колос, 1978, с. 189.

Способ не подавляет жизнедеятельности железобактерий. Полость дрены от охры очищают повторно. Трудоемкость работ повышается.

Известен также способ защиты закрытого горизонтального дренажа от заохривания, включающий подачу в полость дрены выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, описанный в авторском свидетельстве SU №1130663. МКИ Е02В 11/00, опубликованном 23.12. 1984, Бюл. №47.

Недостаток известного способа - низкая интенсивность подавления жизнедеятельности железобактерий из-за недостаточной концентрации в выхлопных газах токсичных для них соединений.

Из анализа существующего уровня техники выявлено, что технической проблемой является заохривание горизонтального дренажа.

Технический результат, обеспечивающий решение указанной проблемы состоит в снижении заохривания дренажа, за счет повышения интенсивности подавления жизнедеятельности железобактерий.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе защиты горизонтального дренажа от заохривания, включающем подачу в полость дрены выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, одновременно с подачей выхлопных газов в полость дрены подают мелкодисперсный порошок угольной и/или буроугольной золы тепловых электростанций, содержащий не менее 28 мг/кг меди. Указанные соединения оказывают токсичное действие на жизнедеятельность железобактерий.

Способ осуществляют следующим образом.

Закрывают устье дрены заглушкой с патрубком, снабженным отводом с вентилем и дозаторной емкостью. Патрубок соединяют шлангом с выхлопной трубой двигателя внутреннего сгорания трактора и подают в полость дрены выхлопные газы. Дозаторную емкость заполняют мелкодисперсным порошком угольной и/или буроугольной золы тепловых электростанций, открывают вентиль и подают его в полость дрены. Инжекция потока газа способствует поступлению порошка в полость дрены. Подачу газов прекращают при полном опорожнении дозаторной емкости. Дозу подачи, М в граммах, порошка угольной и/или буроугольной золы на одну дрену определяют по следующей формуле , где α - расчетный удельный расход порошка, г/м²; π - 3.14; d - внутренний диаметр дрены, м; - длина дрены, м. Величину α устанавливают экспериментально для каждого массива осушения на локальных участках дренажных труб. В опыте фиксируют плотность заселения железобактериями внутренней поверхности локальных участков дренажных труб при различных величинах удельного расхода порошка. За расчетный удельный расход принимается величина, обеспечивающая гибель не менее 90% популяции железобактерий. Величина α изменяется от 0.8 до 4.6 г/м². При концентрации в угольной и буроугольной золе тепловых электростанций меди менее 28 мг/кг резко повышается трудоемкость работ, за счет увеличения необходимого объема порошка, вносимого в полость дрены.

Средний размер частиц порошка принимают не более 0.001 мм. При большем среднем размере частиц порошка затрудняется его равномерное распределение по длине дрены. Снижение среднего размера частиц порошка повышает трудоемкость производства порошка угольной и/или буроугольной золы без существенного роста равномерности распределения его по длине дрены.

Порошок угольной и/или буроугольной золы вместе с потоком выхлопных газов поступает на внутреннюю поверхность дренажных труб и в щели дренажных труб. Порошок угольной и/или буроугольной золы содержит медь и карбонат кальция, которые блокируют бактериальный процесс превращения соединений железа в нерастворимые формы. Железобактерии погибают. Процесс заохривания прекращается.

Пример. Массив торфяника осушается закрытым дренажем. Диаметр дрены d=0.1 м. Длина дрены l=105 м. На локальном участке дрен осушаемого массива установлена величина α=2.3 г/м². Выделили четыре части массива осушения. Доза подачи вместе с выхлопными газами смеси порошков угольной и буроугольной золы, взятых в равной пропорции на одну дрену составила г.

На четвертой части массива торфяника в дрены подавали только выхлопные газы. Анализ состояния заохривания дрен на различных участках осушаемого массива после двухлетней эксплуатации дренажа показал следующее. Использование способа - прототипа при подаче выхлопных газов в дрену гибель железобактерий составил 58%. Предложенный способ обеспечил 100% гибель железобактерий.

Предложенный способ защиты горизонтального дренажа от заохривания по сравнению с прототипом обеспечивает снижение интенсивности заохривания дренажа на 42%.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам защиты горизонтального дренажа от заохривания. Для защиты горизонтального дренажа от заохривания в полость дрены подают выхлопные газы двигателя внутреннего сгорания. Новым является то, что одновременно с подачей выхлопных газов в полость дрены подают мелкодисперсный порошок угольной и/или буроугольной золы тепловых электростанций, содержащий не менее 28 мг/кг меди. Порошок угольной и/или буроугольной золы тепловых электростанций вместе с потоком выхлопных газов поступает на внутреннюю поверхность дренажных труб и в щели дренажных труб. Медь и карбонат кальция, которые содержатся в золе, блокируют бактериальный процесс превращения соединений железа в нерастворимые формы. Железобактерии погибают. Процесс заохривания прекращается. Изобретение по сравнению с аналогичными решениями обеспечивает снижение интенсивности заохривания дренажа на 42%.

Способ защиты горизонтального дренажа от заохривания, включающий подачу в полость дрены выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, отличающийся тем, что одновременно с подачей выхлопных газов в полость дрены подают мелкодисперсный порошок угольной и/или буроугольной золы тепловых электростанций, содержащий не менее 28 мг/кг меди.