СИСТЕМА ОЧИСТКИ ВОДНЫХ ПРОСТРАНСТВ Российский патент 2021 года по МПК E02B15/10 B63B35/32 C02F1/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к очистке водных пространств.

В частности, данное изобретение применяют для очистки океанов.

Многие доклады и публикации указывают на очень сильное загрязнение океанов, в частности, пластиком, который составляет до 80% морского мусора.

В частности, отмечаются пять основных океанических мусорных водоворотов, образуемых в точках пересечения морских потоков гигантскими завихрениями, создаваемыми силой Кориолиса, которые скапливают и увлекают в своих потоках тонны мусорных отходов, в основном состоящих из пластика. Некоторые сравнивают эти океанические мусорные водовороты с континентами пластика в океанах. Они покрывают площади от 1 до 2 миллионов квадратных километров и распространяются на глубину, достигающую 30 метров. Они представляют собой мусор самого разного размера - от кусков в несколько метров до мельчайшего мусора, такого как крупинки порядка нескольких сот микрометров, например, 300 мкм.

Этот мусор становится пищей для птиц, рыб и морских млекопитающих. Известно, что он разлагается очень медленно. С одной стороны, он деградирует под действием света и застаивается на месте, уничтожая здесь любую форму жизни. С другой стороны, он медленно продвигается и передает свою токсичность в воду и в пищевую цепочку. Следовательно, со временем он может привести к экологической катастрофе. Он является также причиной значительных повреждений морских судов, то есть приводит к существенным экономическим последствиям.

Уровень техники

Ранее был выдвинут ряд предложений с целью сбора этих мусорных отходов.

Было предложено оснащать суда сетями для вылавливания мусора, в частности, пластиковых мусорных отходов.

Было также предложено создавать стационарные базы и собирать в них мусорные отходы при помощи плавучих заграждений.

Другие предложения основаны на эффекте засасывания.

В документе AU 2015100062 описана плавучая очистная система на основе фильтров.

В документе ВЕ 1 000 305 раскрыто устройство для обработки и очистки посредством испарения вещества, в частности, воды, которое содержит плоский бак, находящийся вверху устройства, и плавучий проницаемый ячеистый материал, располагаемый в баке на поверхности обрабатываемого вещества.

До настоящего времени ни одна предложенная система не обеспечивает эффективного устранения мусорных отходов в морях или океанах.

В частности, очень трудно собирать мелкий мусор в виде частиц или микроскопических крупинок пластика.

В целом, ни одна известная на сегодняшний день система не позволяет надлежащим образом справляться с разнообразием размеров и характеристик мусорных отходов.

Кроме того, ни одно предложение не является удовлетворительным ни с точки зрения эффективности и финансовых затрат, ни с точки зрения экологии.

Таким образом, уборка морского мусора представляется гигантской главной и первостепенной задачей для сохранения экосистемы и всего живого мира.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей изобретения является усовершенствование известных решений за счет создания более эффективных средств для очистки водных пространств.

Более конкретно, задачей изобретения является очистка от загрязнений океанических мусорных водоворотов.

В рамках настоящего изобретения эти задачи решаются благодаря системе, содержащей:

- по меньшей мере одну емкость, выполненную с возможностью заполнения водой, загрязненной мусором, в частности, микрочастицами пластика, и одновременно позволяющую испарять воду,

- средства, выполненные с возможностью закачивать в емкость контролируемый объем воды, и

- средства, выполненные с возможностью собирать твердый осадок, остающийся в емкости после испарения воды,

отличающейся тем, что средства сбора твердого осадка содержат пленку, располагаемую на поверхности емкости и предназначенную для закачивания на нее загрязненной воды.

Согласно другим предпочтительным отличительным признакам настоящего изобретения:

- емкость является плавучей баржей.

- система содержит несколько модульных емкостей, выполненных с возможностью соединения друг с другом.

- система содержит накрывающую пленку, например, пластиковую пленку, укладываемую сверху на мусор после испарения воды. Эта накрывающая пленка может отличаться от пленки, располагаемой на поверхности емкости для сбора твердого осадка, или может быть выполнена заодно с собирающей пленкой.

- дно емкости не обязательно является плоским, чтобы облегчать наслоение и сбор твердого осадка.

- система содержит средства сбора испаренной воды.

- система содержит средства, выполненные с возможностью сбора ценных материалов, таких как драгоценные металлы, и/или токсичных компонентов в собираемом осадке.

- система содержит средства, выполненные с возможностью оптимизации условий испарения, способствующие или управляющие, в частности, вентиляцией над емкостями, а также температурой воздуха и/или воды, влажностью и давлением.

- каждая баржа или емкость может быть оснащена средствами электрического питания.

- средства электрического питания можно использовать для питания сети датчиков.

- средства электрического питания можно использовать для активации оборудования, предусмотренного для оптимизации испарения.

- средства электрического питания предпочтительно являются автономными на основе возобновляемой энергии, такими как солнечные панели и/или ветроустановки.

Объектом изобретения является также способ очистки водных пространств, содержащий этапы, на которых:

- укладывают пленку на поверхность емкости,

- в емкость над пленкой закачивают контролируемый объем воды, загрязненной мусором, в частности, микрочастицами пластика, и

- извлекают пленку, на которой находится мусор после испарения воды, чтобы собрать присутствующий в емкости твердый осадок.

Согласно другим предпочтительным отличительным признакам заявленного способа:

- перед извлечением пленку сматывают в рулон.

- перед извлечением пленку разрезают.

- накрывающую пленку укладывают сверху на мусор после испарения воды.

- способ включает в себя управление параметрами испарения, в частности, вентиляцией над емкостью, а также температурой воздуха и/или воды.

- способ включает в себя несколько последовательных циклов заполнения емкости объемом загрязненной воды и испарения воды перед извлечением пленки, расположенной на поверхности емкости.

- способ включает в себя этап скрепления краев пленки, находящейся под твердым осадком, с краями накрывающей пленки после испарения воды.

Краткое описание чертежей

Другие отличительные признаки, задачи и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют неограничивающие примеры и на которых:

на фиг. 1 показан пример выполнения заявленной системы, содержащей объем загрязненной воды до испарения;

на фиг. 2 показана эта же система после испарения воды;

на фиг. 3 показана эта же система после сматывания собирающей пленки для облегчения удаления твердого осадка;

на фиг. 4-6 показаны три версии выполнения барж в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг. 7 показана версия выполнения, содержащая средства сбора испаренной воды;

на фиг. 8 схематично показана система согласно версии осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 9 схематично показана система согласно другой версии осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 10 схематично показаны несколько емкостей или барж в соответствии с настоящим изобретением, соединенных между собой для обеспечения большой площади обработки;

на фиг. 11 схематично представлены различные основные этапы заявленного способа.

Осуществление изобретения

Как было указано выше, изобретением предложена система для очистки водных пространств, содержащая, как схематично показано на фиг. 1, по меньшей мере одну емкость 100, выполненную с возможностью заполнения водой 200, загрязненной мусором 210, в частности, микрочастицами пластика, и одновременно обеспечивающую испарение воды.

Заявленная система содержит также средства 300, такие как насосные средства, выполненные с возможностью закачивать в емкость 100 контролируемый объем воды 200.

На фиг. 1 схематично показан насос 300, выполненный с возможностью закачивать загрязненную воду из среды 201 и подавать эту загрязненную воду в емкость 100.

В рамках настоящего изобретения загрязненную воду 200 можно подавать в емкости 100 при помощи любого соответствующего средства, например, при помощи автономной насосной системы, посредством заполнения через пожарный катер, при помощи драги, черпаки которой переворачиваются над баржами, или при помощи трубопровода, обслуживающего комплекс барж 100.

Заявленная система дополнительно содержит средства 400, выполненные с возможностью сбора твердого осадка 210, остающегося в емкости 100 после испарения воды 200, как показано на фиг. 2.

Согласно варианту осуществления, схематично представленному на прилагаемых фиг.1-3, эти средства 400 сбора твердого осадка 210 содержат пленку 410, располагаемую на дне емкости 100 до закачивания насосом 300 загрязненной воды в емкость. Предпочтительно пленка 410 является водонепроницаемой пленкой. Речь может идти о пленке из пластика. Она как минимум является непроницаемой для наименьших частиц мусора 210. Таким образом, загрязненная вода 200 покрывает пленку 410. Когда вода 200 полностью испаряется, как схематично показано на фиг. 3, твердый осадок 210 можно легко удалить посредством извлечения пленки, например, сматывая или складывая пленку 410 перед ее перемещением или же разрезая пленку 410 в виде пластин, имеющих размер, обеспечивающий легкое удаление, при этом микрочастицы твердого осадка остаются на пленке 410.

Для облегчения удаления твердого осадка 210 можно также после испарения воды уложить поверх мусора 210 накрывающую пленку, например, пластиковую пленку, как схематично показано на фиг. 2. Такая накрывающая пленка 420 не дает твердому осадку 210 разлетаться и облегчает манипулирование (в частности, в виде пластин или рулонов).

Накрывающая пленка 420 может отличаться от пленки 410, располагаемой на поверхности емкости, чтобы собирать твердый осадок, или может быть выполнена за одно целое с этой собирающей пленкой 410. В этом последнем случае собирающую пленку 410 сворачивают после испарения воды, чтобы накрыть твердый осадок и избегать воздействия на него непогоды, например, дождя и ветра.

После удаления пленок 410, 420 и осадка 210 можно опять уложить пленку 410 на дно баржи 100 для закачивания на нее загрязненной воды 200 и опять заполнить баржу новым объемом загрязненной воды.

Можно также осуществлять несколько раз заполнение баржи 100 объемом загрязненной воды и испарение воды, прежде чем удалить пленку 410. Таким образом, твердый осадок последовательно скапливается на пленке 410. Твердый осадок, последовательно оседающий после испарения при каждом заполнении, можно покрывать накрывающей пленкой 420 перед каждым новым заполнением или через каждые n заполнений, при этом n больше 1 и даже больше 2.

Можно предусмотреть многие варианты выполнения емкости 100.

Предпочтительно речь идет о плавучей барже. Так, на фиг. 1-3 схематично показана баржа 100, которая плавает по водному пространству 201, например, по морской акватории. На фиг. 1-3 уровень воды, на котором плавает баржа 100, обозначен позицией 402.

Как правило, каждая баржа 100 содержит дно 110, окруженное вертикальными бортами 120, ограничивающими соответствующий объем.

В варианте, показанном на фиг. 1-3, дно барж 100 является плоским.

На фиг. 4 представлена версия выполнения, согласно которой дно 110 баржи наклонено в направлении к борту и имеет на этом уровне углубление 112, обеспечивающее скапливание и сбор твердого осадка 210.

На фиг. 5 показана другая версия выполнения, согласно которой дно 110 баржи тоже имеет наклон в виде желоба или двугранного угла с вогнутостью, направленной вверх, и симметричного относительно центральной продольной вертикальной плоскости Р. Эта конструкция тоже облегчает скапливание и сбор твердого осадка 210.

На фиг. 6 показана еще одна версия выполнения, согласно которой дно 110 баржи расположено в основном горизонтально, но содержит на своей верхней поверхности, на которую укладывают собирающую пленку 410, ряд выступающих элементов 114. Речь может идти о пирамидальных блоках или о продольных или поперечных ребрах и даже о решетке из пересекающихся ребер. Эта конструкция тоже облегчает скапливание и сбор твердого осадка 210.

После этого твердый осадок 210 можно легко удалить, складировать и утилизировать.

Предпочтительно баржи в соответствии с настоящим изобретением в различных вариантах осуществления являются плавучими и оснащены пленкой 410 для облегчения сбора твердого осадка 210.

Каждая баржа 100 может быть разделена на несколько параллельных отсеков. Эта конструкция облегчает, в частности, сбор твердого осадка за счет ограничения ширины пленок 410, используемых для удаления осадка после испарения воды.

Емкости 100 можно также расположить друг над другом.

Вышеупомянутые осушаемые отсеки, делящие общую баржу 100, могут также представлять собой резервуары, расположенные рядом руг с другом в виде каскада и разделенные фильтрующими стенками, обеспечивающими ступенчатую фильтрацию от крупного к мелкому осадку. Например, первый резервуар может задерживать мусор большего размера, второй резервуар может задерживать мусор размером более 25 мм, третий резервуар может задерживать мусор размером от 25 до 5 мм, а четвертый и последний резервуар служит для отстаивания крупинок. Предпочтительно четвертый резервуар покрывают пленкой, например, пленкой из пластического материала, как было указано выше.

Кроме того, заявленная система предпочтительно содержит средства, обеспечивающие сбор испаренной воды.

Так, на прилагаемой фиг. 7 представлена версия выполнения баржи, содержащей в верхней части конденсационные пластины 130, связанные со сборным лотком 135. В частности, как схематично показано на фиг. 7, предусмотрены две пластины 132 и 133, образующие двугранный угол с выпуклостью, направленной вниз, находящийся над дном баржи и перекрывающий всю ее площадь. Обе пластины 132 и 133 сходятся и соединяются на уровне нижней точки 134, находящейся на вертикали лотка 135.

Предпочтительно конденсационные пластины 130 являются пластинами, охлаждаемыми до низкой температуры, предусмотренной для оптимизации конденсации.

Вода 200 испаряется, конденсируется на потолке, образованном пластинами 130, и образует капли, которые стекают вдоль небольшого ската, образованного пластинами 130, и падают в слегка наклоненный сборный лоток 135, который, в свою очередь, предпочтительно соединен с цистерной или с любым эквивалентным средством, образующим резервуар.

В варианте для обеспечения конденсации испаренной воды можно также использовать вертикальные или полувертикальные стенки 120. Они могут быть точно так же оснащены охлаждаемыми пластинами. Образующиеся на этих стенках капли стекают и попадают в лоток, тоже соединенный с цистерной для чистой воды.

В рамках настоящего изобретения предпочтительно предусмотрены средства фильтрации воды, закачиваемой на дно барж с целью последующего отделения твердого осадка при испарении воды.

Так, предпочтительно предусмотрены последовательные фильтры для отделения крупных фрагментов мусора и их направления в место сбора без прохождения через испарительные баржи.

На входе точки отбора можно производить первую фильтрацию при помощи любого соответствующего средства, например, при помощи сетей.

Уже в самой барже можно производить дополнительную фильтрацию. Простым вариантом является выливание загрязненной воды на многоступенчатую систему сит, позволяющую постепенно фильтровать воду таким образом, чтобы на дно баржи на собирающую пленку 410 попадал только мелкий и очень мелкий мусор в виде крупинок.

Решение с ситами обеспечивает легкий сбор «объемного» мусора, проходящего предварительную сортировку до баржи.

В частности, заявленная система предпочтительно содержит несколько модульных емкостей 100, которые могут быть соединены между собой механически и, в случае необходимости, гидравлически, чтобы покрывать оптимизированную площадь, и которые имеют при этом, каждая, умеренный габарит, облегчающий операции изготовления, складирования и транспортировки.

Так, можно предусмотреть несколько соединенных между собой барж, в которых постепенно перемещаются объемы воды в зависимости от степени испарения воды.

Разумеется, каждая баржа 100 может состоять из нескольких собираемых на месте элементов.

Заявленная система может быть также оснащена средствами, выполненными с возможностью извлечения ценных материалов из собираемого осадка 210, например, драгоценных металлов, таких как золото, платина, родий и т.д., и даже, в случае необходимости, токсичных компонентов, таких как ртуть или некоторые углеводороды.

Испарение воды может являться результатом только естественной вентиляции и инсоляции, которая обеспечивает калории, необходимые для перехода воды из жидкой фазы в паровую.

Заявленная система может быть дополнительно оснащена средствами, выполненными с возможностью оптимизации условий испарения, способствуя или управляя, в частности, вентиляцией над баржами 100, а также температурой воздуха и/или воды 200.

Так, баржи 100 могут быть оснащены вентиляторами.

Они могут быть также оснащены средствами нагрева загрязненной воды 200 в объеме и/или средствами нагрева стенок дна 110 барж.

Каждая баржа 100 может быть оснащена средствами электрического питания.

Эти средства электрического питания предпочтительно выполнены с возможностью обеспечивать полную автономию баржи или комплекса барж.

Эти средства электрического питания можно использовать для питания сети датчиков, например, сети датчиков, обеспечивающих измерение температуры воды 200 в каждой барже, температуры воздуха внутри каждой баржи, температуры воздуха снаружи каждой баржи и степени влажности в каждой барже и снаружи барж.

Средства электрического питания можно также использовать для активации оборудования, предназначенного для оптимизации испарения. Такие средства могут воздействовать на степень влажности воздуха, на вентиляцию на поверхности воды, на температуру воды, на температуру воздуха, на давление воздуха над водой и т.д., то есть на все параметры, позволяющие оптимизировать испарение воды.

В совокупности средства электрического питания предпочтительно выполнены с возможностью автономного питания всех датчиков, средств вентиляции, нагрева, охлаждения, а также всех средств сигнализации и обработки сигнала, которыми оснащены баржи.

Предпочтительно речь идет об автономных средствах электрического питания на основе возобновляемой энергии, таких как солнечные панели и/или ветроустановки и/или приливные турбины.

Из представленного выше описания понятно, что изобретение позволяет очищать воду, собирать микроскопический мусор в виде пластика и что оно представляет собой долговечную и автономную систему.

В качестве неограничивающего примера можно указать, что в случае баржи 100, состоящей из 4 параллельных осушаемых отсеков каждый длиной 50 м и шириной 4 м, можно закачивать 40 000 литров (40 м³) для накрывания дна каждого отсека слоем 5 см загрязненной воды 200. После испарения воды операцию возобновляют, чтобы получить необходимое количество мусора для его удаления.

При средних данных (вода 20°С, воздух 25°С, влажность 50% и ветер 1 м/с) получают интенсивность испарения 6,5 литров/день/м², то есть 5200 литров/день/баржа (если рассматривать баржу длиной 50 м, состоящую из 4 отсеков шириной 4 м), причем без какого-либо другого участия энергии, кроме энергии, производимой самой баржей.

Если рассматривать высоту в 2 см микроскопического мусора, собираемого каждые десять дней, то каждая баржа 50м×4м×4 отсека позволяет собирать 16м³ микроскопического мусора каждые десять дней (50м×4м×4 = 800м², и 800×0,02м = 16м³). Кроме того, эта же баржа, оснащенная системой сбора испаренной воды, позволяет получать 52 м³ чистой воды за тот же период в десять дней.

Исследования показали, что мусорные водовороты характеризуются стратификацией, то есть мусор скапливается слоями разной высоты ниже уровня моря в зависимости от среднего размера этого мусора. Учитывая эту стратификацию мусорных водоворотов, в рамках изобретения предпочтительно предусмотрено селективное вылавливание (при помощи пожарного катера, вылавливания или любым другим средством) на контролируемых глубинах ниже уровня моря, чтобы уменьшить потребности в фильтрации. Иначе говоря, в рамках настоящего изобретения сама баржа управляет глубиной погружения всасывающего насоса. Это позволяет закачивать загрязненную воду на уровне слоя, в основном содержащего пластиковый мусор типа крупинок, то есть частицы размером менее нескольких сот микрометров, например, меньшим или равным 300 мкм.

Предпочтительно внутреннее пространство барж является темным, чтобы избегать разрастания водорослей.

На фиг. 8 представлена версия выполнения баржи, которая содержит:

- базовую плавучую конструкцию 102, которая оснащена балластными цистернами 105, дно которой подогревается до контролируемой температуры, чтобы оптимизировать испарение воды, и которая содержит

- испарительный бак 100, имеющий дно 110, окруженное вертикальными или в основном вертикальными бортиками 120, ограничивающими соответствующий объем,

- пленку 410, укладываемую на дно 110 перед закачиванием предназначенной для испарения загрязненной воды 200, для сбора твердого осадка 210,

- приливную турбину 500, предпочтительно регулируемую по глубине,

- по меньшей мере одну ветроустановку 510,

- по меньшей мере одну солнечную фотогальваническую панель 520,

- пластины 132 для конденсации и сбора испаряемой воды, выполненные, например, на бортах конструкции 102 и предпочтительно охлаждаемые до оптимальной температуры с целью обеспечения конденсации,

- водосборные лотки 135, расположенные в основании пластин 132,

- крышу 530, предпочтительно открывающуюся между полностью открытым положением и полностью закрытым положением. Крыша 530 может быть тоже оснащена пластинами 132 для конденсации и сбора испаряемой воды. Эти пластины 132 предпочтительно имеют наклон для обеспечения сбора воды за счет стекания,

- комплекс сит 540, находящийся над испарительным баком и содержащий несколько сит, расположенных друг над другом вертикально и имеющих размер фильтрующих ячеек, постепенно уменьшающийся по мере приближения к закачанному объему воды, чтобы обеспечивать постепенное отделение мусора, при этом верхнее сито, отделяющее мусор большего размера, и нижнее сито, отделяющее мусор меньшего размера, должны быть сняты перед выливанием в баржу воды, содержащей пластиковые крупинки, чтобы отделить после этого крупинки посредством испарения воды. Так, на фиг. 8 показан комплекс из 3 сит 541, 542 и 543. Верхнее сито 541 задерживает мусор большего размера. Среднее сито 542 задерживает мусор среднего размера. Нижнее сито 543 задерживает мусор меньшего размера. Предпочтительно эти сита установлены с возможностью горизонтального перемещения скольжением на опорной конструкции, чтобы перемещаться наподобие выдвижных ящиков и обеспечивать регулярное удаление собираемого мусора в соответствующий сборный контейнер 550,

- драгу 560 с черпаками 562 для отбора и доставки загрязненной воды на сита 540. Предпочтительно драга выполнена с возможностью отбирать загрязненную воду из мусорного водоворота на регулируемой глубине, чтобы оптимизировать точку отбора.

В случае необходимости, базовая плавучая конструкция 102 может содержать несколько расположенных рядом друг с другом испарительных баков 100.

На фиг. 9 показана версия выполнения баржи, разделенной на 4 испарительных отсека 103, которая содержит:

- поплавковый/стабилизирующий комплекс 104, неподвижно соединенный с базовой конструкцией баржи 100,

- насосный агрегат 300, содержащий насос, соединенный с фильтром 310, предназначенным для предупреждения попадания в насос мусора большого размера,

- комплекс солнечных фотогальванических панелей 520 для питания всего электрического оборудования баржи,

- комплекс 570, обеспечивающий функции вентиляции/нагрева, связанный с воздушной вытяжкой 580.

На фиг. 10 схематично показан комплекс из соединенных друг с другом барж.

Комплекс, схематично показанный на фиг. 10 исключительно в качестве иллюстративного и неограничивающего примера, включает в себя 10 барж 100, механически соединенных в виде матрицы в 2 ряда × 5 столбцов. Каждая баржа 100 имеет, например, длину L1 порядка 50 м и ширину L2 порядка 20 м. По меньшей мере некоторые из барж, как показано для баржи 100а, разделены на несколько параллельных испарительных отсеков 103, например, на 4 отсека 103 длиной L1 порядка 50 м и индивидуальной шириной порядка 4-5 м. В этом случае можно предусмотреть средства, позволяющие постепенно перекачивать воду из одного отсека 103 в другой смежный отсек 103 с меньшей концентрацией воды, чтобы оптимизировать испарение воды.

На фиг. 11 схематично представлены различные этапы заявленного способа.

Так, на фиг. 11 показаны:

- этап 1, на котором пленку 410 располагают напротив емкости 100 (фиг. 11а),

- этап 2, на котором пленку 410 разворачивают на дне емкости 100, чтобы накрыть это дно (фиг. 11b),

- этап 3, на котором емкость 100 заполняют загрязненной водой 200 (фиг. 11с),

- этап 4 испарения воды 200 (фиг. 11d),

- этап 5 накрывания твердого осадка накрывающей пленкой 420 после испарения воды 200 (фиг. 11е), и

- этап 6 удаления твердого осадка посредством извлечения пленки 410 (фиг. 11f).

Затем заявленный способ можно повторить, начиная с этапа 1, схематично показанного на фиг. 11а.

Разумеется, настоящее изобретение не ограничивается описанными выше вариантами осуществления и может охватывать любые версии.

В частности, данное изобретение не ограничивается очисткой морей и океанов. Его можно применять для любого водного пространства.

В варианте емкости 100 могут быть установлены не на плавучей барже, а на суше. Кроме того, их можно интегрировать в любое соответствующее место, например, но не исключительно в любую систему, транспортирующую жидкий объем, который может быть загрязнен микрочастицами, в частности, микрочастицами пластика или синтетическими микрочастицами, например, на промышленных объектах, в прачечных, красильнях и даже в бытовой технике, в частности, в бытовых стиральных машинах, или в системах сбора воды, стекающей по дорогам, например, по обочинам дорог и автомагистралей, чтобы собирать частицы, отрывающиеся от шин транспортных средств.

В этом контексте для наземного оборудования можно предусмотреть устройства, включающие в себя множество панелей 100, расположенных рядом друг с другом вертикально и/или горизонтально в количестве и размером, соответствующим обрабатываемому объему воды.

Чтобы избегать утечки микрочастиц после испарения воды и укладки накрывающей пленки 420, можно удерживать пленки 410 и 420 герметично закрытыми, осуществляя этап скрепления краев нижележащей пленки 410 с твердым осадком с краями накрывающей пленки 420 с применением любых соответствующих средств, например, посредством термической сварки пленок 410 и 420, склеивания краев пленок 410 и 420, скрепления краев пленок 410 и 420 при помощи любых средств, таких как застежка-молния, или при помощи взаимодополняющих средств типа Velcro, или посредством перекрывания между пленками 410 и 420 при помощи фальцев.

Предпочтительно заявленная система содержит средства, выполненные с возможностью измерять и контролировать уровень воды и скапливающегося твердого осадка, чтобы управлять автоматическими циклами заполнения загрязненной водой и/или удаления твердого осадка.

Изобретение предназначено для очистки водных пространств. Система очистки водных пространств содержит по меньшей мере одну емкость (100), выполненную с возможностью заполнения водой, загрязненной мусором, в частности, микрочастицами пластика, и одновременно позволяющую испарять воду, средства (300), выполненные с возможностью закачивать в емкость контролируемый объем воды, и средства (410), выполненные с возможностью собирать твердый осадок (210), остающийся в емкости (100) после испарения воды. Средства сбора твердого осадка содержат пленку (410), расположенную на внутренней поверхности емкости для заполнения загрязненной водой, при этом указанная пленка выполнена с возможностью сматываться в рулон или складываться. Технический результат: эффективная очистка от загрязнений водных пространств. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Система очистки водных пространств, содержащая:

- по меньшей мере одну емкость (100), выполненную с возможностью заполнения водой, загрязненной мусором, в частности, микрочастицами пластика, и одновременно позволяющую испарять воду,

- средства (300), выполненные с возможностью закачивать в емкость контролируемый объем воды, и

- средства (410), выполненные с возможностью собирать твердый осадок (210), остающийся в емкости (100) после испарения воды,

отличающаяся тем, что средства сбора твердого осадка содержат пленку (410), расположенную на внутренней поверхности емкости для заполнения загрязненной водой, при этом указанная пленка выполнена с возможностью сматываться в рулон или складываться.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что емкость (100) является плавучей баржей.

3. Система по одному из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что содержит несколько модульных емкостей (100), выполненных с возможностью соединения друг с другом.

4. Система по одному из пп. 1-3, отличающаяся тем, что содержит накрывающую пленку (420), укладываемую сверху на мусор после испарения воды.

5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что накрывающая пленка (420) выполнена за одно целое с собирающей пленкой (410), укладываемой на внутреннюю поверхность емкости.

6. Система по п. 4, отличающаяся тем, что накрывающая пленка (420) выполнена отдельно от пленки (410), укладываемой на внутреннюю поверхность емкости.

7. Система по одному из пп. 1-6, отличающаяся тем, что дно (110) емкости не является плоским, чтобы облегчать наслоение и сбор твердого осадка.

8. Система по одному из пп. 1-7, отличающаяся тем, что содержит средства (130, 135) сбора испаренной воды.

9. Система по одному из пп. 1-8, отличающаяся тем, что содержит средства, выполненные с возможностью сбора ценных материалов, таких как драгоценные металлы, и/или токсичных компонентов в собираемом осадке.

10. Система по одному из пп. 1-9, отличающаяся тем, что содержит средства, выполненные с возможностью оптимизации условий испарения, способствующие или управляющие, в частности, вентиляцией над емкостями, а также температурой воздуха и/или воды.

11. Система по одному из пп. 1-10, отличающаяся тем, что каждая емкость (100) оснащена средствами электрического питания.

12. Система по одному из пп. 1-11, отличающаяся тем, что содержит средства электрического питания для питания сети датчиков.

13. Система по одному из пп. 1-12, отличающаяся тем, что содержит средства электрического питания для активации оборудования, предусмотренного для оптимизации испарения.

14. Система по одному из пп. 1-13, отличающаяся тем, что содержит автономные средства электрического питания на основе возобновляемой энергии, такие как солнечные панели и/или ветроустановки.

15. Способ очистки водных пространств, содержащий этапы, на которых:

- укладывают пленку (410) на внутреннюю поверхность емкости,

- закачивают в емкость (100) поверх пленки (410) контролируемый объем воды, загрязненной мусором, в частности микрочастицами пластика, и

- извлекают пленку (410), на которой находится мусор после испарения воды, чтобы собрать присутствующий в емкости (100) твердый осадок (210), сматывая указанную пленку в рулон или складывая перед ее перемещением.

16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что перед извлечением пленку (410) разрезают.

17. Способ по п. 15 или 16, отличающийся тем, что после испарения воды сверху на мусор укладывают накрывающую пленку (420).

18. Способ по одному из пп. 15-17, отличающийся тем, что включает в себя управление параметрами испарения, в частности, вентиляцией над емкостью, а также температурой воздуха и/или воды.

19. Способ по одному из пп. 15-18, отличающийся тем, что включает в себя несколько последовательных циклов заполнения емкости (100) объемом загрязненной воды и испарения воды перед извлечением пленки (410), уложенной на внутреннюю поверхность емкости.

20. Способ по одному из пп. 15-19, отличающийся тем, что включает в себя этап скрепления краев пленки (410), находящейся под твердым осадком, с краями накрывающей пленки (420) после испарения воды.