СИСТЕМА УТИЛИЗАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД Российский патент 2024 года по МПК A01G25/00 E03F1/00 

Изобретение может быть использовано для утилизации очищенных сточных вод (далее СВ) путем их использования для орошения лесных насаждений (далее ЛН) в зоне пустыни и полупустыни. Такие системы, включающие: пруд накопитель (далее ПН), закрытые оросительные трубопроводы (ЗОТ), и орошаемые участки (далее ОУ) известны достаточно давно

[1].

При этом совместное расположение ПН, служащих для накопления и отстоя очищенных СВ, и ОУ с ЛН, дает дополнительные возможности. Например, при расположении, ЛН вокруг ПК они играют роль лесозащитных полос, предотвращая эоловый перенос [2] песка, столь характерный для зон пустыни и полупустыни, и усиление седиментации (накопления осадков) ПН. Расположения ОУ с ЛН ниже уровня ПН. позволяет использовать для полива ЛН силу гравитации [3] (полив напуском). Это дает возможность быстрого осушения ПН., например, для диагностики и ремонта противофиль-трационного экрана [4]. Однако, в этом случае [3], разработчики использовали изначально разноуровневое расположение ПН. и орошаемых участков (склон). В районах пустыни и полупустыни, где земная поверхность представлена в основном равниной, возвышенности встречаются редко, или представлены перемещающимися дюнами [5] такая возможность встречается нечасто. Поэтому разноуровнего расположения ПН. и ОУ с ЛН необходимо добиваться иным способом, например, используя прием инновационного консалтинга «предварительное исполнение», с помощью земляных работ.

Для уменьшения объема таких земляных работ прибегнем к приемам инновационного консалтинга «матрешка» и «посредник».

Например (Фиг. 1), для обвалования и выравнивания дна ПН (1) можно брать грунт с прилегающих ОУ (2). При этом, на этих прилегающих ОУ (2) можно также провести обвалование и выровнять дно. В результате получим ОУ в виде чеков для интенсивного выращивания ЛН, расположенные ниже уровня ПН. При этом, несмотря на разноуровневое положение, часть валов у ОУ и ПН будут общими, что сократит общий объем земляных работ. Чековая форма ОУ с ЛН также даст возможность проводить полив напуском, когда вода из ПН сбрасывается в ОУ с ЛН по проходящим сквозь общие земляные валы (3) и оборудованным задвижками ЗОТ(4). СВ в ПН подается по отдельному ЗОТ (5).

Цель изобретения: использование полива напуском и сокращение объема земляных работ.

Поставленная цель достигается тем, что ПН окружается примыкающими к нему со всех сторон ОУ, при этом грунт для обваловывания ПН и выравнивания его дна берется с прилегающих ОУ, которые выполняются в виде обвалованных чеков с выровненным дном, располагающимися ниже уровня дна ПН.

Предлагаемая система обеспечивает:

- полив напуском по ЗОТ, поскольку все ОУ с ЛН, окружающие ПН, располагаются ниже уровня его дна;

- сокращение объема земляных работ, поскольку грунт, вынимаемый с прилегающих ОУ, используется для поднятия дна ПН, а часть валов ОУ будут общими для ОУ и ПН.

Заявленная система с присущими ей существенными признаками может быть неоднократно и в различных вариантах, с использованием различных устройств и различных материалов и смесей материалов, успешно реализована на практике с получением указанного выше результата.

Пример. Для дальнейшего уменьшения объема земляных работ комплекс состоящий из одного ПН и шести примыкающих к нему ОУ с ЛН (Фиг. 1) разбивается (Фиг. 2) на множество микросистем (6). Такое использование приема инновационного консалтинга «уменьшение размера» позволяет в меньшей степени перестраивать природный рельеф, поскольку глубина каждого микро ПН (1) будет намного меньше, чем глубина единого ПН (перестройка с меньшим перепадом высот).

Для того, чтобы размер участка земли под системой оставался почти неизменным, а также для компактного расположения микросистем использовался фрактальный принцип (или принцип инновационного консалтинга «самокопирование»). То есть, фигура образованная шестиугольниками микросистем, так же представляет собой шестиугольник, на котором бы разместилась исходная система. Компактное расположение определенного числа микросистем не только добавочно снизит влияние ветровой эрозии (ветровой тенью от ЛН будет закрываться большая часть или все зеркало ПН), но и позволит регулировать режим эксплуатации системы.

Одиннадцать микро ПН (1) одиннадцати микросистем (6) заполняются СВ, подаваемым по ЗОТ (5), из одного распределительного пункта (7) поочередно. Это позволит снизить стрессовое воздействие временного изменения состава СВ на сообщество бактерий, обеспечивающих дополнительное самоочищение, и сократить расход антистрессовых добавок [6]. Распределительный пункт (7), где сходятся данные ЗОТ (5) автоматизируется и оборудуется приборами, диагностирующими СВ, поступающими в распределительный пункт по отдельному ЗОТ (8).

Такая схема позволяет в вегетационный период разнести во времени часы заполнения микро ПН и часы сброса воды для полива в чеки ОУ с ЛН (в поливные СВ не попадают взвешенные вещества). Например, при временном промежутке между двумя поливами в 15 суток, рабочий цикл микро ПН может выглядеть так: наполнение - 33 часа; отстой и дополнительная очистка СВ - 300 часов; полив чеков с ЛН - 27 часов.

При удовлетворительном качестве подаваемых СВ, часть микро ПН на протяжении ноября - декабря - января может оставаться сухими, за счет более интенсивного заполнения других ПН. Это создает дополнительные возможности для диагностики ремонта противофильтрационных экранов ПН.

Источники информации:

[1] Электронный ресурс: Сайт «Инженерная библиотека в области промбез-опасности». НТП-АПК 1.30.03.02-06. Нормы технологического проектирования оросительных систем с использованием сточных вод. Опубликовано: 01.01.2007. https://library-full.nadzor-info.ru/doc/51576

[2]Электронный ресурс: Сайт «Цифровая платформа знаний. Агроэкокомис-сия». Пески на пороге. Часть вторая. Опубликовано: 19.01.22 https://agriecomission.com/base/peski-na-poroge-chast-2 [3] Патент РФ 2128904 С1 МПК A01G 25/00. Оросительная система с поливом по склону для очистки сточных вод. Тютюкин В.Ф., Иванов О.А. Опубликовано: 20.04.1999 Бюл. №16.

[4] Авторское свидетельство СССР 1728338 А1 МПК Е02В 3/1. Способ ремонта пленочного противофильтрационного экрана гидротехнического сооружения. Люблинский Григорий Борисович, Равкин Анатолий Абрамович, Кравченко Александр Кирилович, Чумаганов Анатолий Прокофьевич. Опубликовано: 23.04.1992 Бюл. №17.

[5] Электронный ресурс: Сайт «ТОПИГИС. Топография. Картография. Геоинформационные системы (GIS)». Зона полупустынь России. Рельеф. Опубликовано: 17.02.23 https://topogis.ru/zona-polupustvn-rossii-rel-vef.php [6]Электронный ресурс: Сайт «MICROBIUS. Российский микробиологический портал». Сотрудники ФИЦ Биотехнологии РАН выяснили, как добавки фолиевой и муравьиной кислоты влияют на активность анаэробных анам-мокс-бактерий и помогают им справляться со стрессовыми условиями. Опубликовано: 22.03.22 https://microbius.ru/news/uchenve-pomogli-obitatelvam-bioreaktora-dlya-ochistki-stochnvh-vod-spravitsva-so-stressom

Изобретение относится к области утилизации очищенных сточных вод путем их использования для орошения лесных насаждений в зоне пустыни и полупустыни. Система содержит пруд-накопитель, закрытые оросительные трубопроводы и орошаемые участки с лесными насаждениями. Пруд-накопитель окружен примыкающими к нему со всех сторон орошаемыми участками. Грунт для обвалования пруда-накопителя и выравнивания его дна берется с прилегающих орошаемых участков, которые выполняются в виде обвалованных чеков с выровненным дном, располагающимся ниже уровня дна пруда-накопителя. Обеспечивается полив напуском и сокращение объема земляных работ. 2 ил.

Система утилизации сточных вод, включающая в себя пруд-накопитель, закрытые оросительные трубопроводы и орошаемые участки с лесными насаждениями, отличающаяся тем, что пруд-накопитель окружается примыкающими к нему со всех сторон орошаемыми участками, при этом грунт для обвалования пруда-накопителя и выравнивания его дна берется с прилегающих орошаемых участков, которые выполняются в виде обвалованных чеков с выровненным дном, располагающимся ниже уровня дна пруда-накопителя.