Способ искусственного пополнения запасов подземных вод и установка для его осуществления Советский патент 1987 года по МПК E03B3/32 

11

Изобретение относится к водоснабжению и может применяться при искусственном пополнений запасов подземных вод из инфильтрационных бассейнов.

Цель изобретения - повышение эффективности пополнения запасов подземных вод за счет увегличения инфиль трационного бассейна в зимний период

На фиг,1 приведена установка для искусственного пополнения запасов подземных вод, поперечный разрезj на фиг.2 - разрез А-А на фиг.К

Ледяной покров 1 инфильтрационно- го бассейна закреплен анкерами 2, установленными в бортах бассейна. В бассейне размещены теплообменники 3, закрепленные с помощью подвесок 4 на продольных тросах 5 и консолях 6, концевые участки 7 теплообменников с заглушками 8, система 9 подачи воды, песчаная загрузка 10, ледяной напай 11, вторичный слой льда 12.

Способ осуществляют следующим образом.

В бортах инфильтрационного бассейна до пуска его в работу на отметках, соответствующих средней части ледяного покрова 1, устанавливают анкеры 2. Вдоль бассейна в средней его части и вблизи бортов устанавливают теплообменники 3, выполненные, например, из тонкостенных труб из теплопроводного материа-. ла. В средней части бассейна теплообменники 3 крепят на подвесках 4 к продольным тросам 5, вблизи бортов теплообменника 3 укладывают на консоли 6, которые закрепляют в бортах бассейна. Кондевые участки 7 теплообменников 3 выводят за пределы бассейна и закрывают заглушками 8.

После пуска бассейна в работу и понижения температуры воздуха ниже О С в бассейне образуется ледяной покров 1, и при достижении им толщины более 0,8 м из выходных отверстий концевых участков 7 теплообменников 3 удаляют заглушки 8 для обеспечения доступа холодного воздуха в теплообменники 3, образования ледяного на- пая 11 и смерзания его с нижней поверхностью ледяного покрова 1. Для интенсификации образования ледяного напая применяют принудительную продувку теплообменников 3 холодньш воздухом.

Процесс нарастания слоя льда контролируется одним из извест86632

ных способов, например с помощью мерзлотомеров МД-50 (не показано). При увеличении мощности ледяного покрова 1 близкой к рабочей глубине

5 бассейна выходные отверстия концевых участков 7 теплообменников 3 закрывают заглушками 8, что обеспечивает прекращение нарастания мощности ледяного покрова 1.

10 При образовании снежного покрова на поверхности льда снежный покров удаляют или на его поверхность подают воду, например, с помощью дальнеструйной дождевальной установки и

15 образуют вторичный слой льда 12, обладающий лучшей, по сравнению со снегом, теплопроводностью, чем обеспечивают интенсивное наращивание мощности ледяного покрова 1.

20 После образования ледяного напая 11 и смерзания его с нижней поверхностью ледяного покрова 1 постепенно увеличивают подачу воды из источника пополнения через систему 9 по-1

25 дачи воды в инфильтрационный бассейн и повьш1ают давление под ледяным покровом 1. Под действием гидростатистического напора и давления воды под ледяным покровом 1 происходит проса30 чивание воды из инфильтрационного бассейна через фильтрующую загрузку 10 в грунт, чем обеспечивается пополнение запасов подземных вод.

Применение предлагаемого способа

35 и устройства целесообразно при искусственном пополнении подземных вод в районах с продолжительным зимним периодом. К концу января мощность ледяного покрова в непроточных водое40 мах, к которым относятся и инфильтра- ционные бассейны, достигают 0,8 - 1,0 м и прочность его обеспечивает возможность применения предлагаемого способа.

45 I

Необходимость увеличения отдачи инфильтрационных бассейнов в зимний период обуславливается тем, что под влиянием различных природно-климати50 ческих факторов уменьшается питание каптируемых водоносных горизонтов из естественных источников пополнения подземных вод.

55 Формул а изобретения

1. Способ искусственного пополнения запасов подземных вод путем подачи поверхностньк вод в инфильтрационный бассейн, отличающи. й- с я тем, что, с целью повышения эффективности пополнения запасов подземных вод за счет увеличения отдачи инфильтрационного бассейна в зимний период, производят образование ледяного напая на ледяном покрове бассейна с закреплением ледяного покрова и нагнетание поверхностных вод под ледяной покров бассейна для поддержания в нем гидростатического давления вьше атмосферного.

2. Установка искусственного пополнения запасов подземных вод, включающая инфильтрационный бассейй и систему подачи воды, отличающаяся тем, что инфильтрационный бассейн снабжен теплообменниками и установленными в бортах бассейна анкерами для закрепления ледяного покрова, причем теплообменники размещены на уровне нижней поверхности ледяного покрова в критических сечениях для образования ледяного напая.

Изобретение касается водоснабжения и может применяться при искусственном пополнении запасов подземных вод из инфильтрационных бассейнов. Целью изобретения является повышение эффективности пополнения запасов подземных вод за счет увеличения отдачи ин- фильтрационного бассейна в зимний период. В бортах инфильтрационного бассейна до образования ледяного покрова 1 устанавливают анкеры 2. Вдоль бассейна размещают теплообменники 3, крепят их на подвесках 4 к продольным тросам 5 или укладывают на консоли 6. После образования ледяного покрова 1 обеспечивают доступ холодного воздуха в теплообменники 3 для образования ледяного капая 11 и подачей воды на поверхность льда образуют вторичный слой льда 12, после чего нагнетают воду в систему подачи воды 9 для поддержания гидростатического давления вьше атмосферного, что обеспечивает усилие фильтрации через фильтрующую загрузку 10. 2 с.п. ф-лы. 2 ил. с (Л у I у , У - -г . -. f- .туйг-t. f.-f.-T.-f-V- V fff Фиг.Г эо Од р So

9 Ю /

Редактор Л.Лангазо

Составитель Г.Ёршов Техред Н.Глущенко

Заказ 2484/25Тираж 669Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

0f/&2

Корректор И.Муска