Устройство для снижения солесодержания минерализованных вод Советский патент 1990 года по МПК C02F1/22 C02F1/22 C02F101/10 C02F103/00 C02F103/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному водоснабжению и может быть применено для снижения минерализации вод, например дренажного стока, и обеспечения возможности их многократного использования при поливе сельскохозяйственных культур, а также в технологии питьевого водоснабжения.

Цель изобретения - повышение качества обессоливания минерализованных вод.

На фиг.1 изображено устройство для снижения солесодержания воды, продольный разрез; на фиг.2 - гидросборный лоток, продольный разрез.

Устройство содержит водоем , перегораживающее приспособление 2, нак. лонный деривационный канал 3 с отсеком 4 с зонами а и б соответственно для переохлаждения воды и формирования взвешенного слоя шуги льда 5 и отсеком 6 всплытого льда. Сборник льда сообщен с отсеком 6 и выполнен и виде V-образного гидросборного пер- форированного лотка 7, решетчатого транспортера 8 и буртосборника 9. Под последним размещен перфорированный поддон 10, под которым располо- &ен геотекстильный материал 11. Вы- тяжная труба 12 использована в качестве вакуумирующего устройства и сообщена с пространством под поддоном, имеющим также дренажную трубу 13, экранированную водонепроницаемым материа- лом 14. Устройство содержит также приспособления 15 и 16 для обдува воды воздухом в виде, например, гирлянды гидравлических турбин и форсунок для барботирования воздуха. В конце канала установлен затвор 17 с регулирующими отверстиями 18.

Устройство работает следующим образом.

Из минерализованного водоема 1 (водоток, дренажный сток и др.) насосами или самотеком минерализованную воду подают через перегораживающее приспособление 2 в деривационный канал 3. С помощью перегораживающего приспособления 2 отделяют шугу 5 от основной массы воды и подают ее на решетчатый транспортер 8 и далее буртосборник 9, из которого при таянии получают опресненную воду.

На отсеке 4, в зоне а деривационного канала 3, воду переохлаждают и .турбулизируют ее до значения по Фруду, равному единице, путем транспортирования воды по наклонному каналу - отсеку 4 и обдува ее воздухом с помощью, например, гирлянды гидравлических турбин. Обдув воды холодным воздухом обеспечивает более глубокое переохлаждение воды и позволяет при необходимости уменьшить длину этой зоны а. Зона б отсека 4 выполнена распластанной для формирования взвешенного слоя шуги 5 по всему сечению потока воды при этом через этот слой шуги 5 барботируют воздух и регулируют соотношение длин зон а и б

0

5

5

0

0

50

55

с помощъ.э, например, отверстий 18 в затворе 17,

Формирование взвешенного слоя шуги по всему сечению потока связано с необходимостью работы этого слоя в качестве фильтра,задерживающего и адсорбирующего взвешенные частицы в потоке минерализованной воды.Этому способствует и барботирование воздуха через этот слой льда, что вызывает более рациональное распределение частиц по высоте этого слоя,

В связи с тем, что температурный режим формирования шуги непостоянен, длины зон а и б отсека 4 также изменяются. В условиях эксплуатации необходимо регулирование соотношения длин этих зон а и б, которое может быть осуществлено автоматически.

При понижении температуры соотношение длин зон а и б уменьшают, осуществляя более полное перекрытие отверстий 18 снизу вверх в затворе 17, при повышении температуры, наоборот, увеличивают соотношение длин участков (сверху вниз)

Для отделения шуги 5 от основной массы воды используют, например, шуго- сбросный лоток 7, решетчатый транспортер 8, с помощью которых шугу 5 подают в буртосборник 9, выполненный V-образчой формы, под перфорированным поддоном 10 которого размещен геотекстильный материал 11. Под средней частью перфорированного поддона 10 помещена дренажная труба 13, экранированная снаружи водонепроницаемым материалом 14. Поддон выполнен V-образной формы с целью повышения качества опресненной воды путем снижения длины пути ее фильтрации при таянии льда. Повышение качества опреснения связано с различной концентрацией солей в буртах льда по их высоте, .Концентрация солей по высоте бурта может отличаться в 5-8 раз, увеличиваясь к основанию, при этом вода, стекающая при таянии сверху вниз в меньшей степени на V-образном поддоне 10 насыщается солями из нижерасположенных, более концентрированных слоев бурта. Размещение под перфорированным поддоном 10 геотекстильного материала 11 связано также с целью более полного отделения взвешенных частиц от опресненной воды. Вакуумирование, которое в нашем случае осуществляется с по515

мощью вытяжной трубы 12, обеспечивает более интенсивное (за счет создания области с меньшим давлением по сравнению с атмосферным) и качественное опреснение при таянии льда, т.е. обеспечивает более полное отделение солоноватого рассола.

Использование изобретения позволяет снизить минерализацию воды и дает возможность многократного использования ее при поливе сельскохозяйственных культур, а также технологии питьевого водоснабжения .

Формула изобретения

1. Устройство для снижения соле- содержания минерализованных вод, содержащее водоем, отсеки для обработки воды и буртосборник льда, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обессоливания

698 6

минерализованных вод, оно снабжено врезанным в водоем наклонным деривационным каналом с отсеком переохлаждения воды и формирования взвешенного слоя шуги и с отсеком всплытия льда, перегораживающим приспособлением, отделяющим водоем от канала, приспособлениями для обдува воды возQ духом и формирования взвешенного слоя шуги с форсунками для барботирования воздуха, затвором с регулирующими отверстиями, установленным в конце канала, буртосборник выполнен в виде V-сбразного перфорированного поддона с геотекстильным материалом под ним и дренажной трубой, экранированной водонепроницаемым материалом.

2. Устройство поп.1, отличающееся тем, что оно снабжено вакуумирующим приспособлением в виде, например, вытяжной трубы, сообщенной с буртосборником.

,2

Изобретение относится к области обработки природных минерализованных вод. Цель изобретения - повышение качества обессоливания минерализованных вод. Сущность изобретения заключается в переохлаждении и турбулизации воды до значения по Фруду, равному 1, путем транспортирования ее по наклонному водоводу. Одновременно проводят обдув воздухом, затем обдув прекращают, формируют взвешенный слой шуги по всему сечению потока путем его распластывания. Далее снижают турбулентность воды до значения по Фруду, равному 0,1, путем уменьшения угла наклона водовода для всплытия шуги. Устройство выполнено в виде врезанного в минерализованный сток канала с зоной переохлаждения воды, в которой размещено приспособление для обдува, и с зоной формирования взвешенного слоя шуги с форсунками для барботирования воздуха. По высоте затвора выполнены отверстия для регулирования соотношения длин зон переохлаждения и формирования взвешенного слоя шуги. Буртосборник выполнен V - образной формы, под перфорированным поддоном которого размещен геотекстильный материал. По оси перфорированного поддона размещена дренажная труба, экранированная снаружи водонепроницаемым материалом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

V

12

Фаг. 2