IT8212585A1 - Metodo per estrarre acqua da una falda freatica - Google Patents

Description

?WSH DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"Metodo per estrarre acqua da una falda freatica?? Appartenente al Signor Veli Elias REIJONEN, di nazionalit? finlandese, a Helsinki (Finlandia)

depositata il 1 ? LUGU0 y$2 <81 N>* 12 58 J A/8? 5

RIASSUNTO

L'invenzione ha per oggetto un metodo per estrai*?? re acqua da un giacimento d'acqua freatica in modo

che l'acqua ottenuta contenga la quantit? minima possibile d? composti di ferro o manganese, d? sali ge 10 neratori d? durezza o d? altre impurit? nocive present? nell'acqua freatica? Il metodo ? destinato ad essere usato in quei casi, che si presentano comunemente, nei quali si verifica una stratificazione in corrispondenza delle impurit? nell'acqua freatica,

ed in conformit? ad esso almeno due separati tubi

di sollevamento vengono inseriti nel terreno in dif?

>

ferenti strati a seconda della maniera in cui variar<?>

no i contenuti di impurit? nei differenti strati?

Dai tubi di sollevamento si ottienedovunque acqua 20 d? differente qualit?, e l'invenzione prevede che

l'acqua venga simultaneamente estratta con entrambi i tubi di sollevamento, ma che venga convogliata al nor male consumo soltanto l'acqua di migliore qualit? di

uno dei due tubi? Lo scopo di sollevare anche l'acqua 25 ? PORSIA di qualit? peggiore ? che in tal modo viene ridotta

il mescolamento dell'acqua tra i differenti stirati? cosicch? la qualit? dell'acqua convoliate al consumo sar? costantemente mi^iore?

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un metodo

per estrarre l'acqua da una falda freatica, in cui

vengono inseriti nel terreno almeno due separati tubi di sollevamento mediante i quali l'acqua viene

estratta da differenti strati per tener conto della 10 differente qualit? dell'acqua?

L'estrazione dell'acqua da una profonda falda freatica, ad esempio attraverso un pozzo trivellato,

viene generalmente effettuata usando tubi di sollevamento fissi provvisti di pompe? Per aumentare la :t5:-capacit? del pozzo, si possono installare vari tubi

di sollevamento in un solo pozzo, e si usa perci?

far giungere uno dei tubi vicino al fondo del pozzo,

cosi da poter assicurare l'alimentazione d'acqua anrche quando per una ragione o per l'altra il livello 20 dell'acqua nel pozzo scende eccezionalmente troppo in basso'?

Un problema che si presenta nell'estrazione e

nell'uso dell'acqua freatica deriva dai composti di

ferro e manganese che sono presenti in soluzione 25 ? PDHSM nell'acqua? Se tali composti non vengono eliminati

dall 'acquav essi precipitano nella rete di alimenta?

zione idrica e con l'andar del tempo ostruiscono i

tubi? Una soluzione di questo problema ? stata iUustrata nella pubblicazione divulgativa finlandese

N<e >43852 che insegna a circondare il pozzo con tubi attraverso i quali dell'acqua di alimentazione carica di ossigeno viene immessa nel sottosuolo? La soluzione mira ad ossidare gli ioni di ferro e di manganese per renderli insolubili, cosicch? essi restino 10 come precipitati nel terreno, e nel pozzo entri soltanto acqua pura? Praticamente, tale metodo ha funzionato benissimo in molti casi, cio? il voluto effetto di deplorazione a lungo termine ? stato ottenuto introducendo nel terreno una minima quantit? di ac :xsr: qua di alimentazione, ma peraltro in molti altri impianti ? stato necessario immettere nel terreno acqua

di alimentazione per un periodo prolungato ed in

grrmdT quantit? prima (die il contenuto di ferro e di manganese dell'acqua del pozzo sia diminuito? Ih tali 20 casi, il metodo diventa antieconomico se il voluto risultato deve essere raggiunto soltato con esso? Specialmente nelle regioni costiere, l'acqua

feat?ca contiene anche impurit? quali i sali di calcio e di magnesio, generatori di durezza? 25 POflSM Non ? conosciuto alcun metodo per eliminare la durezza dell'acqua ancora nel terreno con un metodo s?mile

a quello, sopra delineato?

Si ? ora trovato che ? spesso presente nell'acqua freatica una forte stratificazione di sali di ferro e 5 di manganese, nonch? di sali generatori di durezza.

Ci? significa che il contenuto di tali impurit? ?

alto nell'acqua ad una certa profondit? nel sottosuolo, mentre l'acqua al disopra o al disotto ha una

purezza sostanzialmente maggiore e pu? in effetti es IO sere praticamente purissima? Generalmente, tali impurit? 3ono concentrate nella vena d'acqua superiore

pi?.vicina al livello del terreno? Ci? spiega i problemi incontrati nelle applicazioni del metodo insegnato dsiila pubblicazione divulgativa N? 43852 chia .75.<?* >rendo che l'acqua di alimentazione carica di ossigeno ? stata semplicemente portata troppo in basso nel terreno? Inoltre, 1'osservazione fornisce una spiegazione del fenomeno spesso notato che il contenuto di

ferro del pozzo aumenta gradualmente nel corso dello 20 sfruttamento? Avviene che quando da ima grande profondit? del pozzo si estrae acqua pura esente da

ferro, l'acqua ad alto contenuto di ferro proveniente

dalla vena d'acqua superiore corre a sostituirla, e

ne corso di una prolungata estrazione d'acqua questo 25 rOfiSU tipo d'acqua si diffonde gradualmente a profondit?

sempre maggiore nel pozzo fino a raggiungere la profondit? alla quale ? situata l'estremit? del tubo di

s ollevamento?

Lo scopo della presente invenzione ? di escogitare un semplice metodo basato sull*osservazione suddetta e mediante il quale da un pozzo freatico si ottiene acqua pura per il consumo in modo che la qualit? dell'acqua resti invariata anche in caso di prolunga? to pompaggio? L'invenzione b caratterizzata dal fatto 10 che l'ubicazione dei tubi di sollevamento viene scelta a seconda dei differenti contenutif prevalenti

in differenti strati, dei composti di ferro e di manganese, dei sali generatori di durezza o di altre sostanze nocive contenute nell'acqua freatica cosicch? .W i tubi estraggano acqua di differenti caratteristiche

?? ? e venga convogliata al normale consumo soltanto l'acqua che ha le migliori caratteristiche?

Sei metodo secando la presente invenzione si pu? controllare le quantit? di acqua estratte dalle di 20 verse profondit?, in modo che difficilmente si possa verificare un mescolamento fra le differenti vene d'acqua? Tale controllo pu? essere basato sulla misurazione del contenuto d? impurit? nocive nell'acqua estratta dal pozzo, ed un contenuto invariato 25 POBSH indica perci? che la proporzione delle quantit? d'acqua estratte dai diversi tubi ? giusta?

Un vantaggio dell'invenzione ad esempio sul metodo illustrato nella pubblicazione divulgativa N?

438^2 ? che non occorrono particolari tubi di alimen 5 tazione disposti intorno al pozzo? Per attuare il

metodo, ? sufficiente avere un convenzionale pozzo freatico provvisto di due o pi? tubi di sollevamento

che si estendono fino a differenti profondit??

l'acqua di peggiore qualit? ottenuta dal pozzo pu? 10 essere scartata o usata per uno scopo in cui l'impurit? presente nell'acqua non ? pregiudizievole. E*

solo essenziale che questa acqua non venga mescolata

con l'acqua di migliore qualit? ottenuta dal pozzo e

che pu? essere generalmente immessa naila reta di 15? alimentazione idrica.

L'invenzione sar? qui di seguito pi? dettagliatamente descritta con.l'ausilio di esempi, facendo riferimento all'allegato disegno, nel quale:

la fig? 1 rappresenta un pozzo trivellato in cui 20 l'acqua convogliata al consumo viene estratta dalla

parte inferiore del pozzo;

la fig? 2 rappresenta un pozzo trivellato in cui l'acqua convogliata al consumo viene estratta dalla

parte superiore del pozzo; 25 POflSIA la fig? 3 rappresenta un pozzo trivellato in cui l'acqua convogliata al consumo viene estratta sia

dalla parte inferiore che dalla parte superiore del pozzo?

In fig? 1 h rappresentato un pozzo trivellato 1

clie si estende fino a grande profondit? in uno strato del sottosuolo contenente acqua freatica e provvisto di due separati tubi di sollevamento 2 e 3* Ciasciun tubo di sollevamento ? provvisto di una pompa sommersa 4 montata all'estremit? del tubo stesso? Inoltre, 10 il numero di riferimento 5 indica la superficie del terreno, il 6 indica il livello superficiale dell'acqua freatica nel sottosuolo e il 7 indica il margine superiore della parte filtrante del pozzo?

I composti di ferro e di manganese ed i sali ge :-i5. neratori di durezza si trovano generalmente cerne impurit? nelle acque freatiche, ed inoltre essi sono

spesso concentrati soltanto in un certo strato del

terreno che contiene l'acqua freatica? Nel caso illustrato in fig? 1, l'acqua non pura ? concentrata 20 presso la superficie 6 dell'acqua freatica, e questo

? il caso pi? frequente nella pratica. Tramite il

tubo di sollevamento 2, la cui estremit? ? prossima

al margine superiore 7 della parte filtrante del pozs<: >t s? estrae in questo caso l'acqua non pura, mentre 25 PORSIA trami te il tubo di sollevamento 3, la cui estremit?

h prossima al fondo del pozzo, si estrae acqua pura?

I tubi di sollevamento 2 e 3 sono usati per estrarre

acqua dal pozzo simultaneamente con entrambi i tubi,

ma soltanto l'acqua pura ottenuta dal tubo 3 viene 5 immessa nella rete di alimentazione idrica.

L'acqua non pura ottenuta dal tubo 2 viene o scar

tata o usata per uno scopo che non sia pregiudicato

dall *impurit? dell'acqua, ad esempio a scopo di irrigazione. L'importanza di estrarre anche l'acqua non IO pura risiede nel fatto che grazie a ci? si pu? ridurre sostanzialmente il mescolamento (causato dall'estra, zione d'acqua) dell'acqua nella direzione della profondit? del pozzo, mescolamento che provocherebbe

l'aumento della concentrazione di impurit? all'estre : .15<* >mit? del tubo che estrae l'acqua da immettere al

consumo. L'uso simultaneo di entrambi i tubi di sollevamento 2 e 3 non comporta necessariamente che i

tubi funzionino "in sincronismo", ? solo essenziale

che entro un dato periodi di tempo, relativamente 20 breve, venga estratta acqua con entrambi i tubi,

cosicch? l'acqua non si mescoli apprezzabilmente nel

senso della profondit? del pozzo.

Ne caso della fig? 2, la quantit? delle impurit? contenute nell'acqua ? massima sul fondo del pozzo e 25 - $ - POftSIA

perci? l'estremit? del tubo 2 che estrae acqua di

peggiore qualit? ? stata portata sul fondo del pozzo

e l'estremit? del tubo 3 che estrae acqua da inviare al consumo ? stata disposta nella parte superiore

del pozzo?

Il metodo secondo l'invenzione ? stato sperimentato in un pozzo dal quale l'acqua era stata estratta a 1200 litri/min usando un 30I0 tubo di sollevamento, la cui estremit? era stata disposta nel punto intermedio della parte del pozzo provvista di fil 10 tro? l'acqua estratta aveva allora presentato un contenuto di ferro di 1,0-1,5 m^l ed un contenuto di manganese di 0,20-0,25 mg/1. Quando fu rilevato che

i contenuti di ferro e di manganese erano massimi

nella parte superiore del pozzo presso la superficie 15:; dell'acqua, si installarono nel pozzo due separati

tubi di sollevamento, uno con la sua estremit? rutila

? : ? .?? ? parte superiore del pozzo e l'altro con la sua estremit? sul fondo? Questi due tubi furono poi usati simultaneamente, estraendo acqua col primo tubo dalla 20 parte superiore del pozzo a 300 l/min e con secondo

dal fondo del pozzo a 1200 l/min. Nell'acqua provenienete dal primo tubo, l'analisi rivel? un contenuto di ferro di 2,4 mg/m ed un contenuto di manganese

di 0,6 mg/l, mentre l'acqua proveniente dal secondo 25 Or PORSIA ? 1 tubo conteneva 0,02 mg/l di ferro e 0,03 mg/l di manganese. E' perci? evidente che il contenuto di ferro e di manganese dell*acqua estratta dal pozzo potevano essere ridotti ad una frazione dei valori preceden

5 ti nonostante che la capacit? del pozzo fosse rimasta 5 invariata.

Il secondo esperimento avvenne in un pozzo dal quale l'acqua era stata estratta a 600 l/min ed in

cui il contenuto in ferro dell'acqua era stato

10 2<?>1 mg/l. In questo caso si trov? che il contenuto IO di ferro era massimo sul fondo del pozzo, e perci?

furono installati due tubi di sollevamento, e l*estr? mit? di imo dei quali era disposta sul fondo del pozzo e quella dell'altro presso la superficie del poz-15 zo. Col primo tubo fu poi estratta acqua a 200/litri

/min dal fondo del pozzo, e con l'Jfcro a 600/Litri/min dalla superficie del pozzo. Il contenuto di ferro

fu di 6,8 mg/l nell'acqua estratta col primo tubo

e di 0,01 mg/l in quella estratta col secondo?

20 E? ovvio per i tecnici del ramo che le diverse 20 forme esecutive dell'invenzione non 30I0 limitate

agli esempi illustrati, ma possono variare nell'ambito delle seguenti rivendicazioni. Ad esempio, i

tubi 2 e 3 di sollevamento dell'acqua possono non

25 essere sistemati nello stesso pozzo, ma possono esse? 25 POftSIA re sistemati in pozzi separati ubicati l?uno vicino all'altro? Inoltre il numero dei pozzi e dei tubi

di sollevamento pu? essere maggiore di due, a seconda delle circostanze. E* possibile sollevare acqua

pura da un pozzo ed acqua non pura dagli altri pozzi, 5 e viceversa.

La superficie di delimitazione tra acqua pura ed

acqua non pura non b sempre orizzontale in una falda freatica, ma pu? essere anche molto inclinata. In

tal caso, quando si costruiscono due pozzi affian IO cati, pu? avvenire che acqua pura ed acqua non pura vengano estratte dalla stessa altezza ma da differenti strati per quanto riguarda la qualit? dell'acqua freatica

15;

? ? '? ? ? . ?? ??? : . *

20

25 PORS?A

Claims (2)

1. RIVENDICAZIONI

   1 1. Metodo per estrarre acqua da un giacimento

   di acqua freatica, in cui vengono sistemati nel

   terreno almeno due separati tubi di sollevamento

   (2,3) mediante i quali l'acqua viene estratta da 5 differenti strati per quanto riguarda la qualit? dell'acqua, caratterizzato dal fatto che i tubi di sollevamento (2, 3) sono disposti a seconda dei difrerenti contenuti, prevalenti in differenti strati,

   dei composti di ferro o di manganese, sali generato 10 ri di durezza o altre sostanze nocive contenute nell'acqua cos? da ottenere dai tubi differenti qualit? di acqua, e che l'acqua viene estratta simultaneamente con entrambi i tubi e che soltanto l'acqua

   di migliore qualit? viene convogliata al normale con 1# sumo?
2. 2 Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che almeno nell'acqua convogliata

   al consumo il contenuto di sostanze nocive viene controllato con misurazioni continue o ad intervalli 20 regolari?

   3* Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che le quantit? d'acqua estrat

   te con i tubi di sollevamento (2, 3) sono regolate

   in modo da ridurre al minimo il mescolamento dell*ac? 25 qua tra &Li strati contenenti differenti qualit? d'acqua?