RU2163565C2 - Reservoir for water purification and conditioning - Google Patents
Reservoir for water purification and conditioning Download PDFInfo
- Publication number
- RU2163565C2 RU2163565C2 RU99108515/03A RU99108515A RU2163565C2 RU 2163565 C2 RU2163565 C2 RU 2163565C2 RU 99108515/03 A RU99108515/03 A RU 99108515/03A RU 99108515 A RU99108515 A RU 99108515A RU 2163565 C2 RU2163565 C2 RU 2163565C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- tower
- tank
- reservoir
- purified water
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/152—Water filtration
Landscapes
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к получению питьевой воды и может быть использовано для очистки и кондиционирования водопроводных и природных вод. The invention relates to the production of drinking water and can be used for purification and conditioning of tap and natural waters.
Проблема получения высококачественной питьевой воды стоит сейчас как никогда более остро не только в России, но и во всем мире. Водопроводная вода в больших и малых городах, хотя и соответствует ГОСТ 284-82, все же является вредной для здоровья человека, так как технология водоочистки городских водопроводных станций была рассчитана на некогда чистые озерные, речные и подземные (скважинные) водозаборы, которые за последние 30-40 лет были загрязнены промышленными отходами. The problem of obtaining high-quality drinking water is now more acute than ever, not only in Russia but throughout the world. Tap water in large and small cities, although it complies with GOST 284-82, is still harmful to human health, since the water treatment technology of urban water stations was designed for once clean lake, river and underground (borehole) water intakes, which over the past 30 -40 years have been contaminated with industrial waste.
На городских водопроводных станциях применяется хлорирование воды (для обеззараживания) и обработка сернокислым алюминием (для коагуляции). Хлор, реагируя с органическими веществами воды водозаборов, образует чрезвычайно токсичные хлорорганические вещества, а соли алюминия нейротоксичны. Плохого качества водопроводные трубы, подводящие воду в дома, корродируют под действием хлора и добавляют в питьевую воду соли железа, гораздо выше предельно допустимых концентраций. At city water stations, water chlorination (for disinfection) and aluminum sulphate treatment (for coagulation) are used. Chlorine, reacting with organic substances of water intakes, forms extremely toxic organochlorine substances, and aluminum salts are neurotoxic. Poor quality water pipes supplying water to homes corrode under the influence of chlorine and add iron salts to drinking water, much higher than the maximum permissible concentrations.
Не лучше обстоит дело с питьевой водой в пригородных и дачных поселках. Например, по данным Ленкомэкологии из 12 скважинных водозаборов Карельского перешейка 10 не соответствуют санитарным нормам, так как в них обнаружены высокие концентрации фенолов и солей тяжелых металлов (1). The situation is not better with drinking water in suburban and suburban villages. For example, according to Lenkomekologiya, out of 12 borehole intakes of the Karelian Isthmus, 10 do not comply with sanitary standards, since high concentrations of phenols and salts of heavy metals are found in them (1).
Вывод: необходима эффективная и недорогая технология доочистки водопроводной и очистки поверхностных природных вод до питьевых кондиций вблизи места ее потребления. Conclusion: an effective and inexpensive technology is needed for the tertiary treatment of tap water and the purification of surface natural waters to drinking condition near the place of its consumption.
Известно большое количество разнообразных устройств, предназначенных для очистки воды. Например, устройство (2), при котором заполненный водой бак закрыт сверху пирамидальным кожухом из стекла или прозрачной синтетической смолы. С центральной частью бака соединен цилиндр, заполненный наполнителем для обработки воды, содержащим минеральные компоненты, главным образом кремнезем и глинозем. Через открытый сверху и снизу цилиндр, по высоте составляющий ~ 2/3 высоты кожуха, проходит патрубок для подачи воды с верхним и боковыми выпускными отверстиями. С баком соединены трубопроводы с электронасосами для подачи и вывода воды. A large number of various devices designed for water purification are known. For example, a device (2), in which a tank filled with water is closed on top with a pyramidal casing made of glass or transparent synthetic resin. A cylinder is connected to the central part of the tank, filled with a filler for water treatment containing mineral components, mainly silica and alumina. A pipe for supplying water with upper and side outlet openings passes through an open cylinder at the top and bottom, comprising ~ 2/3 of the height of the casing. Pipelines are connected to the tank with electric pumps for supplying and withdrawing water.
Другое известное устройство (3) более упрощенной конструкции (без приводных механизмов) предназначено для обезжелезивания питьевой воды. Это устройство содержит водонапорную башню со стволом и баком с крышей, трубопроводы подачи сырой и отбора чистой воды, аэраторный отстойник и фильтрующую зернистую загрузку. Трубопровод подачи сырой воды, проходящий внутри корпуса водяного бака, выведен сквозь его крышу и имеет перфорированные стенки. Another known device (3) of a more simplified design (without drive mechanisms) is intended for deferrization of drinking water. This device contains a water tower with a barrel and a tank with a roof, pipelines for supplying raw and pure water, an aerator sump and a filtering granular load. The raw water supply pipe running inside the body of the water tank is led out through its roof and has perforated walls.
Устройство (4) для очистки воды содержит вертикальный корпус, разделенный сетчатыми перегородками на секции, заполненные загрузкой различного фракционного состава, расположенную в нижней части корпуса камеру для исходной воды с подающим патрубком и расположенную в верхней части корпуса расширяющуюся кверху камеру для сбора очищенной воды. Для очистки воды от тяжелых металлов оно снабжено расположенным в камере для исходной воды разделителем (в виде труб с соплами), выполненным в виде "лепестков тюльпана". The water purification device (4) comprises a vertical casing, divided by mesh partitions into sections filled with a loading of various fractional composition, a chamber for source water with a supply pipe located in the lower part of the casing and located in the upper part of the casing for collecting purified water. To purify water from heavy metals, it is equipped with a separator (in the form of pipes with nozzles) located in the chamber for the source water, made in the form of “tulip petals”.
Известно устройство - контактный резервуар (5), гидравлически связанный с камерой смешения реагентов и аэрационной колонной, снабженный подвесным с возможностью вертикального перемещения аэратором для образования водовоздушного раствора в объеме неочищенной воды и связанным с ним гибким шлангом-воздухопроводом для подачи сжатого воздуха. Нормальная работа устройства обеспечивается путем пропуска в самотечном режиме всего объема очищаемой воды и распределения в ней части неочищенной воды, насыщенной воздухом, обеспечивающей флотационный эффект. A device is known - a contact reservoir (5), hydraulically connected to a chamber for mixing reagents and an aeration column, equipped with an aerator suspended with the possibility of vertical movement to form an air-air solution in the volume of untreated water and a flexible hose connected to it for supplying compressed air. The normal operation of the device is ensured by passing in gravity flow the entire volume of purified water and distributing in it part of the raw water saturated with air, providing a flotation effect.
Известен и способ очистки воды (6), при котором воду сначала подвергают отстаиванию, затем фильтрованию через песчаный фильтр и обработке кислородом и ионообменной смесью, содержащей 40-70% клиноптилолата, 30-15% аниоонообменного материала и 30-15% катиообменного материала (два последних - типа целлюлозы). A known method of water purification (6), in which the water is first subjected to sedimentation, then filtered through a sand filter and treated with oxygen and an ion-exchange mixture containing 40-70% clinoptilolate, 30-15% anion exchange material and 30-15% cation exchange material (two the latter - type of cellulose).
Известным является материал - окаменелые раковины (7), содержащие компоненты различных нектонов, планктона, водорослей или морских водорослей и состоящие из известняковых веществ или силиката. Их измельчают до состояния крупного песка, сушат горячим воздухом при 120-150oC во вращающейся печи и охлаждают в холодильнике. Далее материал размалывают в порошок в шаровой мельнице и выделяют в циклоне в виде частиц размером 0,10-50,0 мкм. При такой обработке получают материал, оптимальный для улучшения качества воды.Known is the material - petrified shells (7), containing components of various nekton, plankton, algae or seaweed and consisting of limestone substances or silicate. They are crushed to a state of coarse sand, dried with hot air at 120-150 o C in a rotary kiln and cooled in the refrigerator. Next, the material is ground into powder in a ball mill and isolated in a cyclone in the form of particles with a size of 0.10-50.0 microns. With this treatment, a material is obtained that is optimal for improving water quality.
В последние годы в продаже появилось множество различных водоочищающих устройств, предназначенных для доочистки водопроводной и природной воды. В этих устройствах используются разнообразные технологии: сорбция на активных углях, ионообменных смолах; ионообменные мембраны; электродиализ; осмос и т. д. In recent years, many different water purifying devices for the purification of tap and natural water have appeared on sale. These devices use a variety of technologies: sorption on activated carbon, ion-exchange resins; ion exchange membranes; electrodialysis; osmosis, etc.
Для более глубокой очистки и кондиционирования питьевой воды существует целый ряд специальных установок, но особенно интересна по своей новизне и оригинальности установка, созданная на основе моделирования природных процессов самоочищения. Это устройство, частично решающее задачу очистки воды от органических, минеральных и бактериальных загрязнений (8), в котором для очистки и кондиционирования воды загрузки размещены в емкости последовательно расположенными слоями. Слой загрузки для первичной обработки выполнен из шунгита с суммарным содержанием кремнезема и алюмосиликатов, составляющем 30-70%, а последующий - из доломита, содержащего органические компоненты не более 0,1% от массы, в том числе: серы 1,5-2%, азота 0,3 - 0,6% от массы органического вещества. Возможно использование устройства со слоем загрузки для последующей обработки воды. Устройство может быть выполнено в погружном варианте. Емкость такого устройства выполняется из двух разъемных частей для первичной и последующей обработки воды, причем по меньшей мере часть поверхности каждой выполнена из материала с размером пор 1-100 мкм. Недостатками этого устройства является невозможность эффективной очистки воды от тяжелых металлов, органических и бактериальных загрязнений, а также одновременного кондиционирования ее микроэлементами. For a deeper purification and conditioning of drinking water, there are a number of special installations, but the installation created on the basis of modeling of natural self-cleaning processes is especially interesting in its novelty and originality. This device partially solves the problem of water purification from organic, mineral and bacterial contaminants (8), in which, for purification and conditioning of water, the loads are placed in containers in successive layers. The loading layer for primary processing is made of shungite with a total content of silica and aluminosilicates of 30-70%, and the next one is made of dolomite containing organic components of not more than 0.1% by weight, including: sulfur 1.5-2% , nitrogen 0.3 - 0.6% by weight of organic matter. It is possible to use a device with a loading layer for subsequent water treatment. The device can be made in a submersible version. The capacity of such a device is made of two detachable parts for primary and subsequent water treatment, and at least part of the surface of each is made of material with a pore size of 1-100 microns. The disadvantages of this device is the inability to effectively purify water from heavy metals, organic and bacterial contaminants, as well as the simultaneous conditioning of its trace elements.
Наиболее близким к данному устройству является устройство для очистки и кондиционирования воды (9), включающий коаксиальную циркуляционную вертикальную емкость - башню, снабженную окнами для перелива очищенной воды в резервуар, трубкой - трубопроводом - для подвода очищаемой воды, и горизонтальной несущей перфорированной диафрагмой с расположенным на ней слоем фильтрующей засыпки для очистки и кондиционирования исходной очищаемой воды. Первым по ходу обрабатываемой воды слоем является слой из шунгита, а вторым - из карбонатсодержащей породы. Устройство может быть выполнено с подачей очищающей воды сверху вниз и снизу вверх. В стенке емкости - башни - размещен выходной патрубок для отвода обработанной воды к потребителю. Вода может быть предварительно подвергнута фильтрованию для очистки от взвешенных загрязнителей, а также реагентной обработке, например, хлором. Closest to this device is a device for water purification and conditioning (9), including a coaxial circulating vertical tank - a tower equipped with windows for overflowing purified water into the tank, a tube - a pipe - for supplying purified water, and a horizontal supporting perforated diaphragm located on a layer of filtering backfill for cleaning and conditioning the source of purified water. The first layer of treated water is a layer of shungite, and the second is a carbonate-containing rock. The device can be made with the supply of cleaning water from top to bottom and from bottom to top. An outlet pipe is placed in the wall of the tank — the tower — to divert the treated water to the consumer. Water can be pre-filtered for purification from suspended contaminants, as well as reagent treatment, for example, chlorine.
К недостаткам вышеуказанных устройств следует отнести то, что большинство водоочистителей хотя в той или иной степени задерживают присутствующие в воде токсиканты, при этом удаляют из воды полезные для человека компоненты - соли магния и кальция и, главное, комплекс микроэлементов, свойственных природной воде. Это лишает воду биологической активности, и потребитель имеет хотя и чистую, но "искусственную" воду. The disadvantages of the above devices include the fact that most water purifiers, although to one degree or another, delay the toxicants present in water, while removing components that are beneficial to humans - magnesium and calcium salts and, most importantly, a complex of trace elements inherent in natural water. This deprives water of biological activity, and the consumer has, although clean, but "artificial" water.
Практическое применение устройства по наиболее близкому аналогу (9) для создания резервуара большого объема для очистки и кондиционирования питьевой воды становится невозможным по ряду причин. Во-первых, при подаче воды с учетом предложенной схемы движения водных потоков (по трубке - подающему трубопроводу - 2) в нижней части емкости - приемного отделения - 5 (в местах примыкания ее стен к днищу) и в удаленных от крана - устройства для забора воды из резервуара - 4 местах в резервуаре - башне - будут неизбежно образовываться застойные зоны воды, в результате чего будет ухудшаться качество очищаемой воды. Во-вторых, подача исходной очищаемой воды происходит непосредственно в материал фильтрующей засыпки под напором, что ведет к ее местному размыву турбулентными потоками воды из трубки - подающего трубопровода - 2 и выносу частиц материала засыпки в очищаемую воду. The practical use of the device according to the closest analogue (9) for creating a large volume tank for purification and conditioning of drinking water becomes impossible for several reasons. Firstly, when supplying water, taking into account the proposed scheme of movement of water flows (through a tube - a supply pipeline - 2) in the lower part of the tank - in the receiving compartment - 5 (at the places where its walls adjoin the bottom) and in the device remote from the tap water from the reservoir - 4 places in the reservoir - the tower - stagnant zones of water will inevitably form, as a result of which the quality of the treated water will deteriorate. Secondly, the feed of the source water to be purified takes place directly into the filter backfill material under pressure, which leads to its local erosion by turbulent water flows from the tube - supply pipe - 2 and the removal of particles of the backfill material into the purified water.
Задачей изобретения является создание устройства, которое бы обладало следующими преимуществами перед другими устройствами для водоочистки:
а) давало бы возможность не только эффективно очищать воду от самых различных вредных веществ, но и корректировать ее состав по макро- (соли магния и кальция) и микроэлементам;
б) позволяло бы использовать более дешевые материалы для засыпки - природные минералы и породы, на основе которых моделировались бы природные процессы самоочищения воды;
в) предлагаемое устройство было бы эффективно при использовании в резервуарах больших объемов, входящих в состав систем хозяйственно-питьевого водоснабжения;
г) допускалась бы возможность замены фильтрующей засыпки на новую или ее регенерация (без разборки);
д) допускалась бы возможность использования изобретения для очистки воды в сетях не только холодного, но и горячего водоснабжения, а также для очистки сточных вод различных производств;
е) исключалась бы возможность образования внутри резервуара и внутри фильтрующей засыпки застойных зон воды, отрицательно влияющих на микробиологические и органолептические показатели качества воды.The objective of the invention is to provide a device that would have the following advantages over other devices for water treatment:
a) would make it possible not only to effectively purify water from a wide variety of harmful substances, but also to adjust its composition according to macro- (magnesium and calcium salts) and microelements;
b) would allow the use of cheaper materials for backfilling - natural minerals and rocks, on the basis of which natural processes of self-purification of water would be simulated;
c) the proposed device would be effective when used in tanks of large volumes that are part of the drinking water supply systems;
d) the possibility of replacing the filter bed with a new one or its regeneration (without disassembling) would be allowed;
e) the possibility of using the invention for water purification in networks of not only cold but also hot water supply, as well as for wastewater treatment of various industries;
f) the possibility of formation of stagnant zones of water inside the tank and inside the filtering bed would be excluded, which would adversely affect the microbiological and organoleptic indicators of water quality.
Указанная задача решается тем, что в резервуаре для очистки и кондиционирования питьевой воды, включающем коаксиальную вертикальную башню, снабженную окнами для перелива очищенной воды в резервуар и горизонтальной несущей перфорированной диафрагмой с расположенным на ней слоем фильтрующей засыпки для очистки и кондиционирования исходной очищаемой воды, рабочее движение через которую предусмотрено сверху вниз, башня разделена дополнительной горизонтальной несущей диафрагмой жесткости на две части: водозаборный приямок для очищенной воды, в котором установлены погружные насосы или водозаборная воронка с трубопроводом, и приемное отделение, куда по трубопроводу подается исходная очищенная вода, и внутри которого непосредственно на днище башни или над ним на указанной перфорированной диафрагме расположены один или несколько слоев указанной засыпки, окна для перелива очищенной воды из приемного отделения в резервуар расположены группой равномерно по периметру стен башни на одинаковой высотной отметке непосредственно над днищем резервуара, а дополнительная - вторая группа окон, предназначенных для перелива очищенной воды из резервуара в водозаборный приямок, расположена в его стенах на отметке верхнего максимального уровня воды в резервуаре. This problem is solved by the fact that in the tank for purification and conditioning of drinking water, including a coaxial vertical tower equipped with windows for overflowing purified water into the tank and a horizontal supporting perforated diaphragm with a layer of filtering filling for cleaning and conditioning the source of purified water, working movement through which it is provided from top to bottom, the tower is divided by an additional horizontal supporting stiffness diaphragm into two parts: a water intake pit for cleaned water in which submersible pumps or a water intake funnel with a pipeline are installed, and a receiving compartment, where the source purified water is supplied through the pipeline, and inside of which one or several layers of the specified filling are located directly on the tower bottom or above the perforated diaphragm, windows for overflow of purified water from the receiving compartment into the tank are arranged in a group evenly around the perimeter of the tower walls at the same elevation directly above the bottom of the tank, and an additional second I am a group of windows designed for overflowing purified water from a reservoir into a water intake pit, located in its walls at the mark of the upper maximum water level in the reservoir.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вертикальный разрез (по 1-1) резервуара для очистки и кондиционирования питьевой воды с рабочим движением исходной воды по направлению сверху вниз через фильтрующую засыпку; на фиг. 2 - горизонтальный разрез резервуара (по а-а); на фиг. 3 - то же (по б-б); на фиг. 4 - то же (по в-в); на фиг. 5 - то же (по г-г). The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a vertical section (1-1) of a tank for cleaning and conditioning drinking water with a working movement of the source water in the direction from top to bottom through a filtering filling; in FIG. 2 - horizontal section of the tank (aa); in FIG. 3 - the same (bb); in FIG. 4 - the same (on in-in); in FIG. 5 - the same (according to yy).
Позиции на фиг. 1-5 обозначают:
1 - резервуар для питьевой воды; 2 - коаксиальная циркуляционная вертикальная башня; 3 - горизонтальная несущая диафрагма; 4 - приемное отделение; 5 - водозаборный приямок; 6 - трубопровод для подачи исходной очищаемой воды; 7 - горизонтальная несущая перфорированная диафрагма; 8 - нижний слой засыпки (измельченная углеродистая шунгитовая порода, содержащая алюмосиликаты, кварц и аморфный углерод); 9 - средний слой засыпки (карбонатсодержащая порода - измельченная и подвергнутая активации осадочная порода - окаменелые органические остатки древних организмов, по химическому и биохимическому составу близких к современным кораллам); 10 - верхний слой засыпки (чистый крупнозернистый песок); 11 - горизонтальная пористая прокладка; 12 - окна для перелива воды из резервуара чистой воды в водозаборный приямок; 13 - окна для перелива воды из приемного отделения башни в резервуар чистой воды; 14 - водозаборная воронка; 15 - трубопровод забора воды из резервуара; 16 - горизонтальные связи жесткости между стенами резервуара и башни; 17 - трубопровод двойного назначения (переливной или для аварийного перелива воды из резервуара); 18 - люк для загрузки материалов засыпки в приемное отделение; 19 - фильтр для очистки воздуха, поступающего в резервуар; 20 - обратный клапан.The positions in FIG. 1-5 indicate:
1 - tank for drinking water; 2 - coaxial circulating vertical tower; 3 - horizontal bearing diaphragm; 4 - reception department; 5 - water intake pit; 6 - pipeline for supplying the source of purified water; 7 - horizontal carrier perforated diaphragm; 8 - the bottom layer of backfill (crushed carbonic schungite rock containing aluminosilicates, quartz and amorphous carbon); 9 - the middle layer of backfill (carbonate-bearing rock - crushed and activated sedimentary rock - fossilized organic remains of ancient organisms that are close to modern corals in chemical and biochemical composition); 10 - top layer of backfill (clean coarse sand); 11 - horizontal porous gasket; 12 - windows for the overflow of water from a clean water tank into the intake pit; 13 - windows for the overflow of water from the receiving compartment of the tower into the clean water tank; 14 - water intake funnel; 15 - pipeline for water intake from the tank; 16 - horizontal bond stiffness between the walls of the tank and the tower; 17 - dual-use pipeline (overflow or for emergency overflow of water from the tank); 18 - a hatch for loading backfill materials into the front desk; 19 - filter for cleaning the air entering the tank; 20 - check valve.
Резервуар для очистки и кондиционирования питьевой воды (см. фиг. 1) состоит из резервуара для питьевой воды 1 наземного, заглубленного или подземного исполнения, выполненного из металла, железобетона или других известных материалов, преимущественно цилиндрической формы в плане. Внутри резервуара расположена коаксиальная циркуляционная вертикальная башня 2, разделенная горизонтальной несущей диафрагмой 3 на приемное отделение 4 (см. фиг. 2, 3 и 4) и водозаборный приямок 5 (см. фиг. 5). Приямок 5 расположен в верхней части башни 2 и предназначен для заполнения чистой водой. Сквозь наружную стену резервуара и стену башни в приемное отделение 4 подведен трубопровод подачи исходной очищаемой воды 6. Водозаборный приямок 5 расположен в верхней части башни 2 и отделен несущей горизонтальной диафрагмой 3 от приемного отделения 4. В приямке 5 предусмотрены погружные насосы или водозаборная воронка с переливным трубопроводом 17. В приемное отделение 4 исходная вода подается по трубопроводу 6. Внутри отделения, непосредственно на днище башни (или над ним, на горизонтальной несущей перфорированной диафрагме 7), расположены один или несколько слоев фильтрующей засыпки 8-10. Рабочее движение исходной очищаемой воды осуществляется через все слои фильтрующей засыпки по направлению сверху вниз. Засыпка может, например, состоять из трех слоев: нижний слой - из измельченной шунгитовой породы 8; средний слой - из карбонатсодержащей породы 9; верхний слой - из чистого крупнозернистого песка 10. Каждый слой засыпки может быть уложен непосредственно друг на друга или на горизонтальную пористую прокладку 11. The tank for the purification and conditioning of drinking water (see Fig. 1) consists of a tank for
Первая группа окон 13, предназначенных для перелива очищенной воды из приемного отделения в резервуар 1, расположена равномерно по периметру стен башни, на одинаковой высотной отметке, непосредственно над днищем резервуара. Вторая группа окон 12, предназначенных для перелива чистой воды из резервуара в водозаборный приямок 5, расположена в его стенах на отметке верхнего максимального уровня воды в резервуаре. Для полного опорожнения резервуара предусмотрена воронка 14 с трубопроводом 15. Кроме этого, в сооружении предусмотрены горизонтальные связи жесткости 16, установленные равномерно по периметру резервуара, между его наружными стенами и башней. Трубопровод 17 аварийного перелива воды предотвратит резервуар от разрушения в случае его переполнения. Резервуар также оборудован люком 18 для загрузки материалов засыпки в приемное отделение (кроме обычных люков), фильтрами 19 для очистки воздуха, поступающего в резервуар при его опорожнении, и обратным клапаном 20, обеспечивающим нормальное опорожнение и функционирование резервуара. The first group of
Устройство (см. фиг. 1) работает следующим образом. В резервуар чистой воды 1, а точнее в приемное отделение 4 центральной башни 2, по трубопроводу 6 подается исходная очищаемая вода. В горизонтальную несущую диафрагму 3, разделяющую башню 2 на водозаборный приямок 5 и приемное отделение 4, предварительно заложены водозаборная воронка и обратный клапан 20. Для гарантированного прохождения всего объема воды через засыпку предусматривается подача воды сверху вниз. Вода проникает через все слои фильтрующей засыпки, например, слои 8, 9 и 10, после чего проникает через горизонтальную несущую перфорированную диафрагму 7. Очищенная и минерализированная вода из приемного отделения башни 2 через переливные окна 13 самотеком переливается в резервуар чистой воды 1. Полностью заполнив его до максимальной отметки, чистая вода через переливные отверстия 12 заполняет приямок 5, из которого самотеком перетекает через водозаборную воронку по трубопроводу 17 потребителю (или в другой резервуар). The device (see Fig. 1) works as follows. The source of clean water is supplied to the
Воронка 14 и трубопровод 15 предназначены для спуска воды из резервуара 1 (например, при необходимости ремонта или очистки резервуара). The
В отличие от прототипа предложенное изобретение устраняет перечисленные выше недостатки, поскольку:
1) позволяет в больших объемах эффективно очищать воду от самых различных вредных веществ и корректировать ее состав по макро- и микроэлементам, подобрав для этого соответствующий состав фильтрующей засыпки (в зависимости от конкретных требований по водоочистке); вода при этом приобретает биологическую активность, свойственную природной родниковой воде;
2) позволяет использовать в качестве фильтрующей засыпки более дешевые природные минералы и породы, на основе которых можно смоделировать природные процессы самоочищения воды (есть возможность толщину отдельных слоев засыпки подобрать примерно такой же, какая встречается в естественных природных условиях);
3) предложенная схема движения водных потоков и наличие циркуляционной башни внутри резервуара исключает возможность образования застойных зон воды внутри сооружения.Unlike the prototype, the proposed invention eliminates the above disadvantages, because:
1) it allows in large volumes to effectively purify water from a wide variety of harmful substances and adjust its composition according to macro- and microelements, choosing for this the appropriate composition of the filtering backfill (depending on the specific requirements for water treatment); water acquires the biological activity characteristic of natural spring water;
2) allows you to use cheaper natural minerals and rocks as a filtering bed, on the basis of which you can simulate the natural processes of water self-purification (it is possible to select the thickness of individual layers of the bed about the same as that found in natural conditions);
3) the proposed scheme of the movement of water flows and the presence of a circulation tower inside the tank eliminates the possibility of the formation of stagnant zones of water inside the structure.
Экономические показатели рекомендуемой для применения в резервуаре по изобретению фильтрующей засыпки: основной компонент - дробленая шунгитовая порода (шунгит III) добывается в Карелии АО "Карбон-шунгит", продажная цена 250 долларов США за тонну. Для сравнения - цена 1 тонны активированного угля - наиболее дешевого и широко используемого материала для очистки воды - 3000 долларов США за тонну. Economic indicators of the filtering bed recommended for use in the tank according to the invention: the main component - crushed schungite rock (shungite III) is mined in Karelia JSC "Carbon-shungite", the selling price is 250 US dollars per ton. For comparison, the price of 1 ton of activated carbon, the cheapest and widely used material for water treatment, is $ 3,000 per ton.
Разведанные в России запасы шунгитовых пород, пригодных для водоочистки, составляют порядка 300 млн. тонн. А стоимость других компонентов загрузки - глауконитовых известняков и гранитной крошки по сравнению с шунгитом в 5 раз ниже. Их запасы на территории Российской Федерации исчисляются сотнями миллионов тонн. Explored in Russia reserves of schungite rocks suitable for water treatment amount to about 300 million tons. And the cost of other loading components - glauconite limestone and granite chips compared to shungite is 5 times lower. Their reserves in the Russian Federation amount to hundreds of millions of tons.
Источники информации
1. Состояние окружающей среды Северо-западного и Северного регионов России. - СПб.: "Наука", 1995, с.135.Sources of information
1. The state of the environment of the North-Western and Northern regions of Russia. - St. Petersburg: "Science", 1995, p.135.
2. Заявка на изобретение N 53-63566 от 26.05.78 г., МКИ4 C 02 F 1/68, 1/00, Япония, "Установка для обработки воды". 2. Application for invention N 53-63566 dated 05/26/78, MKI4 C 02
3. Заявка на изобретение N 93041219/26 от 16.08.93 г., МКИ6 C 02 F 1/64, "Устройство для очистки воды". 3. Application for the invention N 93041219/26 from 08.16.93, MKI6 C 02
4. Патент РФ N 2052391, МКИ6 C 02 F 1/62, "Способ очистки сточных вод и устройство для его осуществления". 4. RF patent N 2052391, MKI6 C 02
5. Заявка на изобретение N 93019832/26 от 14.04.93 г., МКИ4 C 02 F 1/24, "Контактный резервуар". 5. Application for invention N 93019832/26 from 04/14/93, MKI C 02
6. PCT (WO), C 02 F 1/42, УДК 628.33, Международная заявка N 84.03881, "Способ очистки воды", Бюл. N 24 от 10.11.84 г. 6. PCT (WO), C 02
7. Заявка на изобретение N 2-265685, МКИ5 C 02 F 1/28, B 01 D 21/01, C 02 F 1/42, "Способ повышения качества обработки воды и материал для такой обработки". 7. Application for invention N 2-265685, MKI5 C 02
8. Патент РФ N 2049070, МКИ6 C 02 F 1/18, "Устройство для очистки и кондиционирования воды". 8. RF patent N 2049070, MKI6 C 02
9. Патент РФ N 2056358, МКИ6 C 02 F 1/18, "Устройство для очистки и кондиционирования воды". 9. RF patent N 2056358, MKI6 C 02
10. Патент РФ N 2027828, МКИ6 E 03 В 11/02, "Система резервуаров суточного запаса питьевой воды". 10. RF patent N 2027828, MKI6 E 03 11/02, "The system of reservoirs of daily supply of drinking water."
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99108515/03A RU2163565C2 (en) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | Reservoir for water purification and conditioning |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99108515/03A RU2163565C2 (en) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | Reservoir for water purification and conditioning |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99108515A RU99108515A (en) | 2001-02-10 |
RU2163565C2 true RU2163565C2 (en) | 2001-02-27 |
Family
ID=20218954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99108515/03A RU2163565C2 (en) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | Reservoir for water purification and conditioning |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2163565C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448676C1 (en) * | 2010-10-05 | 2012-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-художественная мастерская Геральдической палаты" | Method of schungite water treatment and device for implementation thereof |
RU2495496C2 (en) * | 2011-02-24 | 2013-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии" | Water vending machine |
RU2574053C1 (en) * | 2014-11-12 | 2016-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Waste water treatment apparatus |
-
1999
- 1999-04-20 RU RU99108515/03A patent/RU2163565C2/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448676C1 (en) * | 2010-10-05 | 2012-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-художественная мастерская Геральдической палаты" | Method of schungite water treatment and device for implementation thereof |
RU2495496C2 (en) * | 2011-02-24 | 2013-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии" | Water vending machine |
RU2574053C1 (en) * | 2014-11-12 | 2016-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Waste water treatment apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100642821B1 (en) | Sewage treatment system made by artificial reediness | |
Riahi et al. | Date-palm fibers media filters as a potential technology for tertiary domestic wastewater treatment | |
Motsi | Remediation of acid mine drainage using natural zeolite | |
KR101708625B1 (en) | System for Improving and purifying water quality in freshwater lakes | |
KR100951098B1 (en) | Apparatus for filtering nonpoint source pollutants using a cartrage filter | |
KR20130019164A (en) | Continuous time water purification apparatus using adsorption pack | |
CN103449670B (en) | System for treating acidic industrial wastewater | |
RU2163565C2 (en) | Reservoir for water purification and conditioning | |
RU2160231C2 (en) | Reservoir for cleaning and conditioning potable water | |
Martynov et al. | Modern trends at natural and wastewater treatment plants reconstruction | |
RU207537U1 (en) | Water purification device | |
Peters et al. | Wastewater treatment: physical and chemical methods | |
KR102087107B1 (en) | Adsorption apparatus of chloride ion on storm water for supply into roadside tree rhizosphere | |
Hung et al. | Powdered activated carbon adsorption | |
CN102249455B (en) | Rural drinking water purification system with arsenic removal function | |
Nleya | Removal of toxic metals and recovery of acid from acid mine drainage using acid retardation and adsorption processes | |
CN105668900B (en) | The processing system of cadmium in a kind of removal electroplating wastewater | |
CN105693003B (en) | The processing method of cadmium in a kind of removal electroplating wastewater | |
RU211052U1 (en) | Water purification device | |
CN203513430U (en) | System for treating acid industrial wastewater | |
AU2019444039A1 (en) | Method of purifying natural water and wastewater | |
Abdula'aly et al. | Groundwater treatment in the central region of Saudi Arabia | |
RU105185U1 (en) | TWO LAYER HEAD FILTER FOR DEEP WATER CLEANING | |
KR200251387Y1 (en) | An advanced wastewater treatment plant with granular activated carbon | |
RU207568U1 (en) | Water purification device |