RU2167826C2 - Plant for defferization of underground waters in bed - Google Patents
Plant for defferization of underground waters in bed Download PDFInfo
- Publication number
- RU2167826C2 RU2167826C2 RU99114060A RU99114060A RU2167826C2 RU 2167826 C2 RU2167826 C2 RU 2167826C2 RU 99114060 A RU99114060 A RU 99114060A RU 99114060 A RU99114060 A RU 99114060A RU 2167826 C2 RU2167826 C2 RU 2167826C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- well
- water supply
- pipe
- aerator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к водоснабжению и может быть использовано при коптаже подземных вод скважинными водозаборами. The invention relates to water supply and can be used for underground water smashing by borehole intakes.
Известна установка обезжелезивания подземных вод в пласте (см. а.с. N 1590516, МКИ E 03 B 1/02, 3/06, бюл. N 33, 1990), содержащая водозаборные скважины с водоподъемными устройствами и водовод для каждой водозаборной скважины, соединенный с водоводом напорный трубопровод с обратным и регулирующими клапанами, трубопровод подачи воды в скважину с установленными на нем аэратором и камерой смешения. A known installation of deferrization of groundwater in the reservoir (see AS N 1590516, MKI E 03 B 1/02, 3/06, bull. N 33, 1990), containing water wells with water-lifting devices and a water conduit for each water well, a pressure pipe connected to a water conduit with check and control valves, a water supply pipe to the well with an aerator and a mixing chamber mounted on it.
Недостатком данной установки является недостаточная степень обезжелезивания подземных вод из-за слабого контакта аэрируемого воздуха с водой в скважине. The disadvantage of this installation is the insufficient degree of deferrization of groundwater due to poor contact of aerated air with water in the well.
Известна установка обезжелезивания подземных вод в пласте (см. а.с. N 1680888, МКИ E 03 B 1/02, 3/06, бюл. N 36, 1991), содержащая водозаборные скважины с водоподъемными устройствами и водовод для каждой водозаборной скважины; соединенный с водоводом напорный трубопровод с обратным и регулирующими клапанами, трубопровод подачи воды в скважину с установленными на нем аэратором и камерой смешения, причем оголовок каждой водозаборной скважины выполнен герметичным и снабжен патрубком, соединенным с воздушной камерой аэратора. A known installation of deferrization of groundwater in the reservoir (see AS No. 1680888, MKI E 03 B 1/02, 3/06, bull. N 36, 1991), containing water wells with water-lifting devices and a water pipe for each water well; a pressure pipe connected to the water conduit with check and control valves, a water supply pipe to the well with an aerator and a mixing chamber mounted on it, the head of each water well being sealed and provided with a pipe connected to the air chamber of the aerator.
Недостатком данной установки является незначительная степень обезжелезивания подземных вод в пласте из-за небольшой глубины проникновения аэрированной воды в водоносный пласт. The disadvantage of this installation is the low degree of deferrization of groundwater in the reservoir due to the small depth of penetration of aerated water into the aquifer.
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является увеличение степени обезжелезивания подземных вод в пласте за счет полного смешения аэрируемого воздуха с водой как перед подачей ее в скважину, так и в пределах прифильтровой зоны путем установки на внутренней поверхности камеры смешения, выполненной в виде сопла, криволинейных винтообразных канавок, а на внутренней поверхности сопловой части эжектора циклоидальных (см. М.Я. Выгодский. Справочник по высшей математике. - М.: Наука, 1975, с. 799...805) кондукторов (направляющих) (см. Н.Н. Абрамов. Водоснабжение. - М.: Стройиздат, 1982, с. 175. Справочник проектировщика. Водоснабжение населенных мест и промышленных предприятий. Под ред. И.А. Назарова. - М.: Стройиздат, с. 82) в виде винтовой спирали, патрубок трубопровода подачи воды в скважину соединен гибким трубопроводом, доведенным до низа фильтра скважины, в отстойнике предусмотрены отверстия, в которые уложены насадки, расширяющиеся в сторону пласта с криволинейными спиралевидными канавками на внутренней поверхности и с козырьками над ними, жестко закрепленными к наружной поверхности отстойника. The technical problem to which the invention is directed is to increase the degree of deferrization of groundwater in the formation by completely mixing the aerated air with water both before it is fed into the well and within the filter zone by installing on the inner surface of the mixing chamber made in the form nozzles, curved helical grooves, and on the inner surface of the nozzle part of the cycloidal ejector (see M.Ya. Vygodsky. Handbook of higher mathematics. - M .: Nauka, 1975, pp. 799 ... 805) (guides) (see NN Abramov. Water supply. - M.: Stroyizdat, 1982, p. 175. Designer's guide. Water supply for populated areas and industrial enterprises. Edited by IA Nazarov. - M.: Stroyizdat , p. 82) in the form of a helical spiral, the pipe of the water supply pipe to the well is connected by a flexible pipe brought to the bottom of the filter of the well, holes are provided in the sump, in which nozzles are laid, expanding towards the formation with curved spiral grooves on the inner surface and with visors fixed above them ennymi to the outer surface of the settler.
Технический результат достигается тем, что установка обезжелезивания подземных вод в пласте, содержащая водозаборные скважины с водоподъемными устройствами и водовод для каждой водозаборной скважины, соединенный с водоводом напорный трубопровод с обратным и регулирующими клапанами, трубопровод подачи воды в скважину с установленными на нем аэратором с воздушной камерой и камерой смешения, причем оголовок каждой водозаборной скважины выполнен герметичным и снабжен патрубком, соединенным с воздушной камерой аэратора, имеет на внутренней поверхности камеры смешения, выполненной в виде сопла, криволинейные винтообразные канавки, а на внутренней поверхности сопловой части эжектора циклоидальные кондукторы в виде винтовой спирали, патрубок трубопровода подачи воды в скважину соединен гибким трубопроводом, доведенным до низа фильтра скважины, в отстойнике предусмотрены отверстия, в которые уложены насадки, расширяющиеся в сторону пласта с криволинейными спиралевидными канавками на внутренней поверхности и с козырьками над ними, жестко закрепленными к наружной поверхности отстойника. The technical result is achieved by the fact that the installation of deferrization of groundwater in the reservoir, containing water wells with water lifting devices and a water pipe for each water well, a pressure pipe connected to a water pipe with check and control valves, a pipe for supplying water to the well with an aerator with an air chamber mounted on it and a mixing chamber, the head of each water well being sealed and provided with a nozzle connected to the air chamber of the aerator, has the surface of the mixing chamber, made in the form of a nozzle, curved helical grooves, and on the inner surface of the nozzle part of the ejector cycloidal conductors in the form of a helical spiral, the pipe of the water supply pipe to the well is connected by a flexible pipe brought to the bottom of the well filter, holes are provided in the sump, in which nozzles are laid, expanding towards the formation with curved spiral grooves on the inner surface and with visors above them, rigidly fixed to the outer surface henna sedimentation tank.
На фиг. 1 изображена установка обезжелезивания подземных вод в пласте; на фиг. 2 - развертка внутренней поверхности сопловой части эжектора с циклоидальными кондукторами в виде спирали. In FIG. 1 shows the installation of deferrization of groundwater in the reservoir; in FIG. 2 - scan of the inner surface of the nozzle of the ejector with cycloidal conductors in the form of a spiral.
Установка включает водозаборную скважину 1, оборудованную водоподъемным устройством-насосом 2, обратным клапаном 3, регулирующими клапанами 4, 5 и 6, аэратором 7, воздушной камерой 8, напорным трубопроводом 9, трубопроводом 10 подачи воды в скважину и камерой смешения 11. Скважина 1 оборудована герметичным оголовком 12 с патрубком 13. На крышке оголовка 12 установлен патрубок 14, соединенный с гибким трубопроводом 15 в виде шланга, с воздушной камерой 8 аэратора 7, на гибком трубопроводе 15 установлен регулирующий клапан 16, а на трубопроводе 10 подачи воды в скважину установлен дополнительный регулирующий клапан 17. Перед аэратором 7 установлен манометр 18, а на оголовке 12 - вакууметр 19. На внутренней поверхности камеры смешения 11 предусмотрены криволинейные винтообразные канавки 20, а на внутренней поверхности сопловой части эжектора 8 установлены циклоидальные кондукторы 21 в виде спирали. Патрубок 13 трубопровода подачи воды в скважину 10 соединен с гибким трубопроводом 22 с задвижкой 23, опущенным до низа фильтра 24 скважины 1. В отстойнике 25 предусмотрены отверстия 26, в которые уложены насадки 27, расширяющиеся в сторону водоносного пласта с криволинейными спиралевидными канавками 28 с козырьками 29 над ними, жестко закрепленным к наружной поверхности отстойника 25. Гибкий трубопровод 22 с насадками 27, расширяющимися в сторону водоносного пласта, соединен при помощи патрубка 30. На конец патрубка 13 трубопровод 10 подачи воды в скважину предусмотрен клапан-затвор 31. The installation includes a water well 1, equipped with a water-lifting device-pump 2, a check valve 3, control valves 4, 5 and 6, an
Установка обезжелезивания подземных вод в пласте работает следующим образом. Installation deferrization of groundwater in the reservoir works as follows.
После "зарядки" водоносного пласта посредством закачки аэрированной воды, которая поступает в его толщу после закрутки, приобретая волновое движение и перемешиваясь в криволинейных винтообразных канавках 20 в камере смешения 11, выполненной в виде сопла, а также в циклоидальных кондукторах 21 в виде спирали в аэраторе 7, образуя мелкодиспергированную эмульсию, начинается окисление железа. Затем закрывается клапан-затвор 31, открывается задвижка 23 на гибком трубопроводе 22 и аэрированная вода, имея центробежные и вибрационные силы, по патрубкам 30 поступает в насадки 27, расширяющиеся в сторону водоносного пласта с криволинейными спиралевидными канавками 28, уложенные в отверстия 26 в отстойнике 25 и защищенные козырьками 29 над ними, расположенные под фильтром 24 и выбрасывается, дополнительно закручиваясь, приобретая центробежные силы, глубоко проникая в толщу водоносного пласта в пределах прифильтровой зоны, интенсифицируя процессы окисления железа в нем. Кроме того, эмульсия, имея плотность меньше единицы, двигаясь волнообразно, устремляется в верхнюю часть фильтра 24, охватывая и окисляя соединения железа, превращая оксид железа в гидрат окиси во всем объеме прифильтровой зоны водоносного пласта. После этого закрывают дополнительный регулирующий клапан 17 и очищенная вода из скважины 1 насосом 2 через аэратор 7 направляется по водоводу потребителям. Клапан-затвор 31 позволяет регулировать направление движения воды. After the aquifer is “charged” by injecting aerated water, which enters its thickness after swirling, acquiring a wave motion and mixing in curved helical grooves 20 in the mixing chamber 11, made in the form of a nozzle, and also in
Под действием атмосферного давления уровень воды в вакууммированном стволе скважины повышается, что обеспечивает увеличение производительности установки в 1,5....3,0 раза от исходного положения уровня. Вакуум при этом постоянно поддерживает на необходимом уровне слой воды в пределах до 0,08 МПа за счет работы аэратора. Оптимальный режим работы установки достигает при давлении в напорном трубопроводе 0,2 МПа. Under the influence of atmospheric pressure, the water level in the evacuated wellbore rises, which ensures an increase in the productivity of the installation by 1.5 .... 3.0 times from the initial position of the level. In this case, the vacuum constantly maintains at the required level a layer of water in the range up to 0.08 MPa due to the operation of the aerator. The optimal operating mode of the installation reaches 0.2 MPa at a pressure in the pressure pipe.
Таким образом, без дополнительных вакуум-насосов и применения специального оборудования достигается увеличение стабильной работы установки, без проведения восстановительных работ и без регенерации скважин, что расширяет область эффективной работы установки в неблагоприятных гидрогеологических условиях (мелкозернистые пески, низконапорные водоносные горизонты, пласты со слабой водообильностью), а также использование сетчатых фильтров за счет ликвидации вакууммированного газового кольматанта с фильтрующей поверхности. Thus, without additional vacuum pumps and the use of special equipment, an increase in the stable operation of the installation is achieved, without carrying out restoration work and without regeneration of wells, which expands the area of effective operation of the installation in adverse hydrogeological conditions (fine-grained sands, low-pressure aquifers, reservoirs with low water mobility) , as well as the use of strainers due to the elimination of evacuated gas colmatant from the filter surface.
Оригинальность предложенного технического решения заключается в использовании закрутки аэрированной воды как для создания глубоко эмульгированной эмульсии, так и для обезжелезивания воды в пласте путем перевода оксида железа в гидрат окиси с использованием центробежных и вибрационных сил потока воды для глубокого проникновения ее в водоносный пласт и циркуляции потока в пределах пласт-скважина за счет разницы плотностей жидкости. The originality of the proposed technical solution consists in using a swirl of aerated water both to create a deeply emulsified emulsion and to defer the water in the formation by converting iron oxide into oxide hydrate using centrifugal and vibrational forces of the water stream for deep penetration into the aquifer and circulation of the stream into within the reservoir-well due to the difference in fluid densities.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99114060A RU2167826C2 (en) | 1999-06-28 | 1999-06-28 | Plant for defferization of underground waters in bed |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99114060A RU2167826C2 (en) | 1999-06-28 | 1999-06-28 | Plant for defferization of underground waters in bed |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99114060A RU99114060A (en) | 2001-04-27 |
RU2167826C2 true RU2167826C2 (en) | 2001-05-27 |
Family
ID=20221967
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99114060A RU2167826C2 (en) | 1999-06-28 | 1999-06-28 | Plant for defferization of underground waters in bed |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2167826C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2569881C2 (en) * | 2011-05-31 | 2015-11-27 | Голов Виктор Васильевич | Method of prevention of iron oxides occurrence in artesian wells encased by metal pipes with help of sealed head wall |
RU172129U1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-06-29 | Ярославская областная общественная организация Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов | DEVICE FOR CLEANING WATER FROM IRON COMPOUNDS |
RU2731501C1 (en) * | 2019-12-11 | 2020-09-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования. "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Gas-distributing station |
-
1999
- 1999-06-28 RU RU99114060A patent/RU2167826C2/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2569881C2 (en) * | 2011-05-31 | 2015-11-27 | Голов Виктор Васильевич | Method of prevention of iron oxides occurrence in artesian wells encased by metal pipes with help of sealed head wall |
RU172129U1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-06-29 | Ярославская областная общественная организация Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов | DEVICE FOR CLEANING WATER FROM IRON COMPOUNDS |
RU2731501C1 (en) * | 2019-12-11 | 2020-09-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования. "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Gas-distributing station |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3199592A (en) | Method and apparatus for producing fresh water or petroleum from underground reservoir formations and to prevent coning | |
KR101830288B1 (en) | Apparatus for remediating oil-polluted ground water | |
EP1210499B1 (en) | Method and system for processing of drilling fluid | |
US6131660A (en) | Dual injection and lifting system using rod pump and an electric submersible pump (ESP) | |
RU2201535C2 (en) | Plant to pump two-phase gas and fluid mixture out of well | |
RU2167826C2 (en) | Plant for defferization of underground waters in bed | |
MXPA03005839A (en) | Method for hydraulic subsea dredging. | |
JPH0826537B2 (en) | Groundwater pumping and reduction drainage system | |
RU2132455C1 (en) | Method and pumping unit for injecting water into injection well | |
CN2900987Y (en) | Under water dry maintenance working cabin | |
JPH03151422A (en) | Suction port for excavating | |
CA2583936A1 (en) | A well pump device | |
JP2840908B2 (en) | Underwater soft ground improvement device and improvement method | |
RU2218519C1 (en) | Method and device for transportation of liquid | |
CN110630222B (en) | Production string | |
RU2181445C1 (en) | Downhole jet plant for well testing and completion | |
RU2485299C1 (en) | Treatment method of bottom-hole formation zone, and downhole system for its implementation | |
GB2357791A (en) | Method adapted in order to prevent water from coning into an oil recovery well | |
RU2217584C1 (en) | Method of well treatment in formation | |
RU90716U1 (en) | INSTALLATION FOR TREATMENT OF BOTTOM ZONES OF OIL AND GAS-BURNING BEDS | |
RU2134773C1 (en) | Method of gas recovery from water-bearing bed | |
JPS61211416A (en) | Reduction well construction method | |
CN108343440B (en) | A kind of heading cavitation flood pattern | |
RU2087631C1 (en) | Unit for deironing of underground water in stratum | |
RU2177537C1 (en) | Method of oil pool development |