RU2238639C1 - Irrigation system for sewage water irrigation on low slopes - Google Patents
Irrigation system for sewage water irrigation on low slopes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2238639C1 RU2238639C1 RU2003116375A RU2003116375A RU2238639C1 RU 2238639 C1 RU2238639 C1 RU 2238639C1 RU 2003116375 A RU2003116375 A RU 2003116375A RU 2003116375 A RU2003116375 A RU 2003116375A RU 2238639 C1 RU2238639 C1 RU 2238639C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- irrigation
- width
- furrow
- slopes
- sewage water
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Оросительная система предназначена для полива сточными водами на малых уклонах, обеспечивающая охрану водных ресурсов и окружающей среды от загрязнения.The irrigation system is designed for irrigation with sewage on small slopes, ensuring the protection of water resources and the environment from pollution.
Поверхностный полив на малых уклонах осуществляется преимущественно по глубоким проточным бороздам, которые заполняются водой на 2/3 их глубины и через дно и смоченную часть откосов увлажняют почву. Такого рода увлажнение почвы недостаточно для сельскохозяйственных культур сплошного сева (зерновых, многолетних и однолетних трав и т.п.), особенно когда их корневая система еще не развита. По этой причине культуры сплошного сева поливаются напуском по полосам.Surface irrigation on small slopes is carried out mainly on deep flowing furrows, which are filled with water at 2/3 of their depths and moisten the soil through the bottom and wetted part of the slopes. Such moistening of the soil is not enough for continuous sowing crops (cereals, perennial and annual grasses, etc.), especially when their root system is not yet developed. For this reason, continuous sowing crops are watered in strips.
Известна оросительная система с поливом по склону для очистки сточных вод, включающая трубопроводы сточных вод и чистой воды, сооружения механической очистки сточных вод, пруд-накопитель, склон с участком естественной биологической очистки поливными блоками, образованными продольными валиками проходимого для сельскохозяйственной техники профиля, а поперек поливных блоков, преимущественно вдоль горизонталей, нарезаны безуклонные ложбины также проходимого для сельскохозяйственной техники профиля [1].A well-known irrigation system with irrigation along the slope for wastewater treatment, including sewage and clean water pipelines, mechanical wastewater treatment plants, a storage pond, a slope with a natural biological treatment section with irrigation blocks formed by longitudinal rollers of the profile passed for agricultural machinery, and across irrigation blocks, mainly along the contour lines, cut the steady hollows of the profile also passed for agricultural machinery [1].
Однако многолетний опыт полива культур сплошного сева напуском по полосам на поливных участках, имеющих уклон менее 0,007, показал, что поливная норма в этих условиях резко возрастает и достигает до 2000 м3/га и более, что приводит к значительным потерям дефицитной оросительной воды, а также к засолению и заболачиванию орошаемых земель [2].However, many years of experience in irrigation of crops of continuous sowing by filling in strips in irrigated areas with a slope of less than 0.007, showed that the irrigation rate under these conditions increases sharply and reaches up to 2000 m 3 / ha or more, which leads to significant losses of scarce irrigation water, and also to salinization and waterlogging of irrigated lands [2].
Цель изобретения: уменьшение поливных норм в 2...3 раза при поливе культур сплошного сева на поливных участках с уклонами менее 0,007; обеспечение более равномерного увлажнения корневой системы узкорядных культур особенно в начальной стадии их развития; экономия дефицитной оросительной воды, которая достигается путем применения затопляемых поливных борозд.The purpose of the invention: a decrease in irrigation rates by 2 ... 3 times when watering continuous crops in irrigated areas with slopes less than 0.007; providing more uniform moistening of the root system of narrow-row crops, especially in the initial stage of their development; saving scarce irrigation water, which is achieved through the use of flooded irrigation furrows.
Решение поставленной задачи осуществляется тем, что на оросительной системе с поливом сточными водами на малых уклонах устроены поливные ярусы естественной биологической очистки, образованные постоянными оросителями [3], армированными поливными трубками и проточными затопляемыми поливными бороздами [4]. Поливные трубки диаметром 0,04...0,06 м устанавливаются в дамбе оросителя через каждые 0,6...0,9 м в зависимости от уклона поверхности поливного яруса. Проточные затопляемые поливные борозды длиной до 500 м на уклонах в пределах от 0,004 до 0,007 выполнены шириной по дну от 0,13 до 0,15 м, шириной по верху от 0,23 до 0,25 м, глубиной от 0,10 до 0,12 м с шириной междурядий 0,60 м, а на поливном участке с уклонами i≤0,004 проточные поливные борозды выполнены шириной по дну от 0,23 до 0,25 м, шириной по верху от 0,33 до 0,35 м, глубиной от 0,09 до 0,11 м с шириной междурядий 0,90 м, для обеспечения превышения горизонта поливной струи над гребнем борозды в пределах от 0,02 до 0,03 м.The solution of this problem is carried out by the fact that on the irrigation system with irrigation with sewage on small slopes arranged irrigation tiers of natural biological treatment formed by permanent sprinklers [3], reinforced irrigation pipes and flowing flooded irrigation furrows [4]. Irrigation pipes with a diameter of 0.04 ... 0.06 m are installed in the dam dam every 0.6 ... 0.9 m, depending on the slope of the surface of the irrigation layer. Flowing flooded irrigation furrows up to 500 m long on slopes ranging from 0.004 to 0.007 are made along the bottom from 0.13 to 0.15 m wide, from the top from 0.23 to 0.25 m wide, from 0.10 to 0 deep , 12 m with a row spacing of 0.60 m, and in the irrigated area with slopes i≤0.004, flowing irrigation furrows are made along the bottom from 0.23 to 0.25 m wide, from the top 0.33 to 0.35 m wide, depth from 0.09 to 0.11 m with a row spacing of 0.90 m, to ensure that the horizon of the irrigation stream above the crest of the furrow is in the range from 0.02 to 0.03 m.
На фиг.1 изображена оросительная система с поливом сточными водами на малых уклонах; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - продольный профиль оросителя с его гидравлическими параметрами.Figure 1 shows an irrigation system with irrigation of wastewater on small slopes; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 1; figure 4 is a longitudinal profile of the sprinkler with its hydraulic parameters.
Оросительная система с поливом сточными водами на малых уклонах включает подводящий трубопровод сточных вод 1, сооружение механической очистки сточных вод 2, подводящий трубопровод чистой воды 3, двухсекционный пруд-накопитель 4 разбавленных сточных вод, участковый распределительный канал 5, армированный водовыпусками, ороситель 6, армированный поливными трубками 16, поливной ярус 7, затопляемые поливные борозды 8, горизонтали 9, ограждающий валик 10, резервную площадку 11, ограждающий валик 12 для аккумуляции ливневых вод, стекающих с поверхности оросительной системы. На резервной площадке установлена автоматизированная насосная станция 13 для перекачки по трубопроводу 14 ливневых вод в пруд-накопитель.The irrigation system with irrigation of wastewater on small slopes includes a sewage supply pipe 1, a mechanical
В верхней части оросительной системы расположена нагорная канава 15 для защиты системы от ливневых вод, стекающих с расположенной выше водосборной площади.In the upper part of the irrigation system, a ditch 15 is located to protect the system from storm water flowing down from the catchment area located above.
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
Сточные воды по подводящему трубопроводу 1 поступают в сооружение механической очистки 2 и далее в двухсекционный пруд-накопитель 4, где с помощью подводящего трубопровода 3 разбавляются чистой водой в соотношении 1:3. Разбавленные сточные воды по участковому распределительному каналу 5 через водовыпуск подаются в ороситель 6 и далее через поливные трубки 16 в затопляемые поливные борозды 8, нарезанные на поливном ярусе 7.Wastewater through the inlet pipe 1 enters the
Для полива сельскохозяйственных культур сплошного сева на поливном ярусе 7 с уклонами в пределах от 0,004 до 0,007 проточные поливные борозды выполнены шириной по дну от 0,13 до 0,15 м, шириной по верху от 0,23 до 0,25 м, глубиной от 0,10 до 0,12 м с шириной междурядий 0,60 м, а на поливном участке с уклонами i≤0,004 проточные поливные борозды выполнены шириной по дну от 0,23 до 0,25 м, шириной по верху от 0,33 до 0,35 м, глубиной от 0,09 до 0,11 м с шириной междурядий 0,90 м, для обеспечения превышения горизонта поливной струи над гребнем борозды в пределах от 0,02 до 0,03 м.For irrigation of crops of continuous sowing on the irrigation line 7 with slopes ranging from 0.004 to 0.007, flowing irrigation furrows are made along the bottom from 0.13 to 0.15 m wide, from the top from 0.23 to 0.25 m wide, from depth to 0.10 to 0.12 m with a row spacing of 0.60 m, and in the irrigated area with slopes i≤0.004, flowing irrigation grooves are made along the bottom from 0.23 to 0.25 m wide, from the top from 0.33 to 0.35 m, depth from 0.09 to 0.11 m with a row spacing of 0.90 m, to ensure that the horizon of the irrigation stream above the crest of the furrow is in the range from 0.02 to 0.03 m.
При оформлении заявки приняты следующие условные обозначения:When making an application, the following conventions were adopted:
Qб - поливной расход, выпускаемый в поливную борозду, м3/с;Q b - irrigation flow produced in the irrigation furrow, m 3 / s;
qб - удельный расход борозды, определяемый по формулеq b - the specific consumption of the furrow, determined by the formula
qб=Qб/bб.ср, м3/(с м),q b = Q b / b b.av. , m 3 / (s m),
где bб.ср - средняя ширина борозды (в условиях плоской задачи), м;where b b.s. - the average width of the furrow (in a flat task), m;
bп.с - расчетная ширина фронта поливной струи (ширина междурядий), м;b p.s - the estimated width of the front of the irrigation jet (row spacing), m;
Нб - глубина воды поливной струи в борозде, определяемая по графику предельных значений удельных расходов [5], который разработан по результатам многолетнего опыта поливов культур сплошного сева, м;N b - water depth of the irrigation stream in the furrow, determined according to the schedule of the limiting values of specific costs [5], which was developed according to the results of many years of experience in watering crops of continuous sowing, m;
tб - заданная глубина поливной борозды, м;t b - the specified depth of the irrigation furrow, m;
lп.я - длина борозды (поливного яруса), м;l P. i - the length of the furrow (irrigation layer), m;
Vб - скорость поливной струи в борозде, определяемая по формулеV b - the speed of the irrigation stream in the furrow, determined by the formula
Vб=qб/Нб, м/с,V b = q b / N b , m / s,
Z - превышение горизонта поливной струи над гребнем поливной борозды, определяемое по формулеZ is the excess of the horizon of the irrigation stream over the crest of the irrigation furrow, determined by the formula
Z=Нб-tб, мZ = N b -t b , m
m - поливная норма, м3/га;m - irrigation rate, m 3 / ha;
i - уклон поливного участка.i - the slope of the irrigation plot.
Расчеты показывают, что уменьшение поливной нормы осуществляется за счет увеличения удельного расхода и, соответственно, гидравлического уклона и скорости течения поливной струи в затопленной поливной борозде. Так, например, на поливном участке с уклонами в пределах от 0,004 до 0,007 при поливном расходе Qб=0,002 м3/с, выпускаемом в борозду с шириной по дну от 0,13 до 0,15 м, шириной по верху от 0,23 до 0,25 м, глубиной от 0,10 до 0,12 м, удельный расход борозды возрастает до значения qб=0,01 м3/(с м) и скорость струи соответственно возрастает с V=0,054 м/с (при поливе по полосам) до Vб=0,072 м/с, а поливная норма при этом сокращается до m=463 м3/га, против m=926 м3/га при поливе напуском по полосам, т.е. в 2 раза. А на поливном участке с уклонами i≤0,004 при поливном расходе Qб=0,002 м3/с, выпускаемом в борозду с шириной по дну от 0,23 до 0,25 м, шириной по верху от 0,33 до 0,35 м, глубиной от 0,09 до 0,11 м, удельный расход борозды составляет qб=0,0067 м3(с м), скорость струи V=0,053 м/с а поливная норма при этом сокращается до m=418 м3/га, против m=1181 м3/гa при поливе напуском по полосам.Calculations show that the decrease in the irrigation rate is due to an increase in the specific flow rate and, accordingly, the hydraulic slope and the flow rate of the irrigation stream in the flooded irrigation furrow. So, for example, in an irrigated area with slopes ranging from 0.004 to 0.007 with an irrigation flow rate Q b = 0.002 m 3 / s, discharged into the furrow with a width along the bottom from 0.13 to 0.15 m, a width at the top from 0, 23 to 0.25 m, depth from 0.10 to 0.12 m, the specific groove consumption increases to q b = 0.01 m 3 / (s m) and the jet velocity accordingly increases with V = 0.054 m / s ( when watering in strips) to V b = 0.072 m / s, while the irrigation rate is reduced to m = 463 m 3 / ha, against m = 926 m 3 / ha when watering with inlet in strips, i.e. 2 times. And in the irrigated area with slopes i≤0.004 with irrigation flow Q b = 0.002 m 3 / s, released into the furrow with a width along the bottom from 0.23 to 0.25 m, a width at the top from 0.33 to 0.35 m , with a depth of 0.09 to 0.11 m, the specific consumption of the furrow is q b = 0.0067 m 3 (s m), the jet velocity V = 0.053 m / s and the irrigation rate is reduced to m = 418 m 3 / hectares, against m = 1181 m 3 / hectare when irrigation with watering in strips.
Применение этой системы позволяет сократить поливную норму в 2...3 раза при поливе культур сплошного сева на поливных участках с уклонами менее 0,007, в результате чего сточные воды локализованы в пределах активного слоя почвогрунта и в последующем расходуются только на испарение и транспирацию возделываемыми растениями; обеспечить более равномерное увлажнение корневой системы узкорядных культур, особенно в начальной стадии их развития; сэкономить дефицитную оросительную воду; повысить экологическую безопасность окружающей среды.The use of this system allows to reduce the irrigation rate by 2 ... 3 times when irrigating continuous sowing crops in irrigated areas with slopes less than 0.007, as a result of which the wastewater is localized within the active soil layer and subsequently is spent only on evaporation and transpiration by cultivated plants; provide a more uniform hydration of the root system of narrow-row crops, especially in the initial stage of their development; save scarce irrigation water; increase ecological safety of the environment.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИSOURCES OF INFORMATION
1. Тютюкин В.Ф., Иванов О.А. Оросительная система с поливом по склону для очистки сточных вод. Патент РФ №2128904, кл. А 01 G 25/00-, Бюл. №11 от 20.04.1999.1. Tyutyukin V.F., Ivanov O.A. Slope irrigation system for wastewater treatment. RF patent No. 2128904, cl. A 01 G 25 / 00-, Bull. No. 11 dated 04/20/1999.
2. Штепа Б.Г. Система орошения зерновых и кормовых культур. Южгипроводхоз, Ростов-на-Донону, 1978.2. Shtepa B.G. Irrigation system for grain and forage crops. Yuzhgiprovodkhoz, Rostov-on-Don, 1978.
3. Тютюкин В.Ф. Система орошения с поливом по проточным бороздам. Патент РФ №2193841, кл. А 01 G 25/02, Бюл. №34 от 10.12.2002.3. Tyutyukin V.F. Irrigation system with irrigation along flowing furrows. RF patent No. 2193841, cl. A 01 G 25/02, Bull. No. 34 dated 12/10/2002.
4. Тютюкин В.Ф. Система орошения с поливом по бороздам. Заявка на предлагаемое изобретение №2000117322/13 (018064).4. Tyutyukin V.F. Furrow irrigation system. Application for the proposed invention No.2000117322 / 13 (018064).
5. Тютюкин В.Ф. Способ расчета основных элементов техники полива по широким и длинным полосам с устройством безуклонных ложбин. “Интенсификация кормопроизводства на мелиорированных землях Сибири”. СибНИИГиМ, Красноярск, 1988.5. Tyutyukin V.F. The method of calculating the basic elements of irrigation technology in wide and long strips with the device of steady hollows. “Intensification of fodder production on the reclaimed lands of Siberia”. SibNIIIGiM, Krasnoyarsk, 1988.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003116375A RU2238639C1 (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Irrigation system for sewage water irrigation on low slopes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003116375A RU2238639C1 (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Irrigation system for sewage water irrigation on low slopes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2238639C1 true RU2238639C1 (en) | 2004-10-27 |
RU2003116375A RU2003116375A (en) | 2004-12-10 |
Family
ID=33538040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003116375A RU2238639C1 (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Irrigation system for sewage water irrigation on low slopes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2238639C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2682919C1 (en) * | 2018-05-15 | 2019-03-22 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (ФГБНУ "РосНИИПМ") | Drip irrigation tier system |
-
2003
- 2003-06-02 RU RU2003116375A patent/RU2238639C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2682919C1 (en) * | 2018-05-15 | 2019-03-22 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (ФГБНУ "РосНИИПМ") | Drip irrigation tier system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Megersa et al. | Irrigation system in Israel: A review | |
Smajstrla et al. | Efficiencies of Florida agricultural irrigation systems | |
RU2690656C1 (en) | Method of enriching soil with water using a superabsorbent and using drainage livestock drains on soddy-podzolic sandy soils of central non-chernozem region | |
US20220142065A1 (en) | Liquid Containment and Focus for Subterranean Capillary Irrigation | |
RU2355162C1 (en) | Method of amelioration and device for irrigation control | |
CN106376430A (en) | Irrigation and water conservancy circulating drainage-irrigating system based on drop irrigation | |
RU2238639C1 (en) | Irrigation system for sewage water irrigation on low slopes | |
RU2622910C1 (en) | Drip irrigation system | |
Varshney | Modern methods of irrigation | |
Numanovich et al. | Improving drip irrigation technology of the crops | |
RU2806630C1 (en) | Drainage and irrigation system | |
RU2816171C1 (en) | Rice irrigation method | |
CN214155743U (en) | Water-saving greenhouse planting unit | |
Yu | NEW TECHNICAL SOLUTIONS FOR THE DEVELOPMENT OF DRAINAGE-IRRIGATION SYSTEMS FOR NON-CHERNOZEM ZONE OF RUSSIA | |
Yevgeniy et al. | Determination of the main parameters of the mole irrigation network in the Lower Volga region | |
Prichard | Vineyard irrigation systems | |
RU2362298C1 (en) | Method of melioration in mountaneous and submontane zone and system to this end | |
CN112243630B (en) | Soil-improving and salt-transferring method for regional scale | |
RU2492631C1 (en) | Method of land irrigation with close level of occurrence of mineralised groundwater | |
Khrabrov et al. | Technical Solutions for Subsoil Irrigation Systems | |
Sharma et al. | Irrigation Management | |
RU2202679C2 (en) | Furrow irrigation system | |
Barbieri et al. | Microirrigation | |
Heermann et al. | Management of water balance components | |
Rawlins | Irrigation to minimize salt problems |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090603 |