RU2609382C1 - Device for discharge of cleaned livestock wastes to channel water courses - Google Patents
Device for discharge of cleaned livestock wastes to channel water courses Download PDFInfo
- Publication number
- RU2609382C1 RU2609382C1 RU2016100969A RU2016100969A RU2609382C1 RU 2609382 C1 RU2609382 C1 RU 2609382C1 RU 2016100969 A RU2016100969 A RU 2016100969A RU 2016100969 A RU2016100969 A RU 2016100969A RU 2609382 C1 RU2609382 C1 RU 2609382C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- discharge
- pipe
- drainage
- outlets
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F5/00—Sewerage structures
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F5/00—Sewerage structures
- E03F5/12—Emergency outlets
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации в осушительно-увлажнительных системах, в водоохранных мероприятиях, при внесении сточных вод и животноводческих стоков в системе дождевания из распределительных трубопроводов, а также для выпуска (сброса) очищенных стоков в русловые водотоки (реки, ручьи и т.п.).The invention relates to agricultural land reclamation in drainage and humidification systems, in water protection measures, when wastewater and livestock effluents are introduced into the sprinkler system from distribution pipelines, and also for the discharge (discharge) of treated effluents into channel streams (rivers, streams, etc. )
Выпуски сточных вод и животноводческих стоков, образующиеся после прохождения доочистки на полях утилизации, т.е. на земледельческих полях орошения (ЗПО), собираются после дренирования через почву в открытых каналах-собирателях (в коллекторах) замкнутого типа. Затем эти дренажные воды подаются и накапливаются в прудах-накопителях дренажных вод.Wastewater and livestock effluent discharges resulting from after-treatment in the recovery fields, i.e. on agricultural fields of irrigation (ZPO), they are collected after drainage through the soil in open collector channels (in collectors) of a closed type. Then these drainage waters are supplied and accumulated in drainage ponds.
Выпуски - это специальные сооружения, целью которых является обеспечение сброса стоков, прошедших доочистку на ЗПО, и сбор таких вод, так называемые пруды-накопители дренажных вод.Outlets are special facilities, the purpose of which is to ensure the discharge of wastewater that has undergone after-treatment at the water treatment plant and the collection of such waters, the so-called drainage ponds.
По типу водные водоемы бывают: речные, озерные и морские; по месту положения: береговые, русловые и глубинные; по конструкции: затопленные, незатопляемые, сосредоточенные, рассеивающие и эжекторные.By type of water bodies are: river, lake and sea; at the place of location: coastal, channel and deep; by design: flooded, non-flooded, concentrated, scattering and ejector.
При выборе типа выпуска (сброса) и места его расположения исходят из того, чтобы было обеспечено как можно полное смешение дренажных стоков с водой. Поэтому выпуски всех типов надлежит размещать в местах с повышенной турбулентностью, т.е. в порогах, в протоках, сужениях и т.д.When choosing the type of discharge (discharge) and its location, it is based on the assurance that a complete mixing of drainage water with water is ensured. Therefore, releases of all types should be placed in places with increased turbulence, i.e. in rapids, in ducts, constrictions, etc.
Сточные воды и животноводческие стоки подают на земледельческие поля орошения (ЗПО) согласно разработанным графикам полива из регулируемых емкостей-накопителей, прошедших основной этап очистки и обеззараживания в очистных сооружениях на животноводческих комплексах. Навоз содержит около 30 газовых соединений, принадлежащих к группе аминов, амидов, спиртов, дисульфидов, сульфидов, меркаптанов, помимо классических газов CH4, NH3, H2S, CO2.Wastewater and livestock effluents are fed to agricultural irrigation fields (WTP) according to the developed irrigation schedules from adjustable storage tanks that have passed the main stage of cleaning and disinfection in treatment facilities at livestock complexes. Manure contains about 30 gas compounds belonging to the group of amines, amides, alcohols, disulfides, sulfides, mercaptans, in addition to the classical gases CH 4 , NH 3 , H 2 S, CO 2 .
Зона активного загрязнения может быть неоднородной и состоять из различных составных частиц. Эффективный полив на осушительно-увлажнительной системе в дренируемых почвах, полного очищения не происходит окончательно, и через дрены дренажная вода собирается в открытые собиратели (коллекторы) с последующей перекачкой этих вод в пруды-накопители дренажных вод.The active contamination zone can be heterogeneous and consist of various composite particles. Efficient irrigation and drainage system irrigation in drained soils, complete purification does not occur completely, and drainage water is collected through open drains into open collectors (collectors), followed by transfer of these waters to drainage ponds.
Сооружения для сбрасывания дренажных вод (по разрешению природоохранных организаций) из водоемов называют выпусками. Отсюда необходимо создавать благоприятные условия для лучшего смешивания выпускаемой сточной воды со всей массой речного или других водотоков, протекающих в них; поэтому выпуск дренажной (сточной) воды следует строить на некотором расстоянии от берега реки, ручья и т.п., устраивая его так, чтобы сточная или дренажная вода разделялась на отдельные струйки. Для этого выбирают места, пригодные для устройства таких сооружений, где движение воды способствует лучшему перемешиванию и большему использованию самоочищающей способности источника водотока.Facilities for dumping drainage water (as authorized by environmental organizations) from reservoirs are called releases. Hence it is necessary to create favorable conditions for better mixing of the produced wastewater with the entire mass of river or other watercourses flowing into them; therefore, the discharge of drainage (waste) water should be built at a certain distance from the bank of the river, stream, etc., arranging it so that the waste or drainage water is divided into separate streams. To do this, select places suitable for the construction of such structures where the movement of water contributes to better mixing and greater use of the self-cleaning ability of the source of the watercourse.
Поэтому, учитывая такие животноводческие (свиноводческие) стоки, которые поступают из индустриальных очистных сооружений, вторым этапом является почвенная доочистка жидкой фракции навозных стоков (животноводческих стоков).Therefore, taking into account such livestock (pig) waste water that comes from industrial wastewater treatment plants, the second stage is the soil treatment of the liquid fraction of manure waste (livestock waste).
Мелиоративная система с использованием животноводческих стоков содержит орошаемые поля утилизации как с близким залеганием грунтовых вод, так и может с глубоким залеганием грунтовых вод, независимо от уклонов рельефа местности водосборной площади. Открытый канал (коллектор) сбора дренажных вод имеет замкнутый характер, т.е. сам по себе отсутствует сброс дренажного стока непосредственно в ручьи, реки и т.д., накопленный за вегетационный период полива в коллекторе, который всегда расположен ниже дренируемых сетей, и устья их не подтоплены.The reclamation system using livestock effluents contains irrigated fields of utilization both with close occurrence of groundwater and can with deep occurrence of groundwater, regardless of the slope of the relief of the catchment area. An open channel (collector) of drainage water collection is closed, i.e. in itself, there is no discharge of drainage flow directly into streams, rivers, etc., accumulated during the growing season in the collector, which is always located below the drained networks, and their mouths are not flooded.
Аккумулированные дренажные воды с помощью передвижной насосной станции (типа СНП для различной производительности от 100 до 400 л/с), выпускаемой промышленностью, перекачивают дренажные воды в пруд-накопитель дренажных вод.The accumulated drainage water using a mobile pumping station (type SNP for various capacities from 100 to 400 l / s), manufactured by the industry, pumps the drainage water into the drainage pond.
Пруд-накопитель дренажных вод с низким залеганием грунтовых вод в основном строят в насыпи для больших объемов накопления до 400 м3, а в полувыемке пруды-накопители строятся в основном с малыми объемами накопления дренажных вод. При этом, как правило, такие пруды-накопители располагают вблизи протекания ручьев, а рек несколько дальше. Таким образом, все зависит от размера водосборной площади осушительно-дренажной сети, вокруг орошаемого поля (участка).A drainage pond with low groundwater abundance is mainly built in embankments for large volumes of accumulation of up to 400 m 3 , and in the half-excavation storage ponds are built mainly with small volumes of drainage water accumulation. Moreover, as a rule, such storage ponds are located near the flow of streams, and the rivers are somewhat further. Thus, it all depends on the size of the drainage area of the drainage network around the irrigated field (site).
Перенаполнение безуклонных каналов (коллекторов) по высотному расположению не допускается сразу непосредственно в ручьи, реки, озера, болота и т.п. в целях соблюдения экологической безопасности окружающей среды и животного мира, в частности в летний и зимний периоды времени, когда концентрация таких стоков еще высока - отсутствует разбавление чистой водой, а также еще не наступило время таяния снега (паводкового периода) в связи с низкой температурой окружающей среды.Overfilling of permanent channels (collectors) in a high-altitude location is not allowed directly to streams, rivers, lakes, swamps, etc. in order to comply with the environmental safety of the environment and wildlife, in particular in summer and winter, when the concentration of such effluents is still high - there is no dilution with clean water, and the time for snow melting (flood period) has not yet arrived due to the low ambient temperature Wednesday.
При накоплении прудов-накопителей дренажных вод в них животноводческие стоки еще не полностью очищены, и в прудах-накопителях образуется плотная жидкая смесь по отношению к удельному весу чистой воды.With the accumulation of drainage water storage ponds in them, livestock runoff is not yet completely purified, and a dense liquid mixture is formed in the storage ponds in relation to the specific gravity of pure water.
Таким образом, чтобы сохранить фауну (например, размножение рыбы в ручьях, вытекающих из болот, возможность гнездования различных птиц и т.п.), дренажные воды накапливают в прудах-накопителях до разрешения специальных надзорных органов на выпуск (сброс) таких вод, в основном в весенний период времени, когда происходит активное таяние снега, собираются большие протоки воды, увеличивается наполнение водотоков и скорость движения воды, а значить есть возможность оптимально, и не нарушать равновесие природной окружающей среды.Thus, in order to preserve the fauna (for example, the reproduction of fish in streams emanating from marshes, the possibility of nesting of various birds, etc.), drainage water is accumulated in storage ponds until special supervisory authorities permit the release (discharge) of such water into mainly in the spring time, when there is an active melting of snow, large water ducts are collected, the filling of waterways and the speed of water movement increase, which means there is an opportunity to optimally and not upset the balance of the natural environment.
Узел выпуска из таких прудов-накопителей для разбавления дренажных вод представляет собой комплекс элементов, взаимосвязанных между собой, если бы просто сбрасывать (выпускать) такие неразбавленные воды до меньшей их удельной плотности веса.The outlet unit from such storage ponds for diluting drainage water is a complex of elements interconnected, if you just dump (release) such undiluted water to a lower specific gravity.
Отсюда вытекает, что по санитарным нормам с накоплением прудов-накопителей дренажными водами они остаются заполненными на весь зимний период времени, а весной в период массового таяния снега сбрасываются после определения ее химического анализа на отсутствие нарушения экологии окружающей среды.It follows that, according to sanitary standards, with the accumulation of storage ponds with drainage water, they remain filled for the entire winter period, and in the spring, during the period of massive snow melting, they are discarded after determining its chemical analysis for the absence of environmental damage.
Порядок реализации сброса таких дренажных вод зависит от комплекса применяемых сооружений для выпуска (сброса) дренажной воды в ручьи, реки, моря, болота и т.п. Отсюда требуется и разбавление их чистой водой до определенной концентрации, на что требуется разрешение Росприродонадзора после обработки их анализа на пригодность сброса на момент массового таяния снега, т.е. в течение определенного короткого времени не более 15 суток сначала сброса дренажной воды, и наличия на этот момент таяния снега.The procedure for implementing the discharge of such drainage water depends on the complex of facilities used to release (discharge) drainage water into streams, rivers, seas, swamps, etc. Hence, dilution of them with pure water to a certain concentration is required, which requires permission from Rosprirodonadzor after processing their analysis on the suitability of discharge at the time of mass snow melting, i.e. within a certain short time, not more than 15 days, first the discharge of drainage water, and the presence of snow melting at this moment.
Поэтому сооружения для сбрасывания сточной жидкости (дренажных вод) в такие водные объекты еще называют выпусками и создания благоприятных условий для лучшего смешивания выпускаемой сточной жидкости со всей массой воды, протекающей в ручьях, в реках и т.п. Поэтому выпуски строят на некотором расстоянии от берега, устраивая его так, чтобы сточная жидкость разделялась на отдельные струйки. В этом случае трубы выпуска укладывают на 0,6…1,0 м выше уровня дна ручья, реки для предохранения их от засорения и заиливания. Здесь еще необходимо учитывать то, что распределение сточной жидкости в потоке, например речной воды, должно быть равномерным с учетом применяемых элементов конструкции сооружения.Therefore, facilities for discharging wastewater (drainage water) into such water bodies are also called outlets and creating favorable conditions for better mixing of the produced wastewater with all the mass of water flowing in streams, rivers, etc. Therefore, the outlets are built at a certain distance from the coast, arranging it so that the waste fluid is divided into separate streams. In this case, the exhaust pipes are laid 0.6 ... 1.0 m above the level of the bottom of the stream, river to protect them from clogging and siltation. Here it is still necessary to take into account that the distribution of wastewater in a stream, for example river water, should be uniform, taking into account the applied structural elements of the structure.
Исходя из этого, автор рассматривает такие выпуски из прудов-накопителей дренажных вод на примере использования орошения животноводческими стоками (свиноводческих) на ЗПО. Известно, что в таких случаях необходимо использовать кислород, находящийся непосредственно в чистой воде.Based on this, the author considers such releases from drainage water storage ponds on the example of the use of irrigation with livestock stocks (pig breeding) at the ZPO. It is known that in such cases it is necessary to use oxygen located directly in pure water.
Из-за невозможности достичь на сооружениях биологической очистки требуемых природоохранными органами нормативов сброса для каждого очистного сооружения устанавливается временно согласованный сброс на определенный период, в течение которого допускаются несколько повышенные концентрации загрязняющих веществ в сбрасываемой дренажной воде, а также с учетом возможной степени их разбавления в водоеме или ручье, реке и т.п. на участке выпуска сточных вод до ближайшей границы рыбохозяйственного участка, водоема.Due to the impossibility of achieving discharge standards required by environmental authorities at biological treatment facilities, a temporarily agreed discharge is established for each treatment plant for a certain period, during which a slightly increased concentration of pollutants in the discharged drainage water is allowed, as well as taking into account the possible degree of dilution in the reservoir or stream, river, etc. at the wastewater discharge site to the nearest border of the fishery plot, reservoir.
По результатам проведенного патентного поиска аналогов изобретений к заявляемому устройству не обнаружено.According to the results of a patent search of analogues of the inventions to the claimed device was not found.
Известно устройство для выпуска очищенных вод в водоемы, включающее напорный трубопровод и оголовок, последний выполнен округлой формы с цельной и перфорированными стенками, на дно береговой траншеи уложен слой геотекстильного иглопрбивного полотна для возможности защиты береговой траншеи по всему ее периметру от суффозии грунта основания при перепадах уровня воды в водоеме, причем со стороны прилегания оголовка на слой геотекстильного иглопробивного полотна траншеи стенка оголовка выполнена цельной, а со стороны укладки каменной засыпки на оголовок его стенки выполнены перфорированными с отверстиями, причем оголовок установлен наклонно под заданным углом по отношению к берегу, не нарушая его естественного откоса, при этом верхний его конец соединен с напорным трубопроводом, где для возможности жесткой фиксации оголовка в его верхнем положении под ним установлена бетонная опора, а нижний конец оголовка замоноличен бетоном с образованием монолитного упора для возможности жесткой фиксации нижнего положения оголовка внутри береговой траншеи (Патент ПМ №103821, E03F 5/00, от 27.04.2011).A device is known for discharging purified water into water bodies, including a pressure pipe and a head, the latter is made round in shape with solid and perforated walls, a layer of geotextile needle-punched fabric is laid on the bottom of the coastal trench to protect the coastal trench along its entire perimeter from suffusion of the base soil during level drops water in the reservoir, and from the side of the tip of the head on the layer of geotextile needle-punched fabric of the trench, the wall of the head is made whole, and from the side of laying stone the fillings on the head of its wall are perforated with holes, and the head is mounted obliquely at a predetermined angle with respect to the shore, without disturbing its natural slope, while its upper end is connected to the pressure pipe, where for the possibility of rigid fixation of the head in its upper position below it a concrete support is installed, and the lower end of the head is monolithic with concrete with the formation of a monolithic stop for the possibility of rigid fixation of the lower position of the head inside the coastal trench (Patent PM No. 103821,
Недостатком известного устройства является то, что оно не может быть применено для очистки сточных вод (дренажных вод, поступивших с ЗПО) вследствие отсутствия дополнительной чистой воды с воздухом для разбавления и сброса их в русловые водотоки, в отличие от известного, которое предназначено для подачи в пруды и накопления их. Кроме того, это дает возможным накоплением в водоеме загрязняющих веществ и делает невозможным сброс в русловые водотоки. Эксплуатацию затрудняет большой объем укладки каменной засыпки сверху на перфорированную трубу, и он дорогостоящ, а в дальнейшем также необходима дополнительная очистка отверстий при возможной их забивке иловым осадком. Серьезным недостатком указанного устройства является отсутствие возможности надежного смешения сточных вод с чистой водой в водотоках, например, рек и ручьев, и по указанной выше причине сточные воды ухудшают санитарное состояние пруда-накопителя при отсутствии их сброса длительное время, а также низкая производительность.A disadvantage of the known device is that it cannot be used for wastewater treatment (drainage water received from the water treatment plant) due to the lack of additional clean water with air for dilution and discharge into channel streams, in contrast to the known one, which is intended for ponds and their accumulation. In addition, this makes possible the accumulation of pollutants in a reservoir and makes it impossible to discharge into channel streams. The operation is complicated by the large volume of laying the stone backfill on top of the perforated pipe, and it is expensive, and further cleaning of the holes is also necessary if they can be clogged with silt sediment. A serious drawback of this device is the inability to reliably mix wastewater with clean water in streams, for example, rivers and streams, and for the above reason, wastewater affects the sanitary condition of the storage pond in the absence of discharge for a long time, as well as low productivity.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для спуска сточных вод, преимущественно в водоем, включающее напорный трубопровод с оголовками, в напорный трубопровод вмонтирован эжектор, имеющий аэрационную трубу (Авторское свидетельство SU №431286, E02F 5/00, C02C 1/10, от 10.04.1974).The closest to the proposed technical essence is a device for discharging wastewater, mainly into a reservoir, including a pressure pipe with heads, an ejector having an aeration pipe is mounted in the pressure pipe (Copyright certificate SU No. 431286, E02F 5/00,
Однако использование эжектора эффективно только при большом напоре воды, а сам эжекторный узел не связан с разбавлением сточной жидкостью, так как его задача насыщать сточную воду растворенным кислородом из атмосферного воздуха и регулировать наполнение водоема сточными водами. Другим недостатком является то, что распределительный трубопровод с оголовками зафиксирован ниже уровня воды в водоеме непосредственно в грунт, а это серьезный недостаток в том, что эксплуатация таких оголовков ухудшается, устройство в целом постепенно заиливается илом и другими плавающими предметами, а также не предусмотрены мероприятия по защите попадания молоди рыб в оголовки.However, the use of an ejector is effective only with a large pressure of water, and the ejector unit itself is not associated with dilution with wastewater, since its task is to saturate the wastewater with dissolved oxygen from atmospheric air and to regulate the filling of the reservoir with wastewater. Another disadvantage is that the distribution pipeline with the heads fixed below the water level in the body of water directly into the ground, and this is a serious disadvantage is that the operation of such heads is worsened, the device as a whole is gradually silted with silt and other floating objects, and measures are not provided for protecting the entry of juvenile fish into the heads.
Техническим результатом является повышение производительности при сбросе (выпуске) дренажных вод, прошедших почвенную очистку с использованием полей орошения животноводческими стоками, с последующим накоплением их в прудах-накопителях дренажных вод и одновременно повышение качества сброса таких вод за счет комплексного использования природных факторов в виде русловых водотоков, а также повышение рыбозащитной функции устройства.The technical result is an increase in productivity when discharging (discharging) drainage water that has undergone soil treatment using irrigation fields with livestock runoff, followed by their accumulation in drainage ponds and simultaneously improving the quality of discharge of such water due to the integrated use of natural factors in the form of channel streams , as well as improving the fish protection function of the device.
Технический результат достигается тем, что в устройство для выпуска очищенных животноводческих стоков в русловые водотоки, включающее напорный трубопровод, эжектор и стояки с оголовками, пруд-накопитель дренажных вод, снабженный напорным самотечным трубопроводом, разделен на две неравные части, на подводящую цельную трубу и на отводящую нагнетательную перфорированную трубу, между которыми размещен эжекторный узел разбавления дренажных вод, выполненный камерой с эжектором и конусом, активное сопло эжектора направлено в сторону конуса, связанного с нагнетательной перфорированной трубой, при этом оголовки, закрепленные на стояках, сверху выполнены рассеивающими водовыпусками, внутренняя полость которых выполнена насадком-делителем, имеющим ромбовидную форму с вогнутыми боковыми стенками, и рассеивающие водовыпуски снабжены гибкими диафрагмами, выполненными из резины, взаимодействующей с насадком-делителем с выпускными отверстиями на внешней стороне, причем нижний конец нагнетательной перфорированной трубы имеет заглушку.The technical result is achieved by the fact that in a device for the release of treated livestock wastewater into channel streams, including a pressure pipe, an ejector and risers with heads, a drainage pond, equipped with a pressure gravity pipe, is divided into two unequal parts, a supplying one-piece pipe and a discharge perforated discharge pipe, between which there is an ejector unit for diluting drainage water, made by a chamber with an ejector and a cone, the active nozzle of the ejector is directed towards the cone associated with the perforated discharge pipe, while the heads mounted on the risers are made from above with diffusing outlets, the internal cavity of which is made by a divider nozzle having a diamond shape with concave side walls, and the diffusing outlets are equipped with flexible diaphragms made of rubber interacting with the nozzle a divider with outlets on the outside, the lower end of the discharge perforated pipe having a plug.
Кроме того, напорный самотечный трубопровод, разделенный на две неравные части, эжекторный узел и рассеивающие водовыпуски выполнены из пластмассового материала.In addition, the gravity discharge pipe, divided into two unequal parts, the ejector unit and the diffusion outlets are made of plastic material.
Кроме того, напорный самотечный трубопровод, разделенный на две неравные части, закреплен к сваям-стоякам в сторону руслового водотока.In addition, a gravity discharge pipe, divided into two unequal parts, is fixed to riser piles in the direction of the river channel.
Новизна заявленного устройства обусловлена тем, что подача чистой воды под напором от насоса в эжекторный узел исключает необходимость подачи воздуха в пруд-накопитель в нижние горизонты воды. Эжекторный узел позволяет смешивать в напорной перфорированной трубе дренажные воды с чистой водой еще до выпуска их в русловые водотоки, и переводя эти смешанные потоки из турбулентного режима с поступлением в рассеивающие водовыпуски с целью избежать размыва дна водотока и завала их илом даже в случае отсутствия их работы в водотоке, так как гибкие диафрагмы в виде резины защищают водовыпускные отверстия рассеивающих водовыпусков и препятствуют попаданию не только мусора, но и молоди рыб в водовыпуски и в трубу. Таким образом, нет необходимости в специальных мероприятиях по их очистке. При этом сам узел уже снижает концентрацию загрязнений в момент сброса дренажных вод из подводящей цельной трубы и способствует интенсивности дополнительного разбавления сточных вод (дренажных), тем самым обеспечивается максимально экологическое вхождение воды в природную среду и происходит одновременно дополнительный процесс ее очистки, так как при разбавлении чистой водой в узле эжектора чистая вода всегда в своем составе имеет выделяющийся воздух. Таким образом, полное смешивание дренажной воды с дополнительной чистой водой поступает в русловые водотоки в виде рассеивающих струек по длине напорной перфорированной трубы на заданном расстоянии от берега пруда-накопителя и с учетом наполнения горизонта и скорости воды в водотоке.The novelty of the claimed device is due to the fact that the supply of clean water under pressure from the pump to the ejector unit eliminates the need for air supply to the storage pond in the lower horizons of the water. The ejector unit allows you to mix drainage water with clean water in the perforated pressure pipe before they are discharged into the channel streams, and transferring these mixed streams from the turbulent mode to the scattering water outlets in order to avoid erosion of the bottom of the water stream and blocking them with silt even if they are not working in the watercourse, since flexible diaphragms in the form of rubber protect the water outlets of the scattering water outlets and prevent not only debris, but also young fish from entering the water outlets and the pipe. Thus, there is no need for special measures for their cleaning. At the same time, the unit itself already reduces the concentration of pollution at the time of discharge of drainage water from the supplying whole pipe and contributes to the intensity of additional dilution of wastewater (drainage), thereby ensuring the maximum ecological entry of water into the natural environment and at the same time an additional process of its purification occurs, since when diluting With clean water in the ejector assembly, clean water always has air in its composition. Thus, the complete mixing of drainage water with additional pure water enters the channel streams in the form of scattering streams along the length of the pressure perforated pipe at a given distance from the shore of the storage pond and taking into account the filling of the horizon and the speed of the water in the stream.
Кроме устройства по утилизации дренажной воды настоящее техническое решение может предлагать и сам способ утилизации дренажной воды.In addition to a device for the disposal of drainage water, the present technical solution may also offer a method for the disposal of drainage water.
Устройство для выпуска очищенных животноводческих стоков в русловые водотоки схематически поясняется чертежом, где на фиг. 1 показано плановое положение устройства в общем виде; на фиг. 2 показан разрез по длине напорного самотечного трубопровода; на фиг. 3 - рассеивающий водовыпуск, разрез.A device for discharging treated livestock wastewater into channel streams is schematically illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows the planned position of the device in General; in FIG. 2 shows a section along the length of a gravity discharge pipe; in FIG. 3 - scattering outlet, section.
Устройство включает пруд-накопитель 1 дренажной воды, напорный самотечный трубопровод, разделенный на две неравные части. Одна часть является подводящей цельной трубой 2, а вторая часть выполнена отводящей нагнетательной перфорированной трубой 3, соответственно, между которыми размещен эжекторный узел. Эжекторный узел состоит из всасывающей камеры 4, активного сопла 5, направленного в конус 6, соединенный с отводящей нагнетательной перфорированной трубой 3. Отводящая нагнетательная перфорированная труба 3 выполнена с отверстиями, снабженными по всей тубе 3 полиэтиленовыми стояками 7, сверху снабженными рассеивающими водовыпусками 8 и внутренняя полость которых снабжена насадком-делителем 9, имеющим ромбовидную форму с вогнутыми боковыми стенками 10. Для возможности защиты от поступления обратного тока воды в рассеивающие водовыпуски 8 снабжают гибкими диафрагмами 11 в виде резины, взаимодействующими с насадком-делителем 9 с водовыпускными отверстиями 12 и 13 на внешней стороне.The device includes a
Напорный самотечный трубопровод, эжекторый узел и рассеивающие водовыпуски выполняют из пластмассового материала для устранения их коррозии, уменьшения веса и экономии материальных затрат. Соединение полиэтиленовых труб, узла эжектора и рассеивающих водовыпусков выполняют с быстромонтируемыми полиэтиленовыми муфтами (не показано для упрощения).A gravity discharge pipe, an ejector assembly, and dissipating water outlets are made of plastic material to eliminate corrosion, reduce weight and save material costs. The connection of the polyethylene pipes, the ejector assembly and the scattering outlets is carried out with quick-fit polyethylene couplings (not shown for simplicity).
Подводящую цельную трубу 2 и отводящую нагнетательную перфорированную трубу 3 закрепляют с помощью свай-стояков 14 на 0,6…1,0 м выше уровня дна руслового водотока в зависимости от наполнения водой для предохранения их засорения и заиления.The inlet
Длину отводящей нагнетательной перфорированной трубы 3, ее внутренний диаметр, размеры и количество отверстий в ее перфорированных стенках с креплением полиэтиленовых стояков 7 с рассеивающими водовыпусками 8 задают расчетным путем, в зависимости от расходуемого объема дренажных вод дополнительно разбавленных чистой водой из подводящего напорного трубопровода 15, который вмонтирован во всасывающую камеру 4 через рассеивающие водовыпуски 8, внутренняя полость которых выполнена насадком-делителем 9.The length of the discharge discharge perforated
Для проведения ремонта или регулирования подачи воды, или технического обслуживания устройства в начале напорного самотечного трубопровода установлен колодец 16 с задвижкой 17. Нижний конец нагнетательной перфорированной трубы 3 снабжен заглушкой 18 для возможного ее промыва.To carry out repairs or regulate the water supply, or maintain the device, a
Камера 4 с активным соплом 5 в свою очередь включает напорный трубопровод 15 чистой воды для разбавления дренажной воды посредством, например, включения насоса из руслового водотока, если он размещен вблизи пруда-накопителя 1 дренажной воды, или за счет наличия привозной цистерны с чистой воды на период сброса дренажных вод в короткий и ограниченный период времени, т.е. в течение 10…15 дней на время активного таяния снега в теплый период времени (не показано для упрощения).The
Длину напорного самотечного трубопровода, включающего две части 2 и 3, задают в зависимости от места расположения пруда-накопителя 1 дренажных вод до руслового водотока.The length of the pressure-free gravity pipeline, including two
Перед началом работы устройства для выпуска дренажных вод русловые водотоки устанавливают на свайные крепления 14, укладывают и фиксируют на них сверху под уклоном, по отношению к начальному участку напорного самотечного трубопровода от колодца 16 с задвижкой 17, т.е. подводящую цельную трубу 2 и отводящую напорную перфорированную трубу 3, нижний конец которой закрыт заглушкой 18. Таким образом, устройство полностью зафиксировано под заданным уклоном, не менее с уклоном 0,005, обеспечивает устойчивое положение на сваях-стояках 14 и дает возможность использовать под напором работу рассеивающих водовыпусков 8, и в трубах 2 и 3 отсутствуют прогибы и разрушения.Before starting the work of the device for the drainage water discharge, the channel water courses are installed on the
Расчет рассеивающего водовыпуска 8 ведется аналогично расчету для цилиндрического оголовка и необходимо также учитывать гидравлическое сопротивление насадка-делителя 9 с вогнутыми боковыми стенками 10.The calculation of the
Благодаря прикрытой конструкции рассеивающего водовыпуска 8 гибкими диафрагмами 11 в виде резины нет необходимости в специальных мероприятиях по очистке таких водовыпусков. Так, например, в реке или ручье. Рассеивающие водовыпуски, установленные на напорной перфорированной трубе 3 со стояками 7 с помощью свайных опор 14 в подводящем горизонте воды, позволяют приблизить створ смешения и разбавленных дренажных вод, после эжекторного узла, непосредственно слив в более глубокую толщу воды в русловые водотоки.Thanks to the covered design of the
Устройство для выпуска очищенных животноводческих стоков в русловые водотоки работает следующим образом.A device for the release of treated livestock stocks into channel streams works as follows.
Очищенные и обезвреженные сточные воды (животноводческие) на индустриальных сооружениях комплекса, прошедшие дополнительно через почвенную доочистку на ЗПО, с помощью дренажных труб собираются в открытые замкнутые каналы (коллекторы), затем далее эти воды перекачивают передвижной насосной станцией типа СНП в пруд-накопитель 1 дренажных вод. Открывают задвижку 17 и выполняют (по разрешению Росприродонадзор) сброс дренажной воды в напорный самотечный трубопровод, состоящий из двух неравных частей 2 и 3. Дренажная вода поступает в камеру 4 эжектора с активным соплом 5, при этом поступающая чистая вода из подводящего напорного трубопровода 15 в эжекторный узел создает в конусной трубе 6 разрежение. Это вызывает подсос дренажной воды из камеры 4, соединенной с трубой 2, т.е. происходит поступление дренажной воды через отверстие всасывающей камеры 4. Вытекающая под напором чистая вода из подводящего трубопровода 15 создает область пониженного давления, при этом возникает эффект эжекции, способствующий интенсификации дополнительного разбавления дренажной воды. Струя чистой воды, увлекая перемещенную дренажную воду, подает ее далее в отводящую нагнетательную перфорированные трубу 3 с отверстиями в ее стенке, при этом полностью уже разбавленной.The treated and decontaminated wastewater (livestock) at the industrial facilities of the complex, which additionally passed through soil post-treatment at the sewage treatment plant, is collected using open drainage pipes into open closed channels (collectors), then these waters are then pumped by a mobile pumping station of the SNP type to a
Под напором регулируемой задвижкой 17 дренажная вода, разбавленная дополнительно чистой водой, проходит через рассеивающие водовыпуски 8, во внутренней полости которых размещен насадок-делитель 9, выпускные отверстия водовыпуска с насадком-делителем, которые прикрыты гибкими диафрагмами 10 в виде резины, при этом степень разбавления дренажных вод уменьшена до оптимального, чем в начале подачи их в подводящую цельную трубу 2 от границы берега пруда-накопителя 1 дренажных вод. Обеспечивается далее рассредоточенный выпуск по длине напорной перфорированной трубы 3, обеспечивается лучшее дополнительное смешение с водой руслового водовода при равномерном сбросе дренажных вод по фронту руслового водотока, а также с учетом направления и скорости течения в последнем, а это обеспечивает движение всей массы воды по течению без подпора. Скорости течений в подводной части выпуска желательно принимать возможно большими (не менее 0,2 м/с) с целью предохранения от заиления вблизи трубы 3 с рассеивающими водовыпусками 8, а также следует располагать их на достаточной высоте трубы 3 от дна руслового водотока во избежание размыва дна или заноса самой трубы 3 с водовыпусками 8, особенно в случае отсутствия работы в русловом водотоке. Гибкие диафрагмы 10 в виде резины защищают водовыпускные отверстия рассеивающих водовыпусков 8 от попадания плавающего сора и позволяют выполнять роль рыбозащитного устройства при отсутствии сброса (выпуска) дренажных вод, так как препятствуют попаданию не только сора, но и молоди рыб в водовыпуски 8, а также в трубу 3.Under the pressure of an
Кроме того, эжекторный узел позволяет с подачей чистой воды под напором в несколько раз снизить концентрацию загрязнений от момента выпуска дренажных вод из пруда-накопителя, вследствие чего дренажная вода не сразу поступает в напорную перфорированную трубу 3, так как в нее вовлекается некоторое количество дренажной воды, обтекая активное сопло 5 эжектора. При этом эжекторный узел позволяет снизить в 1,5…3 раза концентрацию загрязненных вод (сточных) в момент сброса дренажных вод. Это достигается путем возникновения эффекта интенсификации дополнительного разбавления в перфорированной трубе.In addition, the ejector unit allows the supply of clean water under pressure several times to reduce the concentration of contaminants from the moment the drainage water is discharged from the storage pond, as a result of which the drainage water does not immediately enter the
Предлагаемое изобретение для выпуска очищенных сточных вод (животноводческих) в русловые водотоки по сравнению с вышеперечисленными аналогами при более эффективном разбавлении и смешиваемыми дренажными водами с природной водой дает возможность снизить степень загрязнения окружающей среды с соответствующей экономией материалов, из которого выполнено устройство в целом. Обеспечивается этим самым выполнение повышенных экологических требований надзорных органов «Росприродонадзора». Условия выпуска сточных вод в русловые водотоки определяют «Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения» (СПиН №4630-88), утвержденные в 1988 года. В «Правилах» рассматриваются общие положения, нормативы качества воды для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, требования к охране вод при различных видах хозяйственной деятельности, к условиям отведения сточных вод в водные объекты, к размещению, проектированию, влияющих на состояние поверхностных вод. Кроме того, оно имеет простую конструкцию монтажа, устойчиво к разрушению и надежно в работе за счет прочного фиксированного укрепления труб со всеми узлами устройства, а также обеспечивает рыбозащитную функцию конструкции сооружения за счет закрытия выпускных отверстий рассеивающих водовыпусков, позволяет с помощью свайных креплений в подводной части водотока защитить устройство от коррозии при выполнении всего устройства из пластмассового материала по сравнению с прототипом. Все это в целом значительно повысит технико-экономические показатели предлагаемого устройства.The present invention for the release of treated wastewater (livestock) into channel streams in comparison with the above analogues with more efficient dilution and miscible drainage water with natural water makes it possible to reduce the degree of environmental pollution with the corresponding saving of materials from which the device as a whole is made. This ensures that the increased environmental requirements of the regulatory authorities of Rosprirodonadzor are met. The conditions for the discharge of wastewater into channel streams are determined by the “Sanitary Rules and Norms for the Protection of Surface Water from Pollution” (SPiN No. 4630-88), approved in 1988. The “Rules” discusses general provisions, water quality standards for water bodies for domestic, drinking and domestic use, requirements for water protection for various types of economic activity, for the conditions of wastewater discharge into water bodies, for placement, design, affecting the condition surface water. In addition, it has a simple installation design, is resistant to destruction and reliable in operation due to the strong fixed pipe reinforcement with all components of the device, and also provides a fish-protective function of the structure design by closing the outlet openings of the diffusing outlets, and allows using pile fasteners in the underwater part watercourse to protect the device from corrosion when the entire device is made of plastic material in comparison with the prototype. All this as a whole will significantly increase the technical and economic indicators of the proposed device.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016100969A RU2609382C1 (en) | 2016-01-13 | 2016-01-13 | Device for discharge of cleaned livestock wastes to channel water courses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016100969A RU2609382C1 (en) | 2016-01-13 | 2016-01-13 | Device for discharge of cleaned livestock wastes to channel water courses |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2609382C1 true RU2609382C1 (en) | 2017-02-01 |
Family
ID=58457503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016100969A RU2609382C1 (en) | 2016-01-13 | 2016-01-13 | Device for discharge of cleaned livestock wastes to channel water courses |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2609382C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2582369A (en) * | 2019-03-21 | 2020-09-23 | Samatek Ltd | Rag relief for overflow screen |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU431286A1 (en) * | 1972-05-26 | 1974-06-05 | В. Ф. Цвиликов | DEVICE FOR DRAINING WASTE WATER |
SU1113022A1 (en) * | 1983-05-05 | 1984-09-15 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | System for preparation and supply of live stock drainage into irrigation net |
SU1147831A1 (en) * | 1983-06-01 | 1985-03-30 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Method of releasing effluents |
CN2652485Y (en) * | 2003-11-07 | 2004-11-03 | 侯成波 | Strong dewatering device by leading slurry |
RU103821U1 (en) * | 2010-11-25 | 2011-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Научный и проектный центр "БЕРЕГОЗАЩИТА" | DEVICE FOR THE RELEASE OF PURIFIED WASTE WATER IN WATERS |
-
2016
- 2016-01-13 RU RU2016100969A patent/RU2609382C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU431286A1 (en) * | 1972-05-26 | 1974-06-05 | В. Ф. Цвиликов | DEVICE FOR DRAINING WASTE WATER |
SU1113022A1 (en) * | 1983-05-05 | 1984-09-15 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | System for preparation and supply of live stock drainage into irrigation net |
SU1147831A1 (en) * | 1983-06-01 | 1985-03-30 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Method of releasing effluents |
CN2652485Y (en) * | 2003-11-07 | 2004-11-03 | 侯成波 | Strong dewatering device by leading slurry |
RU103821U1 (en) * | 2010-11-25 | 2011-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Научный и проектный центр "БЕРЕГОЗАЩИТА" | DEVICE FOR THE RELEASE OF PURIFIED WASTE WATER IN WATERS |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2582369A (en) * | 2019-03-21 | 2020-09-23 | Samatek Ltd | Rag relief for overflow screen |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3854291A (en) | Self-cleaning filter for hydrological regeneration | |
JP6974680B1 (en) | Agricultural irrigation and reuse ecosystem for treating early stormwater and return to farmland | |
KR101484891B1 (en) | Initial non-point polluted rain water processing system | |
CN111348741A (en) | Landscape ecological purification system for non-point source pollution of water body watershed | |
KR101079051B1 (en) | Sustainable Structured Permeability Controlling System | |
CN212292985U (en) | Landscape ecological purification system for non-point source pollution of water body watershed | |
WO2021098731A1 (en) | Wastewater interception centralized treatment system and treatment method for river channel regulation | |
RU2609382C1 (en) | Device for discharge of cleaned livestock wastes to channel water courses | |
KR20030066574A (en) | Non-point source a contaminant purification system of first rain | |
JP2001224243A (en) | Artificial virescence method and artificial verdant land | |
KR101635966B1 (en) | River with clean water for ecological function | |
CN110914199A (en) | Deposit control system | |
CN212954725U (en) | Leading ecological management system in agricultural non-point source pollution water source of middle-size and small-size basin | |
CN108457178A (en) | A kind of environmentally friendly collection and purification system of across rivers bridge floor sewage/wastewaters | |
RU2577591C1 (en) | Meliorative water circulation system using livestock waste | |
CN210855462U (en) | River course ecological management system | |
CN101175699B (en) | An apparatus for treating small river water | |
KR101751988B1 (en) | Environmentally friendly biological wastewater treatment system | |
RU2622903C1 (en) | Irrigating system with use of drainage livestock waste | |
RU2618091C1 (en) | Method of arranging drainage-humidification system under conditions of using watering by sprinkling installation with livestock sewage | |
RU2633773C1 (en) | Device for discharging cleaned livestock wastes to channel water courses | |
CN113356325B (en) | Comprehensive treatment method for water ecological environment of landscape water area | |
CN213740934U (en) | Water-controlled ecological ditch for ammonia nitrogen detection gate | |
US10246841B2 (en) | System for aeration and seperation of contaminants from flowing water | |
KR100590826B1 (en) | river water purification system |