RU2654763C1 - Способ подготовки сбросных и дренажных вод для сельскохозяйственного использования - Google Patents
Способ подготовки сбросных и дренажных вод для сельскохозяйственного использования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2654763C1 RU2654763C1 RU2017101951A RU2017101951A RU2654763C1 RU 2654763 C1 RU2654763 C1 RU 2654763C1 RU 2017101951 A RU2017101951 A RU 2017101951A RU 2017101951 A RU2017101951 A RU 2017101951A RU 2654763 C1 RU2654763 C1 RU 2654763C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- spill
- preparation
- irrigation
- drain
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/288—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using composite sorbents, e.g. coated, impregnated, multi-layered
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/40—Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике очистки дренажных и сбросных вод от загрязнений и может быть использовано в орошаемом земледелии при создании гидромелиоративных систем с замкнутым циклом водооборота. Способ подготовки сбросных и дренажных вод для орошения сельскохозяйственных культур включает применение на первой стадии очистки коалесцентных модулей, смонтированных непосредственно на сбросном или дренажном канале в виде каркасного модуля и, соответственно, на второй - сорбционного блока, включающего три сорбционных слоя: С-ВЕРАД, цеолит, кварц в равном соотношении, помещенных в сетку фильтрующей кассеты кассетоудерживающего устройства. Изобретение позволяет повысить качество подготовки сбросных и дренажных сточных вод для орошения сельскохозяйственных культур, расширить диапазон использования сбросных и дренажных вод, имеющих различный химический состав, упростить процесс монтажа фильтрующих элементов за счет применения модульных фильтрующих блоков. 2 табл.
Description
Изобретение относится к технике очистки дренажных и сбросных вод от загрязнений и регулирования ее качества в соответствии с нормативными требованиями и может быть использовано в орошаемом земледелии при создании гидромелиоративных систем с замкнутым циклом водооборота.
Известен способ подготовки коллекторно-дренажных вод, представляющий собой систему регулирования качества коллекторно-дренажных вод (RU 1074836, 23.02.1984), включающий: аванкамеру, блок физико-химического регулирования, блок биохимического регулирования в виде траншеи с высшей водной растительностью и фильтрационно-переливной плотиной, разделяющей его на две секции, отметка дна которых выполнена уменьшающейся по направлению движения воды, и имеющей слой грунта с травами, водосливы-аэраторы, и сбросной трубопровод в виде нескольких ветвей с выходными патрубками и задвижками, проложенный сквозь водосливы-аэраторы и соединяющий блок физико-химического регулирования с накопителем очищенных коллекторно-дренажных вод, система снабжена блоком кондиционирования очищенной воды и технологическим узлом для внесения химических мелиорантов, при этом блок кондиционирования посредством водосливов-аэраторов с одной стороны сопряжен с блоком биохимического регулирования, а с другой - с накопителем очищенных коллекторно-дренажных вод.
К недостаткам данного способа можно отнести низкую эффективность процесса очистки воды на начальной (весной) и конечной (осенью) ежегодных фазах развития высшей водной растительности, низкую эффективность аэрации очищаемого потока воды с помощью водосливов-аэраторов по сравнению с подачей воздуха непосредственно в водную толщу, отсутствие средств ухода за высшей водной растительностью, извлечения и утилизации остатков высшей водной растительности после завершения ежегодного цикла работы сооружения, отсутствие контроля качества воды в процессе очистки.
Известно сооружение для очистки коллекторно-дренажных и сточных вод (RU 2062634, 27.06.1996), содержащее последовательно установленные отстойники и сорбционные фильтры, которое расположено на трассе коллекторно-дренажного канала, фильтры выполнены в виде колодцев с установленными в них съемными сетчатыми емкостями, заполненными сорбентом, при этом уровень верха колодцев расположен на уровне дна канала.
К недостаткам данного сооружения следует отнести неравномерность распределения нагрузки на сорбционные фильтры и, как следствие, низкую эффективность очистки воды в результате расположения верхней грани (плоскости) основной группы фильтрационных колодцев с сорбционными фильтрами, за исключением последнего, на уровне дна канала. Это приводит к разделению потока воды в пределах сооружения на верхнюю часть, проходящую только через последний фильтр, среднюю часть, преодолевающую гидравлическое сопротивление основной группы фильтров, и нижнюю часть, которая не очищается совсем.
Известна также фильтрующая траншея (Купцова, А.А. Улучшение качества дренажных вод природными сорбентами: автореф. дис. … канд. техн. наук / Купцова Анастасия Александровна. - М., 1998. - 20 с.) в виде канала с противофильтрационным покрытием, разделенного на последовательно расположенные секции, которые гидравлически связаны между собой посредством вертикально установленных съемных фильтрующих элементов с гранулированным сорбентом.
К недостаткам фильтрующей траншеи следует отнести невозможность регулирования скорости фильтрации воды через фильтрующие элементы в связи с известной сезонной динамикой расхода дренажного стока, неравномерность нагрузки потока по высоте фильтрующих элементов, на второй и последующих секциях траншеи часть фильтра выше уровня воды в секции не используется.
Известен способ подготовки дренажных и сбросных вод для орошения сельскохозяйственных культур вод (RU 2551504, 03.10.2013), включающий на первой стадии - сепаратор, на второй стадии - фильтрующий колодец, в который входит фильтрующие элементы на основе отходов угольного производства, изготовленные по известной рецептуре, имеющие форму цилиндра с полостью внутри. Выделенную полость заполняют сорбентом - сорбент на основе рисовой шелухи, который в свою очередь засыпают в мешочки, выполненные из базальтовой ткани для удобства замены или регенерации отработанного сорбента.
К недостаткам данного способа следует отнести применение механического очистного устройства; значительные энергозатраты на очистку; сложность изготовления фильтрующих элементов.
Прототипом к заявленному изобретению может выступить способ очистки дренажного стока и устройство для его осуществления (RU 2401804, 20.10.2010). Способ включает последовательное удаление механических примесей, органических веществ, тяжелых металлов и также избытков солей на фильтрующей матрице, которая содержит сорбенты. Сорбенты находятся в фильтрующей матрице в следующей последовательности, в зависимости от занимаемого объема, ракушечник - 50%, глауконитовый песок - 30%, керамзит - 20%.
К недостаткам данного способа следует отнести невозможность регулирования скорости фильтрации воды через фильтрующие элементы, неравномерность нагрузки потока по высоте фильтрующих элементов.
Сущностью изобретения является разработка способа по подготовки сбросных и дренажных вод с целью их вторичного использования для орошения сельскохозяйственных культур; снижение техногенной нагрузки данной категории вод на окружающую среду.
Технический результат - повышение качества подготовки сбросных и дренажных вод для орошения сельскохозяйственных культур, расширение диапазона использования сбросных и дренажных вод, имеющих различный химический состав, упрощение процесса монтажа фильтрующих элементов за счет применения модульных фильтрующих блоков.
Технический результат достигается тем, что в способе подготовки дренажных и сбросных вод, включающем в себя удаление механических примесей и нефтепродуктов (на первой стадии очистки), ионов тяжелых металлов, органических примесей и избытка солей (на второй стадии очистки), на первой стадии очистки используют коалесцентные модули, смонтированные непосредственно на сбросном или дренажном канале в виде каркасного модуля, соответственно, на второй - сорбционный блок, включающий три сорбционных слоя: С-ВЕРАД, цеолит, кварц в равном соотношении, помещенных в сетку фильтрующей кассеты кассетоудерживающего устройства.
Поставленная задача достигается тем, что в способе подготовки сбросных и дренажных вод для орошения сельскохозяйственного культур в качестве фильтрующей матрицы применяются коалесцентные модули и используются товарные марки сорбентов С-ВЕРАД, цеолит, кварц в равном соотношении. Это позволяет значительно упростить процесс очистки и снизить материальные и энергетические затраты на реализацию способа.
Способ реализуется в следующей технологической схеме: сбросные или дренажные воды поступают на коалесцентные модули, которые позволят удалить из воды грубые механические примеси и нефтепродукты с эффектом очистки 70-80%, а далее фильтрующую кассету, который наполняют сорбентами в равном соотношении в следующей последовательности: С-ВЕРАД, цеолит, кварц. Эффект очистки по тяжелым металлам, органическим веществам и солям может достигать 85-90%. Применение съемной фильтрующей кассеты позволит значительно упростить процесс регенерации сорбентов, так как их возможно изъять из сбросного канала подъемными механизма и осуществить процесс обратной промывки над защищенной поверхностью, тем самым предотвратить попадание промывной воды на орошаемые участки.
Пример. Забор сбросных и дренажных вод с расходом 10 л/с осуществляется из сбросной (дренажной) сети непосредственно при подаче на орошение сельскохозяйственных культур.
1. По предложенному способу дренажные воды, с начальным содержанием взвешенных веществ 5 мг/дм3 и нефтепродуктов 15 мг/дм3 вначале поступают на коалесцентные модули, где удаляются 80% взвешенных веществ - 2 мг/дм3, нефтепродуктов 60%, соответственно, 9 мг/дм3. Затем воду подают на фильтрующие кассеты, в которых дренажные воды проходят доочистку по взвешенным веществам до 99%, по солям тяжелых металлов до 95%, по солям жесткости до 91%, органическим веществам 90%.
2. По предложенному способу сбросных вод, с начальным содержанием взвешенных веществ 10 мг/дм3 и нефтепродуктов 5 мг/дм3 вначале поступают на коалесцентные модули, где удаляются 80% взвешенных веществ - 4 мг/дм3, нефтепродуктов 60%, соответственно, 2 мг/дм3. Затем воду подают на фильтрующие кассеты, в которых дренажные воды проходят доочистку по взвешенным веществам до 99%, по солям тяжелых металлов до 96%, по солям жесткости до 90%, органическим веществам 95%.
Результаты исследований до и после подготовке дренажных и сбросных сточных вод для орошения сельскохозяйственных культур представлены в таблице 1 (пример 1).
Результаты исследований до и после подготовки сбросных вод для орошения сельскохозяйственных культур приведены в таблице 2 (пример 2).
Claims (1)
- Способ подготовки сбросных и дренажных вод для орошения сельскохозяйственных культур, включающий удаление механических примесей, органических веществ, ионов тяжелых металлов и также избытка солей, отличающийся тем, что удаление механических примесей и нефтепродуктов на первой стадии осуществляется на коалесцентных модулях, смонтированных непосредственно на сбросном или дренажном канале в виде каркасного модуля, а выделение ионов тяжелых металлов, органических веществ и избытка солей на второй стадии - в сорбционном блоке, включающем три сорбционных слоя: С-ВЕРАД, цеолит, кварц в равном соотношении, помещенных в сетку фильтрующей кассеты кассетоудерживающего устройства.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017101951A RU2654763C1 (ru) | 2017-01-20 | 2017-01-20 | Способ подготовки сбросных и дренажных вод для сельскохозяйственного использования |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017101951A RU2654763C1 (ru) | 2017-01-20 | 2017-01-20 | Способ подготовки сбросных и дренажных вод для сельскохозяйственного использования |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2654763C1 true RU2654763C1 (ru) | 2018-05-22 |
Family
ID=62202638
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017101951A RU2654763C1 (ru) | 2017-01-20 | 2017-01-20 | Способ подготовки сбросных и дренажных вод для сельскохозяйственного использования |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2654763C1 (ru) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2401804C1 (ru) * | 2009-04-30 | 2010-10-20 | Федеральное государственное научное учреждение Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации Российской академии сельскохозяйственных наук | Способ очистки дренажного стока и устройство для его осуществления |
RU2551504C2 (ru) * | 2013-10-03 | 2015-05-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" | Способ подготовки дренажных и сбросных вод для орошения сельскохозяйственных культур |
-
2017
- 2017-01-20 RU RU2017101951A patent/RU2654763C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2401804C1 (ru) * | 2009-04-30 | 2010-10-20 | Федеральное государственное научное учреждение Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации Российской академии сельскохозяйственных наук | Способ очистки дренажного стока и устройство для его осуществления |
RU2551504C2 (ru) * | 2013-10-03 | 2015-05-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" | Способ подготовки дренажных и сбросных вод для орошения сельскохозяйственных культур |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ, Очистные сооружения поверхностного стока "Helyx", система в едином корпусе, Москва, 2013, с. 6-10. * |
РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ, Очистные сооружения поверхностного стока "Helyx", система в едином корпусе, Москва, 2013, с. 6-10. СУЛИМЕНКО Л.П. и др., Практические аспекты использования сорбентов для санации локальных нефтезагрязненных северных территорий, ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН, 2017, N1, с. 116-122. * |
СУЛИМЕНКО Л.П. и др., Практические аспекты использования сорбентов для санации локальных нефтезагрязненных северных территорий, ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН, 2017, N1, с. 116-122. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8940170B2 (en) | Triple-chambered wetland biofilter treatment system | |
WO2013103530A1 (en) | Phosphorous mitigation for green filter beds | |
CN104150601A (zh) | 一种具有径流污染物去除功效的公路生态滤沟渗滤系统 | |
KR101226206B1 (ko) | 6방향 여과기를 이용한 수질정화장치 및 정화방법 | |
CN203269736U (zh) | 一种处理重金属污水组合型人工湿地系统 | |
JP4145895B2 (ja) | 非点汚染源除去装置 | |
CN104445824B (zh) | 一种净化水域面源污染的系统及方法 | |
CN105888030A (zh) | 一种差水质雨水的低影响治理方法 | |
CN202449871U (zh) | 多介质过滤器 | |
CN204211615U (zh) | 台地式土壤分层溢流水净化系统 | |
DK2646130T3 (en) | Process and apparatus for filtering rainwater and industrial wastewater | |
RU2551504C2 (ru) | Способ подготовки дренажных и сбросных вод для орошения сельскохозяйственных культур | |
RU2654763C1 (ru) | Способ подготовки сбросных и дренажных вод для сельскохозяйственного использования | |
RU2358916C1 (ru) | Сооружение для очистки и регулирования качества дренажных вод | |
CN108423881A (zh) | 一种污水净化设备 | |
KR100749400B1 (ko) | 우수의 중수 재활용 시스템 | |
KR101250076B1 (ko) | 우수와 하수 재이용시스템 | |
EP3891105A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum trennen von suspensionen | |
KR101543548B1 (ko) | 중력식 여과장치 및 이를 이용한 총인여과방법 | |
KR101775225B1 (ko) | 초기 우수시의 하천 수질 개선을 위한 카트리지필터 여과장치 | |
CN204325088U (zh) | 一种净化水域面源污染的系统 | |
RU47349U1 (ru) | Сооружение очистное | |
KR101554715B1 (ko) | 집적식 유로 수경녹지를 이용한 광산배수 수처리 장치 | |
US10870589B2 (en) | Filtering system for removing chemicals from fluids | |
CN110510747A (zh) | 一种自动反冲洗的垂直替流复合型人工湿地装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190121 |