RU2688345C1 - Method of use for irrigation accumulated water in a water body - Google Patents
Method of use for irrigation accumulated water in a water body Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688345C1 RU2688345C1 RU2018130453A RU2018130453A RU2688345C1 RU 2688345 C1 RU2688345 C1 RU 2688345C1 RU 2018130453 A RU2018130453 A RU 2018130453A RU 2018130453 A RU2018130453 A RU 2018130453A RU 2688345 C1 RU2688345 C1 RU 2688345C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- sorbent
- briquettes
- granules
- reservoir
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 123
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 2
- HHBOUFYYHJJTNU-UHFFFAOYSA-N 1,3,6-thiadiazepane-2,7-dithione Chemical compound S=C1NCCNC(=S)S1 HHBOUFYYHJJTNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 abstract description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 241000219112 Cucumis Species 0.000 description 5
- 235000015510 Cucumis melo subsp melo Nutrition 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 3
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 3
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 3
- FJJCIZWZNKZHII-UHFFFAOYSA-N [4,6-bis(cyanoamino)-1,3,5-triazin-2-yl]cyanamide Chemical compound N#CNC1=NC(NC#N)=NC(NC#N)=N1 FJJCIZWZNKZHII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000005413 snowmelt Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
- E03B3/30—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from snow or ice
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к овощеводству и может применяться в специализированных и фермерских хозяйствах, также и на приусадебных и дачных участках при возделывании овощных и бахчевых культур, и может стать незаменимым применением препаратом в засушливых районах, например, Воронежской, Волгоградской, Архангельской районах, Республика Крым и др.The invention relates to agricultural production, in particular to the vegetable and can be used in specialized farms, also in homestead and suburban areas in the cultivation of vegetables and melons, and can become an indispensable use of the drug in arid areas, for example, Voronezh, Volgograd, Arkhangelsk regions, the Republic of Crimea, etc.
Известна оросительная система с использованием местного стока, включающая в себя орошаемые участки на водосборной площади, связанные между собой закрытыми распределителями двухстороннего действия через - пруд накопитель, расположенный в нижнем бьефе водохранилища, поливные безуклонные каналы с подпорно-регулирующими сооружениями и прудами-распределителями посередине полей вдоль горизонталей местности, закрытые распределители двухстороннего действия включают дифференцированные узлы водораспределения, состоящие из водоудерживающего валика выше поливных безуклонных каналов и расположенного под ним водовыпуска-водоспуска, пропускающего воду в примыкающий ниже по рельефу пруд-распределитель и в закрытый распределитель двухстороннего действия, при этом для эффективного управления распределением воды между орошаемыми участками расположены задвижки на закрытом распределителе двухстороннего действия выше отвода в водовыпуск-водоспуск, на водовыпуске водоудерживающего валика и на выходе в пруднакопитель (Патент RU №2467561, A01G 25/00 от 20.07.2012).Known irrigation system using local runoff, which includes irrigated areas in the catchment area, interconnected closed two-way distributors through - a pond drive located in the downstream of the reservoir, irrigation channels without channel-regulating structures and ponds-distributors in the middle of fields along horizontals of the terrain, closed double-acting distributors include differentiated water distribution nodes consisting of water retention its roller is above irrigation-free channelless and located under it a water outlet-outlet that lets water into the pond-distributor adjoining below the relief and into the closed two-way distributor, while to efficiently control the distribution of water between the irrigated areas, there are valves installed on the closed two-way distributor above the outlet in the water outlet-water outlet, on the water outlet of the water retaining roller and at the outlet to the storage tank (Patent RU No. 2467561, A01G 25/00 of 20.07.2012).
Система снабжена целым рядом устройств с элементами системы, что по технологическим причинам требует устройства на орошаемом участке многочисленных прудов-распределителей с водовыпусками, вследствие чего эксплуатация такого орошаемого участка создает трудности его обработки механизированными машинами. При длительной засухе запасы влаги уменьшаются и почти не влияют на увлажнение, зависящие от того, чтобы изолировать от действия окружающего воздуха, а также большие капитальные затраты на орошение и объем воды, чтобы обеспечить достаточный для выращивания сельскохозяйственных культур.The system is equipped with a number of devices with system elements, which, for technological reasons, requires the installation of numerous distribution ponds with water outlets on the irrigated area, as a result of which the operation of such an irrigated area creates difficulties in processing it with mechanized machines. During prolonged drought, moisture reserves are reduced and have almost no effect on moisture, depending on isolating from the action of ambient air, as well as large capital costs for irrigation and water volume, to ensure sufficient for growing crops.
Известен способ водорегулирующей лесной полосы на склоне, включающий посадку деревьев, рытье траншеи с валом. Укрепление ее дна, при этом водорегулирующую полосу устраивают из одного ряда высокоствольных деревьев, двух сближенных рядов высокостебельного многолетнего травянистого растения и одного ряда кустарника, а траншею устраивают в междурядьях травянистого растения после вступления его в фазу плодоношения и устанавливают в нее резервуары, занимающие 0,5-0,9 объема траншеи, содержимое резервуара периодически используют на малое орошение (Патент RU №2092988, А01В 13/16 от 20.10.1977).There is a method of water regulating forest belt on a slope, including planting trees, digging a trench with a shaft. Strengthening its bottom, while arranging a water-regulating strip from one row of tall trees, two closely spaced rows of a tall perennial herb, and one row of shrubs, and arranging a trench between the rows of a herbaceous plant after it enters the fruiting phase and installs reservoirs into it, occupying 0.5 -0.9 volume of the trench, the contents of the tank are periodically used for low irrigation (Patent RU No. 2092988, А01В 13/16 of 10/20/1977).
Однако эффективно накапливать воду и затем отдавать ее в траншею на конкретной территории в засушливых районах не всегда представляется возможным из-за ряда причин, среди которых основными являются: заполнение транше происходит только стекающей с поля воды в резервуар, а также во время весеннего снеготаяния вода с поля покупает в лесную полосу и непосредственно в резервуар, а затем вода начинает испаряться из резервуара. Таким образом, требуется посадка различных травянистых многолетних растений, теряется много воды в засушливые периоды, что будет недостаточно для создания благоприятных условий роста и развития культуры, хотя способ предусматривает утепление дна траншеи и стенок за счет растительных остатков, растущего по берегам и дну траншеи, и все же быть недостаточными для полного учета в засушливые годы, при этом необходима постоянная трудоемкая, и затратная чистка траншеи от осадка.However, it is not always possible to effectively accumulate water and then dispose of it in a trench in a specific area in arid areas due to a number of reasons, among which the main ones are: filling the trench occurs only when water flows from the field to the reservoir, and also during spring snowmelt field buys in the forest belt and directly into the tank, and then the water begins to evaporate from the tank. Thus, the planting of various herbaceous perennials is required, a lot of water is lost during dry periods, which will not be enough to create favorable conditions for the growth and development of the crop, although the method provides for the insulation of the trench bottom and walls due to plant residues growing along the banks and the bottom of the trench, and yet to be insufficient to fully account for dry years, it requires constant, time-consuming, and costly cleaning of the trench from sediment.
Известно также временное водоограждающее сооружение, выполненное в виде вала-дамбы с использованием снега, при этом оно содержит основное тело вала-дамбы из утрамбованного снега, средство для теплоизоляции основного тела вала-дамбы, по меньшей мере, один гибкий бетонный мат или мешки с балластом, причем средство для теплоизоляции уложено поверх основного тела вала-дамбы и закрыто, по меньшей мере, одним гибким бетонным матом или мешками с балластом (ПМ RU №123018, Е02В 3/04, E02B 3/10, Е02В 7/06 от 20.12.2012).It is also known temporary water enclosing structure, made in the form of a shaft-dam using snow, while it contains the main body of the shaft-dam of rammed snow, a means for thermal insulation of the main body of the shaft-dam, at least one flexible concrete mat or bags with ballast , moreover, the means for thermal insulation is laid on top of the main body of the dam shaft and closed with at least one flexible concrete mat or bags with ballast (PM RU RU 123018, Е02В 3/04, E02B 3/10, Е02В 7/06 dated 20.12. 2012).
Данный аналог предусматривает основное тело-дамбы вместо льда выполнять из доступного в зимнее время года материала, как снег. Для сгребания снега. При этом применяют средство теплоизоляции валы-дамбы, которое обладает разряженной структурой, определяющей его основную функцию, в результате чего оно легче воды и применяют гибкий бетонный мат сверху. Однако, несмотря на это эти элементы должны после эксплуатации складироваться в штабеля на месте их хранения до следующего года. Лишенная защиты вал-дамба из снега быстро тает. Однако, при малой толщине снежного покрова менее 10 сантиметров, эффективность способа будет не достаточна для прохода этой дорогостоящей машиной, и нецелесообразно, так как плотность снега будет мала, а значит, при таянии снег воды будет недостаточно данной массы снега обеспечить почву влагой. Кроме того, образование снежных валков ведет к перераспределению снежной массы по поверхности поля. Способ также энергозатратный. Кроме того, такая технология накопления снежной массы и использование ее в дальнейшем как талой воды для насыщения почвы талой водой имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что накопленная вода на поверхности почвы масса снега расходуется крайне неаффективно по следующим причинам: накопленный снег весной быстро бесконтрольно тает и испаряется, только незначительная часть успевает впитываться в почву, насыщая ее влагой; талая вода, накопленная в почве, в этом случае может быть использована только в качестве в начале вегетационного периода.This analogue provides for the main body of the dam instead of ice to perform from the material available in the winter season, like snow. For raking snow. In this case, a means of thermal insulation of the shaft-dam is used, which has a discharged structure that defines its main function, as a result of which it is lighter than water and a flexible concrete mat is used from above. However, despite this, these elements should, after their operation, be stored in piles at the place of their storage until the following year. Deprived of the protection of the dam shaft from the snow quickly melts. However, if the thickness of the snow cover is less than 10 centimeters, the efficiency of the method will not be sufficient for this expensive machine to pass, and it is inexpedient, since the density of snow will be low, which means that this snow mass will not provide enough moisture to melt the snow. In addition, the formation of snow rolls leads to a redistribution of snow mass over the surface of the field. The method is also energy-intensive. In addition, this technology of accumulation of snow mass and its further use as thawed water to saturate the soil with melt water has a significant drawback, which consists in the fact that the snow mass is accumulated on the soil surface extremely ineffectively for the following reasons: the accumulated snow in the spring is quickly melting uncontrollably and evaporates, only a small part has time to be absorbed into the soil, saturating it with moisture; melt water accumulated in the soil in this case can only be used as early in the growing season.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ использования талой воды, заключающийся в том, что увеличивают количество задерживающего снега на поверхности почвы снега, которые задерживают от сдувания ветром и накапливают количество осажденного на поверхности почвы снега, при этом из мокрой и тяжелой массы снега, накопившейся век территории посевного поля, формируют брикеты и складируют в бурт круглой или прямоугольной формы рядом с полем с последующим изолированием от воздействия температуры окружающего воздуха слоем теплоизоляционного материала, а рядом с буртом располагают емкость для накопления талой воды и резервуар для ее хранения, причем бурт располагают на пленке из влагонепроницаемого материала, расположенного в углублении, а почве, емкость для накопления талой воды расположена по уровню ниже дна углубления в почве, а резервуар для хранения талой воды по высоте расположен выше емкости и из него талая вода самотеком подается на орошаемое поле, количество снежной массы, сконцентрированной в бурте в виде брикетов, должна соответствовать количеству влаги, необходимой для полива растений на весь вегетационный период их развития на определенной площади (Патент RU №2619759, A01G 25/00, Е03В 3/30 от 18.05.2017).The closest to the technical nature of the present invention is a method of using melt water, which consists in increasing the amount of trapping snow on the soil surface of the snow, which detain from blowing away by the wind and accumulate the amount of snow deposited on the soil surface from the wet and heavy snow mass accumulated century of the territory of the sowing field, form briquettes and stored in a round or rectangular shoulder next to the field, followed by isolation from the influence of temperature o circulating air with a layer of insulating material, and next to the collar have a reservoir for accumulating melt water and a reservoir for storing it, and the collar is placed on a film of moisture-proof material located in the recess, and in the soil, the reservoir for accumulating melt water is located below the bottom of the recess in soil, and the storage tank for melt water is located higher than the tank, and from it melt water flows by gravity to the irrigated field, the amount of snow mass concentrated in the form of briquettes should be correspond to the amount of moisture needed for watering plants in the whole growing period of their development in a certain area (Patent RU №2619759, A01G 25/00, E03V 3/30 from 18.05.2017).
Однако способ накапливает определенную снежную массу в оврагах, лесопосадок, придорожных канавах, в населенных пунктах, а это достаточно сложный и трудоемкий процесс. Затем эту снежную массу с места скопления доставляют на место складирования для последующего формирования бурта в таком количестве, чтобы ее хватило на обеспечение влагой (талой водой) определенного участка на весь вегетативный период растений, расположенных на данном участке. Если на первом этапе известное техническое решение накопленный на зиму снег, оттаивает и использует талую воду до истощения ее запасов растениями и испарением, то на втором этапе при нехватке воды в засушливый период начинает использовать накопленную талую воду из снежной массы, спрессованной в брикеты, затем грузят на транспортное средство и перевозят на край поля, на котором планируется выращивать растения. Кроме того, известный способ использует зимние оттепели или весенние дни с положительным значением температуры окружающего воздуха, способствующие уплотнению снежной массы и повышению ее влажности. Недостатком является сложность технологического цикла получения снежных брикетов, они чувствительны к температуре окружающей среды и могут быть рыхлыми, быстро разлагаются на воду. Кроме того, даже применения термоизоляционного материала для закрытия брикетов, будет малоэффективно по удлинению времени накопления талой воды (таяние снега всегда будет достаточно быстрое), так как сама структура снега к этому приближает, и отличается от самого структуры льда, содержащего например, внутри своем составе гранулы сорбента (оболочку), с так называемой «твердой водой», и только по мере длительной засухи водоемкий гранулированный сорбент начинает постепенно отдавать воды, сначала в виде капель, затем быстрее по мере таяния льда, а значит данная технология позволит вдвое сократить затраты на полив поля и объем воды достаточный для выращивания сельскохозяйственных культур. Поэтому по известному предложению (прототипу) себестоимость продукции будет достаточно высокая. В сравнении с объемом известного решения при поливе, предложенное решение может увеличивать на 50% для оптимального увлажнения почвы, а значит снижает экономические затраты, то есть возможность применения известного способа ограничена рядом условий.However, the method accumulates a certain amount of snow in the ravines, plantations, roadside ditches, in settlements, and this is a rather complicated and time-consuming process. Then this snow mass from the accumulation site is delivered to the storage site for the subsequent formation of a collar in such quantity that it is enough to provide moisture (melt water) of a certain area for the entire vegetative period of plants located on this area. If at the first stage, the known technical solution accumulated for the winter snow thaws and uses melt water before plants are depleted and evaporated, then at the second stage, when there is a shortage of water during the dry season, it begins to use the accumulated melt water from the snow mass, pressed into briquettes, then load on the vehicle and transported to the edge of the field in which it is planned to grow plants. In addition, the known method uses winter thaws or spring days with a positive ambient temperature value, contributing to the compaction of the snow mass and increase its humidity. The disadvantage is the complexity of the technological cycle of obtaining snow briquettes, they are sensitive to ambient temperature and can be loose, quickly decompose into water. In addition, even the use of thermal insulation material for closing briquettes will be ineffective in lengthening the accumulation time of melt water (snow melting will always be fast enough), since the snow structure itself brings closer to this and differs from the ice structure itself, which contains, for example, its composition sorbent granules (shell), with the so-called "solid water", and only as the drought is prolonged, the water-intensive granulated sorbent begins to gradually give up water, first in the form of drops, then more quickly as it melts This means that this technology will allow halving the cost of irrigating the field and a sufficient amount of water for growing crops. Therefore, according to the well-known proposal (prototype) the cost of production will be quite high. In comparison with the volume of the known solution during irrigation, the proposed solution can increase by 50% for optimal soil moisture, and therefore reduces economic costs, that is, the possibility of applying this method is limited by a number of conditions.
Гранулы сорбента, которого способны аккумулировать достаточный объем воды, вмерзшие в лед (в оболочку), затем во время вегетативного периода, оставшиеся гранулы сорбента вместе с теплоизоляционным материалом, например, торфа и т.д. можно просто почву засеять такими гранулами, и тогда почва будет реже нуждаться в воде, так как после сильного пролития накопившейся воды из резервуара, полимер начинает работать в автоматическом режиме, поддерживая необходимую для растения уровень влажности. Когда данный уровень падает ниже определенного порога, гранулы будут отдавать воду почве. А при дожде вновь набухают, впитывая ее. Одного заполнения полимера водой может хватить на весь вегетационный период. Срок действия их составляет от пяти до десяти лет, и они способны поглотить 500 литров воды на 2 кг гранул сорбента. Гранулы сорбента являются экологически безопасными. Они способны не только впитывать влагу, но и микроэлементы и могут выступать в качестве удобрений.The granules of the sorbent, which are able to accumulate a sufficient amount of water, frozen into the ice (in the shell), then during the vegetative period, the remaining granules of the sorbent along with the insulating material, such as peat, etc. you can simply sow the soil with such granules, and then the soil will be less likely to need water, because after a strong spill of accumulated water from the reservoir, the polymer begins to work automatically, maintaining the moisture level necessary for the plant. When a given level falls below a certain threshold, the granules will release water to the soil. And when it rains, they swell again, absorbing it. A single filling of the polymer with water can be enough for the entire growing season. Their validity is from five to ten years, and they are able to absorb 500 liters of water per 2 kg of sorbent granules. Sorbent granules are environmentally friendly. They can not only absorb moisture, but also trace elements and can act as fertilizers.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения -расширения зоны выращивания, повышения урожайности и качества (полезности) сельскохозяйственных, в особенности овощных и бахчевых культур не только в умеренных широтах, но и в засушливых степных регионах с использованием для орошения с накапливанием в результате применения в замороженном виде гранул сорбента с последующим его набуханием и впитывающим воду, а также с использованием таких блоков льда к месту орошения поля, затяжное более интенсивное накапливание воды в результате таяния ледяных блоков (брикетов) в термоизоляционном материале, а также последующего применения освободивших гранул сорбента ото льда для «засева» орошаемого поля.The technical result that can be obtained by carrying out the invention is the expansion of the growing area, increasing the yield and quality (utility) of agricultural, especially vegetable and melon crops, not only in temperate latitudes, but also in arid steppe regions using for irrigation with accumulation as a result application of the sorbent granules in the frozen form with its subsequent swelling and absorbing water, as well as with the use of such blocks of ice to the field irrigation site, a prolonged more intensive accumulation vanie water from melting ice blocks (briquettes) in thermoinsulating material, and then applying liberated sorbent granules ice for "seeding" the irrigated field.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе использования накопленной воды, в водоеме, заключающемся в том, что увеличивают количество задерживающего мокрой и тяжелой массы снега, накопившейся вне территории посевного поля, и формируют брикеты в период, предшествующий сезонному уменьшению уровня солнечной активности путем их замораживания с последующим изолированием от воздействия температуры окружающего воздуха слоем теплоизоляционного материала, емкость и резервуар для хранения воды, согласно изобретения накопление воды производят в осенний период в водоем и покрывают равномерно поверхность воды полимером в качестве гранул сорбента с последующим его набуханием и впитыванием воды с помощью плавсредства или авиационной техники, покрытие водоема начинают с подветренной стороны, а после покрытия водной поверхности гранулами сорбента покрывают теплоизолирующим материалом предпочтительно распылением черного грунта гидрофильно капиллярно-пористого или распылением торфяной массы и формируют намораживание площади льда, и брикеты льда с вмерзшими в него гранул сорбента по количеству их заполнения водой в виде брикетов, должны соответствовать количеству влаги воды в почву для поддержания необходимой для растений на весь вегетативнный период их развития на определенной площади.This technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the method of using the accumulated water in the reservoir, which consists in increasing the amount of trapping wet and heavy snow mass accumulated outside the sown field, and form briquettes in the period preceding the seasonal decrease in solar activity by freezing them and then isolating them from the effects of ambient air temperature with a layer of thermally insulating material, a container and a storage tank in According to the invention, water accumulation takes place in the autumn in a reservoir and evenly covers the surface of the water with polymer as sorbent granules, followed by swelling and water absorption by means of a watercraft or aeronautical engineering, the coating of the reservoir starts from the leeward side, and after coating the water surface with sorbent granules cover with insulating material, preferably by spraying black soil with hydrophilic capillary-porous or spraying of peat mass and form a freezing area and ice, and ice briquettes with sorbent granules frozen into it according to the amount of their filling with water in the form of briquettes, should correspond to the amount of water moisture in the soil to maintain the necessary for plants for the whole vegetative period of their development on a certain area.
Кроме того, гранулы сорбента, используемые в качестве покрытия водной поверхности водоема, обладают свойствами, обеспечивающие длительное их сохранение и не распадаться зимой.In addition, sorbent granules used as a coating for the water surface of a reservoir have properties that ensure their long-term preservation and do not disintegrate in winter.
Кроме того, для подачи воды, брикеты из водоема перемещают в емкость для накопления талой воды с резервуаром для ее хранения, где действие экологически чистого сорбента основано на свойствах воды, матрица полимера которого освобождает воду вследствие повышения температуры окружающей в весенний и летний периоды, когда связи эти рвутся и структура жидкости (льда) меняется, что позволяет ее высвобождаться в емкости для накопления талой воды.In addition, for supplying water, briquettes from a reservoir are transferred to a tank for storing melt water with a reservoir for storage, where the action of an environmentally friendly sorbent is based on the properties of water, the polymer matrix of which releases water due to an increase in temperature in the spring and summer periods, when these are torn and the structure of the liquid (ice) is changing, which allows it to be released in the tank for the accumulation of melt water.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого изобретения.Conducted by the applicant's analysis of the level of technology, including a search for patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about the analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant has not found an analogue characterized by signs identical to all the essential features of the claimed invention.
Для проверки изобретения требованию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявляемого изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники не выявлено влияние предусмотренных существенных признаков заявляемого изобретения на достижение технического результата.To test the invention of the requirement of "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that coincide with the distinctive features of the closest analogue of the features of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not follow to a specialist in an obvious way from the prior art, because technology not identified the impact of the essential features of the claimed invention to achieve a technical result.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень» по действующему законодательству.Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" under the current law.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена принципиальная технологическая схема по предлагаемому способу; на фиг. 2 показана схема реализации способа с его элементами.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a schematic flow diagram of the proposed method; in fig. 2 shows a diagram of the implementation of the method with its elements.
Заявленный способ использования накопленной воды представляет собой конструктивную систему, включающую подготовку водоема 1 для затопления водой в осенний теплый период, куда по закрытому подземному трубопроводу 2 поступает вода из источника с помощью передвижной насосной станции 3 в водоем 1 опресненной воды. После наполнения водой водоема 1, водную поверхность покрывают полимером в качестве гранул сорбента с последующим его набуханием и впитыванием воды с помощью плавсредства или авиационной техники для формирования брикетов (блоков) пористого льда с гранулами сорбента, предпочтительно покрытого черным материалом, распылением из гидрофильного капиллярно-пористого материала в виде торфа и задержания воды наполненной воды кристаллами сорбента в виде «твердой воды» (льда), не успевшего пройти доставку путем брикетирования до определенного участка на весь вегетативный период растений, расположенных на данном участке. С целью сохранения структуры льда с вмерзшими в него гранул сорбента с «твердой водой», в зимний период с установлением устойчивой среднесуточной температуры воздуха ниже температуры замерзания воды с использованием льда и сорбента в виде брикетов (блоков), выполненных в форме многогранников непосредственно в водоеме 1, изготавливают брикеты изо льда с сорбентом, затем изготовленные брикеты с вмерзшими в него гранулами сорбента с помощью транспортного средства перемещают на край поля 4 на место хранения их до весны.The claimed method of using accumulated water is a constructive system, including the preparation of
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
Непосредственно на полях, где выращиваются сельскохозяйственные культуры, в определенном месте с помощью доставки транспортного средства организуют складирование брикетов 5 в виде блоков, уложенных на водонепроницаемую пленку 6 с углублением в грунт. Затем уложенные брикеты 5 в бурт, в виде многогранников сверху также покрывают пленкой 6. Количество ледяных брикетов связанных с гранулами сорбента в бурте, должно соответствовать количеству влага, необходимой для полива, учитывая большой объем воды, захваченной гранулами сорбента на весь вегетативный период их развития на определенной площади.Directly on the fields where crops are grown, in a certain place with the help of the delivery of the vehicle organize the storage of briquettes 5 in the form of blocks laid on a waterproof film 6 with a recess in the ground. Then the stacked briquettes 5 in the burt, in the form of polyhedrons on top, are also covered with a film 6. The number of ice briquettes associated with the granules of the sorbent in the collar must match the amount of moisture needed for irrigation, taking into account the large amount of water captured by the granules of the sorbent for the whole vegetative period of their development a certain area.
Укрытый таким образом бурт из ледяных брикетов 5 и с вкрапливанием напыленной торфяной массы за счет возможности изменения толщины покрытия термоизоляционного материала, можно регулировать и удлинять время и скорость таяния таких ледяных брикетов (блоков) с максимально возможным объемов воды при таянии их. Термоизолирующий материал можно использовать любой, согласно отмеченному в прототипе (не описывается для упрощения). Таким образом, кроме того уже известных примененных укрывающих материалов, дополнительно появляются новые материалы (сорбент с термоизолирующим материалов в виде распыленного черного грунта гидрофильного-пористого или распыленной торфяной массы), которые также после освобождения сорбента от воды, можно будет вносить в почву (в ходе утилизации всего материала) в качестве органического удобрения, но уже сорбент будет играть роль водоемкого гранулированного сорбент, который вносится в почву вместе с органическими удобрениями. По мере появления таяния ледяных брикетов (блоков), вода стекает в емкости 7 и там накапливается, а сам сорбент остается под укрытым термоизоляционным материалом в виде пленки 6, освобожденной от воды. Емкость 7 для уменьшения испарения воды закрывают крышкой 8. По мере накопления в емкости 7 талая вода 9 перекачивается в резервуар 10 на границе 11 поля 4 для хранения ее, с возможностью подачи ее после посева или посадки для полива. Резервуар 10 расположен выше емкости 7. Для полива овощных и бахчевых культур может быть смонтирована трубопроводная система, что значительно облегчить процесс полива растений, таким прогрессивным способом, как капельный (современный) экономичный полив, сохраняя равномерность распределения ее по длине. Это значительно сэкономит воды самотеком при капельном орошении овощных и бахчевых культур. Хотя количество талой воды рассчитывается от потребности полива растений.Covered in this way, a burt of ice briquettes 5 and with impregnation of sprayed peat mass due to the possibility of changing the thickness of the coating of a thermally insulating material, it is possible to regulate and lengthen the time and speed of melting of such ice briquettes (blocks) with the maximum possible volumes of water melting them. Thermal insulation material can be used any, according to the marked in the prototype (not described for simplicity). Thus, in addition to the already known applied covering materials, additionally new materials appear (sorbent with thermally insulating materials in the form of sprayed black soil of hydrophilic-porous or sprayed peat mass), which also after the sorbent is freed from water, can be introduced into the soil (during utilization of all the material) as an organic fertilizer, but already the sorbent will play the role of a water-borne granulated sorbent, which is introduced into the soil along with organic fertilizers. As the ice briquettes (blocks) appear, water flows into the tank 7 and accumulates there, while the sorbent itself remains under the covered insulating material in the form of a film 6 freed from water. Capacity 7 to reduce evaporation of water is closed with a
В каждом конкретном случае продолжительно эффективной работы от накопленной воды в резервуаре 10 будет зависеть и от погодных условий, когда по полю будет разбросаны такие гранулы сорбента с органическими удобрениями, которые реже нуждаются в воде, так как при политом поле, разбросанные (посеянные), гранулы сорбента имеют новое свойство работать в автоматическом режиме, поддерживая необходимый для растения уровень влажности как при поливе, так и выпадения дождя, когда данный уровень падает ниже определенного порога, гранулы сорбента будут отдавать воду в почву. Например, такие гранулы сорбента способны аккумулировать до 500 литров воды на один килограмм его. Эффективность использования по разбросанному полю (засеянному) - от 5 до 10 лет они не вымываются из почвы. Сама технология гранул сорбента может вдвое сократить затраты на орошение и объем воды, достаточный для выращивания сельскохозяйственных культур, и позволяет снизить объем талой воды потребляемой из резервуара на полив до 50%. Следует также отметить, что действие сорбента основано на свойствах воды (Патент RU №2574722, C08F 220/56, C08L 3/02, C08L 1/08, C08L 5/08, A61L 15/28, A61L 15/60 от 10.02.2016). Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, в частности может применено и в сельском хозяйстве, как экологически чистый продукт. Попадая в матрицу полимера, вода образует связи с ее стенками, приобретая структуру льда и закрепляясь в сорбенте под названием «твердая вода».In each case, the long-term effective work from the accumulated water in the
Таким образом, поле будет практически от посева, посадки и до уборки урожая может быть использовано для полива в засушливых районах страны. Это особенно касается овощных и бахчевых культур и повышения их урожайности, одновременно с применением прогрессивного полива, - как капельное орошение. Все это дает значительное преимущество перед прототипом, а значит снижения себестоимости выращивания за счет работы в разных режимах орошения поля в течение всего вегетативного периода.Thus, the field will be practically from sowing, planting and before harvesting can be used for irrigation in arid regions of the country. This is especially true for vegetables and melons and increasing their yields, simultaneously with the use of progressive irrigation, as drip irrigation. All this gives a significant advantage over the prototype, and therefore reducing the cost of cultivation due to the work in different modes of irrigation of the field during the whole vegetative period.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018130453A RU2688345C1 (en) | 2018-08-21 | 2018-08-21 | Method of use for irrigation accumulated water in a water body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018130453A RU2688345C1 (en) | 2018-08-21 | 2018-08-21 | Method of use for irrigation accumulated water in a water body |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2688345C1 true RU2688345C1 (en) | 2019-05-21 |
Family
ID=66636794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018130453A RU2688345C1 (en) | 2018-08-21 | 2018-08-21 | Method of use for irrigation accumulated water in a water body |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2688345C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2770219C1 (en) * | 2021-02-09 | 2022-04-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный аграрный университет" | Method for forming a block of ice for subsequent movement thereof |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2117113C1 (en) * | 1996-10-30 | 1998-08-10 | Институт проблем освоения Севера СО РАН | Fresh water production process |
| CN101427645A (en) * | 2008-12-24 | 2009-05-13 | 曹军生 | Rain-snow accumulation, irrigation method and apparatus used thereof |
| RU2467561C2 (en) * | 2011-01-12 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" | Irrigation system with use of local runoff |
| CN105557457A (en) * | 2014-10-14 | 2016-05-11 | 哈尔滨欧麦克科技开发有限公司 | Method for irrigation of farmland by utilizing natural water resources |
| RU2619759C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-05-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for using melt water |
| RU2620641C1 (en) * | 2016-02-18 | 2017-05-29 | Александр Ливиевич Ураков | Method of drinking water storage |
-
2018
- 2018-08-21 RU RU2018130453A patent/RU2688345C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2117113C1 (en) * | 1996-10-30 | 1998-08-10 | Институт проблем освоения Севера СО РАН | Fresh water production process |
| CN101427645A (en) * | 2008-12-24 | 2009-05-13 | 曹军生 | Rain-snow accumulation, irrigation method and apparatus used thereof |
| RU2467561C2 (en) * | 2011-01-12 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" | Irrigation system with use of local runoff |
| CN105557457A (en) * | 2014-10-14 | 2016-05-11 | 哈尔滨欧麦克科技开发有限公司 | Method for irrigation of farmland by utilizing natural water resources |
| RU2620641C1 (en) * | 2016-02-18 | 2017-05-29 | Александр Ливиевич Ураков | Method of drinking water storage |
| RU2619759C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-05-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for using melt water |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2770219C1 (en) * | 2021-02-09 | 2022-04-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный аграрный университет" | Method for forming a block of ice for subsequent movement thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| 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 | |
| CN108184358A (en) | A kind of physics and the effective ways in bioconjugation improvement salt-soda soil | |
| CN104196006B (en) | Desertification soil remediation method | |
| CN103988758A (en) | Method for improving afforestation survival rate by water collecting, water retention and water replenishing | |
| CN114651703B (en) | Orchard precipitation accumulation, permeation promotion, moisture preservation and recarburization method and system and orchard intelligent supplementary irrigation system | |
| CN106718711B (en) | Plant water storage and preservation device | |
| CN109392349B (en) | Method for planting sesbania through remediation of coastal mudflats of Jiangsu province | |
| CN102860245A (en) | Construction method of water-storage drip irrigation system for plants | |
| RU2688345C1 (en) | Method of use for irrigation accumulated water in a water body | |
| Tokmajyan et al. | The perspectives of providing the storage of irrigation water in the case of using water collecting additives in the ground | |
| CN210459442U (en) | Sponge urban greening road | |
| RU2619759C1 (en) | Method for using melt water | |
| CN108811581B (en) | Method for improving coastal heavy saline-alkali soil | |
| CN108848733B (en) | Method for improving coastal heavy saline-alkali soil | |
| CN110547151A (en) | Method for treating desert by using straws | |
| CN202153912U (en) | Water-saving moisture-retention ecological plantation and irrigation system | |
| Abu-Awwad | Effects of sand column, furrow and supplemental irrigation on agricultural production in an arid environment | |
| CN102550363B (en) | Method for culturing seedlings of Karst habitat forest trees | |
| RU2813927C1 (en) | Method for complex controlled hydro-reclamation of soil in agricultural landscape using ponds-digging in conditions of south-western part of belarus | |
| CN213961173U (en) | A layering fertile reservoir for fruit tree | |
| CN104145770A (en) | Sand-covering and soil moisture preservation cultivation method for dry land apple trees | |
| CN110313262A (en) | A kind of surface soil alkalinity modification method | |
| Kumar et al. | Water conservation potential and opportunities in mountainous region in climate change scenario | |
| Chhabra et al. | Biodrainage | |
| RU2800824C1 (en) | Method of forest reclamation on saline lands with a deep occurrence of saline groundwater and a system for its implementation |