RU2705897C1 - Method for preventing wastewater evaporation from the surface of livestock waste containment pond - Google Patents
Method for preventing wastewater evaporation from the surface of livestock waste containment pond Download PDFInfo
- Publication number
- RU2705897C1 RU2705897C1 RU2019102993A RU2019102993A RU2705897C1 RU 2705897 C1 RU2705897 C1 RU 2705897C1 RU 2019102993 A RU2019102993 A RU 2019102993A RU 2019102993 A RU2019102993 A RU 2019102993A RU 2705897 C1 RU2705897 C1 RU 2705897C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- pond
- wastewater
- mirror
- containment pond
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B11/00—Drainage of soil, e.g. for agricultural purposes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B15/00—Cleaning or keeping clear the surface of open water; Apparatus therefor
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к орошаемому земледелию при утилизации сточных и животноводческих стоков в системе дождевания из распределительных трубопроводов на ЗПО (земледельческие поля орошения), а также для предотвращения испарения воды из поверхности искусственных либо естественных водоемов (прудов), содержащих потенциально опасные вещества (отходы свиностоков, птичьего помета и т.п.). Оно может быть применено предприятиями по откорму свиноводства или разведения птицеводства на комплексах и их утилизации с последующим утилизацией в глубокие слои почвы с превращением сточных вод в полезные органические удобрения как неопасные продукты (отходы животноводческих комплексов).The invention relates to agriculture, in particular to irrigated agriculture for the disposal of waste and livestock waste in the sprinkling system from distribution pipelines at the water treatment plant (agricultural irrigation fields), as well as to prevent evaporation of water from the surface of artificial or natural reservoirs (ponds) containing potentially dangerous substances (waste from pig farms, bird droppings, etc.). It can be used by enterprises for the fattening of pigs or poultry farming in complexes and their utilization, followed by utilization into deep soil layers with the conversion of wastewater into useful organic fertilizers as non-hazardous products (waste from livestock complexes).
В процессе работы животноводческих комплексов (свиноводческих стоков или птицеводства фабрик - куриного помета) и биологической переработки их на комплексах на первом этапе, на втором этапе происходит их накопление в естественных условиях в прудах-накопителях круглогодично, а затем подача сточных вод на поля орошения, например с помощью дождевания, из распределительных трубопроводов. Экологическая безопасность таких накопителей связана с миграцией токсичных продуктов запаха метана, исходящего в процессе брожения в теплое время и размножения микроорганизмов в жидком навозе с илом или процесс гидролиза органического вещества куриного помета идет с разложением до образования солей, воды и с выделением двуокиси углерода, а также с синтезированием новых органических соединений, т.е. в пульпе птичьего помета, в конечном итоге, устранение запаха аммиака, исходящий из биоудобрения, а затем подача на поля различными видами разбрызгивателей машин, т.е. внесение жидких органических удобрений на поверхность почвы. Например, вносят пульпу биологически переработанного птичьего помета на поверхность почвы из расчета 1 т пульпы на 1 га поля.During the operation of livestock farms (pig farms or poultry farms - chicken manure) and their biological processing at the complexes at the first stage, at the second stage they are accumulated in natural conditions in storage ponds year-round, and then wastewater is supplied to irrigation fields, for example by sprinkling, from distribution pipelines. The environmental safety of such drives is associated with the migration of toxic products of the methane odor that occurs during fermentation during warm weather and the multiplication of microorganisms in liquid manure with sludge or the process of hydrolysis of organic matter of chicken manure is decomposed to form salts, water and carbon dioxide, as well as with the synthesis of new organic compounds, i.e. in the pulp of bird droppings, ultimately, the elimination of the smell of ammonia emanating from biofertilizer, and then the application of various types of machine sprinklers to the fields, i.e. applying liquid organic fertilizers to the soil surface. For example, the pulp of a biologically processed bird droppings is applied to the soil surface at the rate of 1 ton of pulp per 1 ha of field.
Продолжительность периода хранения, например, обрабатываемых животноводческих стоков и их концентрации в прудах-накопителях зависит от процесса способности к загниванию и уплотнению на дне пруда, из которого выходит большое количество в атмосферу вредного запаха метана, исходящего из поверхности зеркала пруда-накопителя.The length of the storage period, for example, of treated livestock stocks and their concentration in storage ponds depends on the process of rotting and compaction at the bottom of the pond, from which a large amount of the harmful smell of methane emanates from the surface of the mirror of the storage pond.
Требуется в таких обстоятельствах доступные в экономическом аспекте и эффективные в технологическом плане способы создания прудов (водоемов) на длительные сроки хранения путем резкого уменьшения либо полного предотвращения испарения из них влаги с запахом в атмосферу при последующей использовании органических жидких отходов с подачей на поверхность в глубокие слои почвы путем дополнительного орошения, и превращением их со временем в полезные удобрения.Such circumstances require economically accessible and technologically efficient ways of creating ponds (ponds) for long periods of storage by drastically reducing or completely preventing the evaporation of moisture with odor into the atmosphere during subsequent use of organic liquid wastes with supply to the surface in deep layers soil by additional irrigation, and turning them over time into useful fertilizers.
Известен способ борьбы с последствиями и предотвращения засухи в Калифорнии (США) (https://ecotechica.com.ua/ekologiya/193-milliony-chernykh-plastik…). Опубликовано 03.09.2015. Ученые и власти штата прибегли к нестандартным решениям. В водохранилище Лос-Анджелеса (Los Angeles Reservoir) было заполнено миллионами черных шаров, которые не только сохранили водную поверхность от испарения, но и сохранили живительную влагу водоема и очистили его от химикатов сточных вод и мусора. Было сброшено 96 миллионов черных пластиковых шаров в водохранилище, которые «затемняют» водоем, улучшают качество воды и защищают его от бурного роста водорослей. Кроме того, поверхность водохранилища, покрытая непроницаемым для солнечных лучей «слоем» значительно меньше испаряет воды, а значит и запасы могут храниться более длительное время.There is a known way to deal with the consequences and prevent drought in California (USA) (https://ecotechica.com.ua/ekologiya/193-milliony-chernykh-plastik…). Published on September 3rd, 2015. Scientists and state authorities have resorted to innovative solutions. The Los Angeles Reservoir was filled with millions of black balls, which not only saved the water surface from evaporation, but also saved the reservoir’s life-giving moisture and cleaned it of wastewater chemicals and debris. 96 million black plastic balls were dumped into the reservoir, which “darken” the reservoir, improve water quality and protect it from the rapid growth of algae. In addition, the surface of the reservoir, covered with a “layer” impervious to sunlight, evaporates much less water, which means that the reserves can be stored for a longer time.
Поверхность водохранилища водоизмещением в 12,5 млрд литров, заполненная «противозасушливыми» шарами, составляет площадь около 0,7 км2. Каждый такой шарик обошелся бюджету в 36 центов, а общая сумма составила порядка 34,5 миллионов долларов. Однако при этом их расчет показывает, что таким способом можно будет сократить испарение воды на 300 млн галлонов (приблизительно 1,1 млрд литров в год - количество, достаточное чтобы обеспечить питьевой водой, более 8000 жителей штата). Черный цвет выбран для защиты материала шаров от разрушительного действия ультрафиолетового излучения солнца.The surface of the reservoir with a displacement of 12.5 billion liters, filled with "anti-arid" balls, is an area of about 0.7 km 2 . Each such ball cost the budget 36 cents, and the total amount was about 34.5 million dollars. However, their calculation shows that in this way it will be possible to reduce water evaporation by 300 million gallons (approximately 1.1 billion liters per year - an amount sufficient to provide more than 8000 residents of the state with drinking water). Black color is chosen to protect the material of the balls from the damaging effects of ultraviolet radiation from the sun.
В нашем конкретном предложении стоки становятся высококонцентрированными сточными водами с последующей очисткой на других сооружениях. Особенностью таких прудов является зависимость их работы от климатических условий, необходимость длительного выдерживания сточных вод в прудах-накопителях (водоемах). Поэтому в теплый летний период испаряемость зеркала водной поверхности резко увеличивается, когда запах метана также резко поднимается в атмосферу, а это значит, оказывает вредное состояние на зеленую фауну природы (лес, поля и т.п.), населенные вокруг деревни проживания людей на многие километры. С наступлением холодного периода (зимнего) этот процесс заметно сокращается, т.к. идет медленное разложение илового осадка и действие микроорганизмов.In our specific proposal, effluents become highly concentrated wastewater followed by treatment at other facilities. A feature of such ponds is the dependence of their work on climatic conditions, the need for long-term storage of wastewater in storage ponds (reservoirs). Therefore, in the warm summer period, the evaporation of the water surface mirror increases sharply when the smell of methane also rises sharply into the atmosphere, which means it has a harmful state on the green fauna of nature (forest, fields, etc.), many people inhabited around the village kilometers. With the onset of the cold period (winter), this process is noticeably reduced, because there is a slow decomposition of silt sediment and the action of microorganisms.
Пруды-накопители (водоемы) могут применяться как естественной, так и искусственной аэрации. Методика расчета их различна.Storage ponds (ponds) can be used both natural and artificial aeration. The methodology for calculating them is different.
Таким образом, вредное испарение воды наносит значительный ущерб обитанию животных и птиц.Thus, the harmful evaporation of water causes significant damage to the habitat of animals and birds.
Известны аналоги по снижению испарения воды из бассейнов и водоемов (Патент SU 3285680, Е02В 15/00 от 29.10.1970; авторское свидетельство SU №968139, Е02В 1/00 от 23.10.1982). Суть в первом случае его состоит в том, что для предотвращения испарения воды с поверхности открытых водоемов, используют нанесение защитной пленки из жирного вещества. Суть во втором случае его состоит в том, что сбор и отвод осадковых вод с поверхности покрытия и рассеивания в атмосферу газов, образующихся под покрытием, связано с поплавками, уложенными в гирлянды параллельными рядами под уровень жидкости, и имеют коллектор сбора газов с вытяжной трубой, расположенной на краю водохранилища. Недостатки аналогов следующие:Known analogues for reducing the evaporation of water from pools and ponds (Patent SU 3285680, ЕВВ 15/00 from 10/29/1970; copyright certificate SU No. 968139, ЕОВВ 1/00 from 10/23/1982). The essence in the first case is that to prevent the evaporation of water from the surface of open reservoirs, use a protective film of a fatty substance. The essence in the second case is that the collection and removal of sedimentary water from the surface of the coating and the dispersion of gases generated under the coating into the atmosphere is connected with floats laid in garlands in parallel rows below the liquid level and have a gas collector with a chimney located on the edge of the reservoir. The disadvantages of the analogues are as follows:
- применение их снижает испарения воды незначительно при большой температуре атмосферного воздуха и не позволяет достаточно полно предотвратить испарение воды вместе с метаном (аммиаком), т.е. и летучих запахов;- their use reduces water evaporation insignificantly at a high temperature of atmospheric air and does not fully prevent the evaporation of water together with methane (ammonia), i.e. and volatile odors;
- применяемые способы являются ненадежными и дорогостоящими, например жидкого вещества, а также требует больших эксплуатационных затрат.- the methods used are unreliable and expensive, for example a liquid substance, and also requires large operating costs.
Известен аналог способ предотвращения испарения воды с поверхности водоемов и водотоков, включающий нанесение защитной пленки на поверхность воды, при этом нанесение пленки производят в период предшествующий сезонному увеличению уровня солнечной активности путем ламинарного истечения из сосудов, размещенных по периметру водоема, а также с помощью плавсредств или авиационной техники, покрытие водотока начинают с верховья, а водоема с подветренной стороны, а в качестве пленки используют жидкие вещества с низкими показателями теплоемкости, теплопроводности и высокими показателями поверхностного натяжения с удельном весом меньше, чем удельный вес воды (Патент RU №2102560, Е02В 15/00 от 20.01.1998).A known analogue is a method of preventing evaporation of water from the surface of water bodies and streams, including applying a protective film to the surface of the water, wherein the film is applied in the period preceding a seasonal increase in the level of solar activity by laminar flow from vessels placed around the perimeter of the reservoir, as well as using watercraft or aviation technology, the watercourse cover begins from the upper part, and the reservoir on the leeward side, and liquid substances with low heat-specific characteristics are used as a film STI, high thermal conductivity and surface tension parameters with a specific gravity less than the specific gravity of water (Patent RU №2102560, E02V 15/00 from 20.01.1998).
Недостатками данного технического решения являются недостаточная эффективность, связанная со снижением защиты для покрытия прудов-накопителей сточных вод (свиноводческих), имеющих значительный объем испарения вредного запаха от разложения ила, исходящего из воды, а также периодического восстановления жидкого вещества, например, растительного масла для большой площади зеркала таких прудов - оно дорого и нецелесообразно, когда постоянно в летнее время идет сработка пруда-накопителя для подачи стоков на поля орошения; в этом случае положительный эффект от применения жидкого вещества и расхода, неоправданно экономически в целом, так как оно просто уйдет на поля орошения, что недопустимо в практике. Таким образом, себестоимость его требует больших эксплуатационных затрат, т.е. попуск таких масел в систему орошения почв не допустим в практике. Кроме того, толщина масляной пленки не должна быть менее 0,05 мм, в противном случае, пленка становится непрочной и имеет место испарение воды. Отсюда требуется большой расход масляной пленки, чтобы достаточно обеспечит заданной толщине масляной пленки, т.е. не менее 0,1 мм - перерасход масла, а значит, положительный эффект отсутствует с учетом присутствия возможностью розы ветров, так как при движении воздуха имеет место смещение пленки к берегам загрязняющего водоема (пруда) и уменьшению стабильности.The disadvantages of this technical solution are the lack of effectiveness associated with a decrease in protection for coating wastewater storage ponds (pig breeding), which have a significant amount of evaporation of the harmful odor from the decomposition of sludge coming from the water, as well as the periodic recovery of liquid substances, for example, vegetable oil for large the area of the mirror of such ponds - it is expensive and inexpedient when constantly in the summer there is a drain of the storage pond to supply wastewater to irrigation fields; in this case, the positive effect of the use of a liquid substance and flow rate is not justified economically in general, since it simply goes to the irrigation fields, which is unacceptable in practice. Thus, its cost requires large operating costs, i.e. the release of such oils into the soil irrigation system is not acceptable in practice. In addition, the thickness of the oil film should not be less than 0.05 mm, otherwise, the film becomes unstable and water evaporation occurs. Hence, a large consumption of the oil film is required in order to sufficiently ensure the specified thickness of the oil film, i.e. not less than 0.1 mm - oil overrun, which means that there is no positive effect taking into account the presence of the possibility of wind rose, since with the movement of air there is a shift of the film to the shores of the polluting reservoir (pond) and a decrease in stability.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является известный источник, используемый нами в качестве прототипа (Авторское свидетельство SU №1446234, Е02В 15/00 от 23.12.1986). Разработчики предлагают включать укладку на поверхность воды защитного покрытия, фиксацию его в рабочем положении при одновременном сохранении кислородного режима в водоеме, перед укладкой защитного покрытия, выполненного в виде пенопластовых плит, на поверхность воды, в покрытии выполняют сквозные отверстия под острым углом к поверхности плиты, а после укладки плит на водную поверхность ориентируют их так, чтобы оси отверстий располагались в северном направлении, после чего плиты фиксируют в данном положении.Closest to the claimed technical solution is a well-known source that we use as a prototype (Copyright certificate SU No. 1446234, ЕОВВ 15/00 of 12.23.1986). The developers propose to include laying a protective coating on the water surface, fixing it in the working position while maintaining the oxygen regime in the reservoir, before laying the protective coating, made in the form of foam plates, on the water surface, through holes are made through the holes at an acute angle to the plate surface, and after laying the plates on the water surface they are oriented so that the axis of the holes are located in the north direction, after which the plates are fixed in this position.
Недостатками данного технического решения (прототипа) являются недостаточная эффективность при невысокой степени защиты зеркала испарения с поверхности сточной воды, имеющей вредный запах метана (аммиака), а также необходимо учитывать то, что такие процессы происходят на прудах-накопителях, когда стоки необходимо проводит на сброс для полива в летний период практически полностью на ЗПО. Конструкция известного устройства не учитывает параметры пруда и его сработку по глубине сточной воды. Кроме того, известное устройство не применимо и не учитывает процессы брожения активного ила, когда он имеет выделение сильного запаха метана (аммиака), исходящего от пульпы.The disadvantages of this technical solution (prototype) are the lack of efficiency with a low degree of protection of the evaporation mirror from the surface of wastewater, which has a harmful smell of methane (ammonia), and it is also necessary to take into account the fact that such processes occur at storage ponds, when the effluent needs to be discharged for irrigation in the summer, almost completely at the ZPO. The design of the known device does not take into account the parameters of the pond and its runoff in the depth of wastewater. In addition, the known device is not applicable and does not take into account the processes of fermentation of activated sludge when it has a strong smell of methane (ammonia) emanating from the pulp.
Технический результат заключается в существенно исключении испарения с поверхности прудов-накопителей животноводческих стоков и расширения арсенала существующего комплекса, гидроизоляционных мер, т.е. в разработке высокоэффективного и доступного способа (изменения состава веществ, закрепленных на сетке) вследствие использования впитывающей губки, при этом покрывая всю поверхность зеркала пруда-накопителя животноводческих стоков для практической реализации способа.The technical result consists in substantially eliminating evaporation from the surface of the storage ponds of cattle breeding stocks and expanding the arsenal of the existing complex, waterproofing measures, i.e. in the development of a highly efficient and affordable method (changing the composition of substances fixed on the grid) due to the use of an absorbent sponge, while covering the entire surface of the mirror of the reservoir pond for livestock waste for practical implementation of the method.
Предложенный способ дает немалый народохозяйственный эффект при его широком применении, особенно в тех районах, область, где развиты комплексы животноводства. Использование способа ориентировано в основном на пруды-накопители, не имеющих рыбохозяйственного значения, или те из них, где это значение не является определяющим. Это, например, пруды-накопители животноводческих стоков и т.п., т.е. объекты, где экологические последствия применения не нанесут ущерба биоценозам или этот ущерб будет компенсирован эффектом, достигаемым в результате интенсивного использования земледельческих полей орошения (ЗПО) и получения высоких урожаев сельхозкультур, т.е. в ирригации, а значит, достижим и экологический эффект.The proposed method gives a considerable national economic effect with its widespread use, especially in those areas, the region where livestock complexes are developed. The use of the method is mainly focused on storage ponds that do not have fishery value, or those of them where this value is not decisive. These are, for example, ponds-storages of livestock drains, etc., i.e. facilities where the environmental consequences of the application will not damage biocenoses or this damage will be compensated by the effect achieved as a result of intensive use of agricultural irrigation fields (ZPO) and obtaining high crop yields, i.e. in irrigation, which means that the environmental effect is achievable.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе для предотвращения испарения сточной воды с поверхности прудов-накопителей животноводческих стоков, содержащих воду, укладку на поверхность воды защитного покрытия, фиксацию его в рабочем положении, устранения солнечной радиации на открытую водную поверхность при одновременном сохранении кислородного режима, согласно изобретения открытую водную поверхность зеркала пруда-накопителя животноводческих стоков, используют впитывающий материал, выполненный в виде губки из пенополиуретана, закрепленной на гибкой сетке, покрывающей зеркало пруда-накопителя животноводческих стоков и, с закрепленными на блоко-тросовой конструкции, имеющей стягивающие стальные кольца через которые пропускают железные тросы в одном направлении и закрепляют сеть к противоположным берегам пруда-накопителя, при этом сетку с губкой прошивают швами в продольном и поперечном направлениях, таким образом обеспечивающее отсутствие негативных и экологических последствий к применению.The specified technical result is achieved by the fact that in the method for preventing the evaporation of wastewater from the surface of ponds of cattle-breeding stock containing water, laying a protective coating on the water surface, fixing it in the working position, eliminating solar radiation on an open water surface while maintaining the oxygen regime , according to the invention, the open water surface of the mirror of the reservoir pond of livestock effluents, use absorbent material made in the form of a sponge made of ne polyurethane, fixed on a flexible grid covering the mirror of the pond for storage of livestock waste and fixed on a block-cable structure, having tightening steel rings through which iron cables are passed in one direction and securing the network to opposite sides of the storage pond, while the grid with sponge stitch seams in the longitudinal and transverse directions, thus ensuring the absence of negative and environmental consequences for use.
Кроме того, после сработки пруда-накопителя и освобождения сети с ее закрепленными элементами от воды, она вновь становится пригодной для работы в качестве мобильного приспособления в процессе последующего периода заполнения сточными водами, а при необходимости сеть с приспособлениями на зимний период убирают и хранят на складах.In addition, after the discharge of the storage pond and the release of the network with its fixed elements from water, it again becomes suitable for use as a mobile device during the subsequent period of filling with sewage, and if necessary, the network with devices for the winter period is cleaned and stored in warehouses .
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом.The essence of the invention is illustrated in the drawing.
Гибкую сеть 1 предварительно снабжают впитывающей губкой 2 по всей площади сетки 1 и прошивают швами в продольном и поперечном направлениях. Площадь зеркала 3 стоков пруда-накопителя 4по акватории дамы разбивают на рабочие отдельные участки с монтажом стоек 5. Эксплуатируют гибкую сеть 1 с впитывающей губкой 2 следующим образом. Железные тросы 6 пропускают через растягивающие закрепленные к гибкой сетке 1 кольца 7 и тросы 6, монтируют тросо-блочную конструкцию 8, верхние концы которой закрепляют к лебедкам 9, имеющих реверсивные электродвигатели 10, установленные по акватории дамб со стойками 5 на разбитые рабочие отдельные участки.The flexible network 1 is pre-equipped with an absorbent sponge 2 over the entire area of the mesh 1 and stitched with seams in the longitudinal and transverse directions. The area of the mirror 3 of the drains of the storage pond 4 across the water area of the lady is divided into working separate sections with the installation of
Глубина пруда-накопителя равна 3-4 м. На поверхность площади зеркала 3 накладывают плавучую сетку 1 с закрепленной на ней впитывающей губкой 2 и укладывают параллельными рядами по всему пруда-накопителя 4 животноводческих стоков (свиноводческих), сетка 1, которая поддерживается натянутыми железными тросами 6 с растягивающими кольцами 7 с помощью тросо-блочной системы 8, 9 и 10, сетка с впитывающей губкой, которая покрывает всю площадь зеркала 3 пруда-накопителя 4. Кроме того, возможен вариант выполнения использования вместо впитывающей губки 2, использовать также гранулы сорбента (не показано), заполняя поверхность сетки из квадратных мелких ячеек посредством дозирующих веществ с покрытием равномерным слоем гранулами сорбента, обладающих теми же свойствами набухания и впитывания воды (Патент RU №2574722 от 10.02.2016), обеспечивающие отсутствие негативные и экологические последствия их применения. Таким образом, по новому способу для предотвращения испарения сточной поверхности воды пруда-накопителя 4 водное зеркало покрывают гибкой сеткой 1 с впитывающей губкой 2, в отличие от прототипа, по которому водное зеркало покрывают пенопластовыми плитами с закреплением их к берегам. По новому способу достигается полное (100%-ное) предотвращение испарения сточных вод (животноводческих) при летней положительной температуре при длительных соках (4-6 месяцев), в отличие от прототипа, по которому не достигается полного улетучивания вредных газов в атмосферу при испарении сточной воды при высокой температуры нагрева поверхности водного зеркала пруда-накопителя стоков. Кроме того, снабжают пруд-накопитель 4 животноводческих стоков напорным (сбросным) подводящим трубопроводом 11 с устройством задвижки 12 для регулирования подачи сточной воды или технического обслуживания устройства. В целом приемы предложенного способа позволяют достигать предотвращение испарение сточной воды, и выделяющего из нее запаха в теплое время года, его выброса в виде «летучего облака» в атмосферу, т.е. отсутствует загрязнение природной в объектах окружающей среды, когда запах метана (аммиака), исходящий от разложения ила задерживается в толще сточной воды.The depth of the storage pond is 3-4 m. A floating net 1 with an absorbent sponge 2 fixed on it is laid on the surface of the mirror 3 and laid in parallel rows throughout the storage pond 4 livestock drains (pig breeding), net 1, which is supported by stretched iron cables 6 with tensile rings 7 using a cable-block system 8, 9 and 10, a grid with an absorbent sponge that covers the entire area of the mirror 3 of the storage pond 4. In addition, it is possible to use instead of the absorbent sponge 2, also use sorbent granules (not shown), filling the surface of the grid of square small cells by means of dosing agents coated with an even layer with sorbent granules having the same swelling and water absorption properties (Patent RU No. 2574722 of 02/10/2016), ensuring the absence of negative and environmental consequences of their use. Thus, according to the new method, to prevent evaporation of the waste surface of the water of the storage pond 4, the water mirror is covered with a flexible grid 1 with an absorbent sponge 2, in contrast to the prototype, in which the water mirror is covered with foam plates with their fastening to the shores. The new method achieves complete (100%) prevention of evaporation of wastewater (livestock) at a summer positive temperature with long juices (4-6 months), in contrast to the prototype, which does not achieve complete volatilization of harmful gases into the atmosphere by evaporation of waste water at a high temperature heating the surface of the water mirror of the pond-sewer. In addition, provide a pond drive 4 livestock waste pressure (waste) supply pipe 11 with a valve device 12 to control the flow of wastewater or maintenance of the device. In general, the techniques of the proposed method make it possible to prevent the evaporation of wastewater, and the smell emanating from it in the warm season, its emission in the form of a “flying cloud” into the atmosphere, i.e. there is no natural pollution in the environment when the smell of methane (ammonia) emanating from the decomposition of sludge is retained in the thickness of the wastewater.
Таким образом, сточная вода (животноводческие стоки) при поступлении с комплекса, поступают в оросительную сеть на ЗПО вместе с илом, что повышает урожайность сельскохозяйственных культур.Thus, the wastewater (livestock runoff), when received from the complex, enters the irrigation network at the sewage treatment plant along with sludge, which increases the yield of crops.
Пример конкретного применения.An example of a specific application.
Способ предотвращения испарения сточной воды при использовании на полив ЗПО, направлен на повышение разработки высокоэффективного и доступного способа предотвращения испарения при утилизации сточной воды, вследствие поданной с комплекса, обладающих высокой степенью процессами брожения органического вещества (ила) и размножения микроорганизмов с выделением запаха метана (аммиака) возможно, использовать новым техническим решением на примере производственного комплекса ЗАО по свиноводству «Владимирское», который имеет два одинаковых по объему пруда-накопителя глубиной до 4 м и, каждый из них по 300 тыс. м3 сточных вод. Пруды-накопители созданы замкнутыми по акватории с зоной накопления ила из жидких стоков (свиноводческих), и представляет собой акваторию с ограничивающей дамбой в теле, которой устроен подводящий напорный (сбросной) трубопровод, подающий стоки с комплекса, а противоположно - водоприемник подачи стоков на ЗПО. Площадь ЗПО составляет 1143 га.The method for preventing the evaporation of waste water when used for irrigation of water treatment plants is aimed at increasing the development of a highly effective and affordable method for preventing evaporation during the disposal of waste water, due to the complex processes with the high degree of fermentation of organic matter (sludge) and the multiplication of microorganisms with the release of the smell of methane (ammonia) ) it is possible to use a new technical solution on the example of the production complex of JSC Vladimirskoye pig breeding, which has two identical of pond storage volume to a depth of 4 m and each of them by 300 thousand. m 3 wastewater. Storage ponds are created closed in the water area with a zone of accumulation of sludge from liquid wastewater (pig-breeding), and is an area with a limiting dyke in the body, which is equipped with a supply pressure (discharge) pipeline supplying sewage from the complex, and, on the contrary, a water intake of sewage supply to ZPO . The area of ZPO is 1143 ha.
В известных прудах-накопителях их работа в теплый период (летний), когда температура атмосферного воздуха резко повышается, возникает заметное испарение сточной воды с «летучим облаком» в виде метана (аммиака), определяемое активной фазой разложения ила микроорганизмами, т.е. возникает сильно действующий запах метана, исходящий от разложения илового осадка в сточной воде. Особо это связано движение «летучего облака» при ветреней погоде в направление лесного массива, сел с проживанием в них людей и т.п.In known storage ponds, their work in the warm period (summer), when the temperature of the air rises sharply, there is a noticeable evaporation of waste water with a “flying cloud” in the form of methane (ammonia), determined by the active phase of the decomposition of silt by microorganisms, i.e. a strong smell of methane arises from the decomposition of sludge in wastewater. This is especially related to the movement of the "flying cloud" during windy weather in the direction of the forest, villages with people living in them, etc.
В связи с этим охрана окружающее среды требует постоянное совершенствовании строительство и эксплуатация таких прудов-накопителей сточных вод (животноводческих), а значит необходимо устранить жалобы от населения деревень, дачных участков и т.п. Другой важной задачей - это сохранения лесов и обитания в них диких животных и птиц.In this regard, environmental protection requires constant improvement of the construction and operation of such sewage ponds (animal husbandry), which means that it is necessary to eliminate complaints from the population of villages, summer cottages, etc. Another important task is the conservation of forests and the habitat of wild animals and birds.
В связи с этим, новое техническое решение надежно защищает водную поверхность сточных вод от разрушительного действия нагрева ультрафиолетового излучения солнца при длительном выдерживании сточных вод до них использовании на ЗПО.In this regard, the new technical solution reliably protects the water surface of wastewater from the destructive effect of heating the ultraviolet radiation of the sun during long-term exposure of wastewater before they are used at the sewage treatment plant.
Следует также отметить, что по условиям режима работы в зимний (холодный) период времени пруды-накопители не используются для ЗПО, а только накапливают заданный объем стоков, поэтому возникает необходимость демонтажа всего устройства на хранение в складских помещениях до следующего сезона применения.It should also be noted that according to the operating conditions in the winter (cold) period of time, storage ponds are not used for ZPO, but only accumulate a given volume of effluents, so it becomes necessary to dismantle the entire device for storage in warehouses until the next season of use.
Оригинальность и простота нового способа предотвращения испарения сточной воды с поверхности прудов-накопителей, в течение эксплуатационного периода находится в гарантированном происходящем процессе, выполняя функцию водоохранного сооружения, и представляет собой особый интерес для таких прудов (водоемов), где сокращен или отсутствует облако тумана с запахом метана с капельками воды. Поэтому данное новое предложение весьма перспективно при реконструкции уже существующих сооружений прудов-накопителей с последующей их сработки сточной воды на ЗПО, в местах по строительству животноводческих комплексов в целом.The originality and simplicity of the new method of preventing the evaporation of wastewater from the surface of storage ponds during the operational period is in a guaranteed ongoing process, acting as a water protection structure, and is of particular interest for such ponds (ponds) where the fog cloud with odor is reduced or absent methane with water droplets. Therefore, this new proposal is very promising for the reconstruction of existing structures of storage ponds with their subsequent wastewater treatment at the water treatment plant, in places for the construction of livestock complexes as a whole.
Способ включает комплекс операций, направленных на поддержание регулирования испарения вредных веществ с поверхности прудов сточного водного зеркала, которое покрывают с впитывающей губкой с устройствами закрепления сетки с железными тросами, с кольцами на блочно-тросовой конструкции, выполненных на берегу по акватории пруда-накопителя, с размещением по возможности с разбивкой на отдельные участки, что облегчает их эксплуатацию в целом при отсутствии практически в окружающую среду атмосферы летучего запаха метана (аммиака), при предотвращения испарения с прудов-накопителей в сезоном их использовании и позволяет достигнуть вышеуказанного технического результата.The method includes a set of operations aimed at maintaining regulation of the evaporation of harmful substances from the surface of the ponds of a sewage water mirror, which is coated with an absorbing sponge with mesh fixing devices with iron cables, with rings on a block cable structure, made ashore along the water area of the storage pond, with placement, if possible, broken down into separate sections, which facilitates their operation as a whole in the absence of an almost atmospheric atmosphere of a volatile odor of methane (ammonia), with evaporation from the storage ponds in the season of their use and allows to achieve the above technical result.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019102993A RU2705897C1 (en) | 2019-02-04 | 2019-02-04 | Method for preventing wastewater evaporation from the surface of livestock waste containment pond |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019102993A RU2705897C1 (en) | 2019-02-04 | 2019-02-04 | Method for preventing wastewater evaporation from the surface of livestock waste containment pond |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2705897C1 true RU2705897C1 (en) | 2019-11-12 |
Family
ID=68579824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019102993A RU2705897C1 (en) | 2019-02-04 | 2019-02-04 | Method for preventing wastewater evaporation from the surface of livestock waste containment pond |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2705897C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB886145A (en) * | 1959-08-21 | 1962-01-03 | Shell Int Research | An improved method of reducing evaporation losses from liquid storage tanks |
| SU1446234A1 (en) * | 1986-10-09 | 1988-12-23 | Институт Леса И Древесины Им.В.Н.Сукачева | Method of controlling water evaporation off water reservoir surface |
| JPH101930A (en) * | 1996-06-18 | 1998-01-06 | Japan Gore Tex Inc | Sheet for preventing water evaporation |
| RU2102560C1 (en) * | 1990-04-18 | 1998-01-20 | Владимир Федорович Раковский | Method for preventing evaporation of water from surface of basins and streams |
| RU2206511C1 (en) * | 2002-07-02 | 2003-06-20 | Государственное научное учреждение "Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий" | Pond-evaporator for evaporating freshening residuals of high-mineralized brines |
-
2019
- 2019-02-04 RU RU2019102993A patent/RU2705897C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB886145A (en) * | 1959-08-21 | 1962-01-03 | Shell Int Research | An improved method of reducing evaporation losses from liquid storage tanks |
| SU1446234A1 (en) * | 1986-10-09 | 1988-12-23 | Институт Леса И Древесины Им.В.Н.Сукачева | Method of controlling water evaporation off water reservoir surface |
| RU2102560C1 (en) * | 1990-04-18 | 1998-01-20 | Владимир Федорович Раковский | Method for preventing evaporation of water from surface of basins and streams |
| JPH101930A (en) * | 1996-06-18 | 1998-01-06 | Japan Gore Tex Inc | Sheet for preventing water evaporation |
| RU2206511C1 (en) * | 2002-07-02 | 2003-06-20 | Государственное научное учреждение "Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий" | Pond-evaporator for evaporating freshening residuals of high-mineralized brines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5322035A (en) | Hydrological system for a closed ecological system | |
| Yeh et al. | Artificial floating islands for environmental improvement | |
| US4209943A (en) | Process and apparatus for commercial farming of marine and freshwater hydrophytes | |
| WO2011005064A2 (en) | Method and system for creating cohabitation environment for both animals and plants for the concurrent recovery of basic environment | |
| CN104098187A (en) | Solar micro-power self-watering dry type ecological floating island | |
| CN108455787A (en) | A kind of sewage water treatment method based on ecological canal pool agricultural wetland | |
| Rosa-Clot | FPV and environmental compatibility | |
| JP2002102884A (en) | Unit type wastewater treatment apparatus employing ecological system and wastewater treatment method using the same | |
| CN107055801B (en) | Water Ecological Recovery system | |
| CN104803558A (en) | Water purifying system and method suitable for low-flow-rate urban small watershed river network | |
| Basílico et al. | Low-tech alternatives for the rehabilitation of aquatic and riparian environments | |
| RU2705897C1 (en) | Method for preventing wastewater evaporation from the surface of livestock waste containment pond | |
| CN209866935U (en) | System for comprehensively treating typical agricultural non-point source pollution | |
| CN105621620B (en) | A kind of heat preservation aerating waste water processing dam | |
| JP2004337136A (en) | Recycling-utilizing type waste-undischarging livestock breeding facility | |
| CN114731939B (en) | Ecological restoration device for saline lakes in arid regions | |
| Chaudhari et al. | Use of thermocol sheet as floating cover to reduce evaporation loss in farm pond | |
| Ash et al. | The use of vetiver grass for sewerage treatment | |
| KR20040070980A (en) | Artificial Lake for Ecological Environment | |
| RU2621751C1 (en) | Method for aerating livestock wastes of storage pond | |
| CN114735830B (en) | Rapid construction method of ecological restoration system of high-salinity lake in dry area with severe COD (chemical oxygen demand) pollution | |
| Kulkarni et al. | Wastewater Treatment through Constructed Wetland (CWL) System | |
| KR101712440B1 (en) | Water Floating Construction for Culturing Lemnaceae for Prevention of Noxious Algae | |
| CN114946623B (en) | Rapid construction method of ecological restoration system of saline lake in drought region with high COD pollution | |
| JP2018157806A (en) | Bad odor removal device |