SE504911C2 - Förfarande och anordning för inskärmning av ett avgränsat vattenområde - Google Patents

Description

504 9i1 j 2 = möjlighet att företrädesvis vid den övre delen av avskärmningen strömma eller pressas in i avskärmningen, och att vattnet kvarhålls under längre tid i avskärmningen, och att överskottsvatten har möjlighet att vid en annan del av avskärmningen tryckar ut ur avskärmningen t ex påverkat av det hydrostatiska trycket i vattnet.

Det tillses också att det kallare bottenvattnet från det omgivande stora vattenområdet, eller annat vatten hindras att strömma in i avskärmningen vid dennas botten.

Lämpligen avskärmas ett område längs en strandremsa, vilket kan ske genom t ex med hjälp av flexibla avskärmningsväggar som med sina över- och underkanter förankras vid stranden, och överkanten med hjälp av flytkroppar eller liknande hålls på en nivå ovanför vattenytan, och underkanten förankras mot sjöbottnen, antingen med hjälp av sand eller med hjälp sänken i form av kättingar, betongvikter eller liknande.

Väggarna kan vara stationära eller mobila. Vid användning av plast, textilmaterial, vävburen plast eller annat flexibelt material kan dessa materialstrycken i botten utformas med sänken och vid sin övre kant med flytkroppar som bildar ett slags länsor som flyter på vattnet och bär upp väggarna med ovankanten över vattenytan. Det är ur flera synpunkter fördelaktigt att använda mobila väggenheter, vilka kan utformas i mindre enheter, som kopplas ihop på plats under optimal inbördes tätning till lämpligt längd i samband med att de läggs ut i vattnet. Sådana mobila enheter blir billigare och enklare att hantera än stationära avskärmningar, och de kan efter önskan flyttas, de kan tas upp för underhåll och rengöring, de kan läggas i slingor i längdriktningen som åtminstone i viss mån kan följa vågrörelserna i vattnet, och de kan ger ett visst överskottsdjup, så att de anpassar väggen efter eventuellt stigande respektive sjunkande vattennivåer.

Ett fördelaktigt användningsområde för uppfinningen är sedimentering mm av dagvatten, avsloppsvatten mm från industrier, varvid man i avskärmningsbassängen anordnar ett system av delvis öppna mellanväggar, monterade på sådant sätt att det inkommande vattnet bringas att under sin passage genom bassängen passera en serpentinliknande vattenkanal, så att det inkommande vattnet stannar under relativt läng tid i bassängen, varvid sedimentering av avfall och tyngre partiklar sker, och varunder vattnet kan _ l 13 504 911 .Ä behandlas kemiskt så att det i slutet av serpentinkanalen avgående vattnet är väsentlig renat. En sådan reningasnläggning kan på ett enkelt sätt anordnas nära nog var som helst utan nâgra stora investeringar och byggnationer. Reningasnläggningen kan också vid behov på ett enkelt sätt ökas ut, minskas, flyttas och monteras ned.

Uppfinningen skall nu beskrivas närmare i anslutning till bifogade ritningar, där figur 1 visar ett diagram som anger hur vattnets täthet sjunker med stigande vattentemperatur. Figur 2 visar en horisontalprojektion över ett litet avsnitt av ett vattenområde, som försetts med en avskärmning mellan tvrå strandpunkter. Figur 3 visar ett snitt efter linjen lll-lll i figur 2.

Figur 4 visar i förstorad skala en detalj i anordningen enligt figur 3 jämte vissatänkbara kompletteringar av anordningen. Figur 5 visar en perspektivbild av ett litet avsnitt av en skärmvägg enligt uppfinningen. Figur 6 visar i större skala en detalj av den övre delen av skärmväggen i figur 5 och vigur 7 visar i samma skala en detalj av den undre delen av skärmväggen. Figur 8 visar ett exempel på användningen av uppfinningen i en bassäng med en serpentinliknande vattenkanal.

Såsom visas i figur 1 har vatten en täthet av cirka 1,000 vid upp till omkring 10°C temperatur, varefter tätheten sjunker med stigande vatten- temperatur så att tätheten vid 20°C ligger vid omkring 0.998, vid 30°C vid cirka 0,980 osv. Även om dessa skillnader i täthet är relativt små så tenderar ändå vattnet vid ytan att hålla högre temperatur än vattnet längre ned i vattenmassan, speciellt vid dess botten där temperaturen i vissa fall och vid stora vattendjup kan gå ned mot temperaturen +4°C där ju vattnet har sin högsta täthet. Denna skillnad i temperatur mellan ytvattnet och bottenvattnet utnyttjas, i kombination med vattnets normalt förekommande vågrörelser i riktning inåt mot stranden för att samla upp den varma ytvattnet inom en avskärmning samtidigt som man hindrar det kalla bottenvattnet från det omgivande stora vattenområdet att komma in i avskärmningen.

Detta kan ske vid en sådan anordning som schematiskt visas i figurerna 2, 3 och 4, där det visas hur en skärmvägg 1 anordnats i en båge mellan två punkter 2 och 3 vid en strand 4, så att det bildas ett avskärmat vattenområde 5 inom det utanförliggande stora vattenområdet 6. Som nämnts kan avskärmningen vara stationär, men den kan med fördel vara 504 9f1 mobil och utförd av väggelement av något flexibelt material såsom plast, syntetgummit, vävburen plast, textilmaterial mm, vilket har fördelen att vara billigare och enklare att hantera än solida material, och att det kan läggas i bukter eller slingor såväl i horisontell som vertikal led, så att skärmväggarna i viss mån kan följa vattnets rörelser i horisontell riktning, och så att de kan anpassa sig efter stigande och sjunkande vattennivåer.

För att medge en insläppning av det relativt varmare ytvattnet från det omgivande stora vattenområdet 6 i avskärmningen 5 är den på ett eller flera, företrädesvis ett större antal ställen intill ovankanten utformad med luckor, t ex luckor 7 av den typ som visas i figur 4, och som är anordnade på sådant sätt i skärmväggen 1, att de öppnar enbart i riktning inåt och därvid medger en insläppning av ytvatten från sjösidan 6 till vattnet 5 i avskärmningen, medan de stänger vid en tendens till ytvattenrörelse i riktning utåt från det avskärmade vatten-området 5.

Ytvatten kan sålunda blåsa eller genom vågrörelser pressas in i avskärmningen 5 genom överluckan 7, och för att utjämna nivåerna mellan sjövattnet 6 och skärmvattnet 5 är skärmväggarna 1 utformade med ett antal bottenluckor 8, som är anordnade så, att de medger en utpressning av bottenvattnet från avskärmningsbassängen 5, t ex på grund av det hydrostatiska trycket, medan de hindrar en insläppning i bassängen 5 av bottenvatten från det omgivande stora vattenområdet 6.

Luckorna 7, 8 kan vara solida eller flexibla, och de kan t ex utgöras av flexibla plastmaterialluckor som med viss överlappning anligger på insidan av skärmväggarna 1 intill ovankanten respektive likadana luckor 8 som anligger med överlappning på utsidan av skärmväggen 1 vid underkanten på väggen 1 såsom tydligast visas i figurerna 6 och 7.

Luckorna 7 och 8 skall vara så flexibla att de öppnar för ett relativt svagt vattentryck och åter stänger när trycket utifrån respektive inifrån upphör.

Det är också möjligt att för speciellt ändamål anordna luckorna 7 och 8 med omvänd funktion, dvs så att överluckan 7 öppnar utåt och/eller underluckan 8 öppnar inåt, att att luckorna anordnad låsbara i stängt läge eller styrbara, så att den ena eller den andra, eller båda luckorna kan öppnas respektive stängas efter önskan.

Det kan också vara lämpligt att anordna luckorna 7 och 8 på sådant sätt att de kan anordnas på olika höjd i skârmväggen, och de kan alternativt 504 911 utformas som underf eller överströmningsluckor med strypningar 9 resp 10, såsom schematiskt antyds i figur 4 som är styrda i någon form av kuliss och kan öppnas med varierande hög, uppåt eller nedåt förstorad öppningsslits, eller med horisontellt reglerbart stor lucköppning.

På ritningarna visas skärmvåggar av något flexibelt material såsom vävburen plast, och för att hålla väggarna på plats är de vid ovan-kanten försedda med flytkroppar 11 av något känt slag, och vid sin botten med sänken 12 i form av kättningar som är inlagda i hylsor eller öglor i botten av väggarna, eller betongsänken som är fästa på lämpliga inbördes avstånd vid underkanten på väggen. Alternativt kan skärmväggen utföras med sådan höjd att den med en del därav kan läggas ned på sjöbotten och täckas med ovanpåliggande sänken av valfri typ, eller med sand eller liknande.

Ytvatten, som håller högre temperatur än djupare befintligt vatten rullar med vågor och bränningar in mot skärmväggen, och vid pålandsvind hjälper även vinden till att pressa vattnet mot den eller de övre skärmväggs- luckorna 7. Dessa öppnar därvid och släpper in varmt ytvatten i avskärm- ningen 5, och samtidigt därmed öppnar skärmväggens bottenluckor 8 och släpper ut motsvarande mängd bottenvatten.

Det är också möjligt att efter önskan anordna något form av organ för inpressning eller insugning av ytvatten i skärmbassängen 5, t ex intill en eller flera överluckor 7 anordnad vattenpump 13, så som schematiskt antyds i figur 4.

Skärmväggen 1 har i viss mån även en värmeisolerande verkan, och det varma vattnet i skärmbassängen 7 bibehåller därför sin relativt högre vattentemperatur än i sjövattnet 6 utanför avskärmningen.

I det fall skärmväggen är en löstagbart monterad vävplastvägg kan den lätt förflyttas och tas upp för rengöring och service. Den kan också efter önskan förlängas och placeras om för ett störe område. Det är uppenbart för fackmannen att en avskärmning av den nämnda typen kan användas för många skiftande ändamål, t ex för att skydda, förvara, värma, transportera och sanera vattnet i det av skärmväggen avgränsade området.

Skärmbassen kan mycket väl användas för fiskodling, ordling av yngel, eller för odling av alger och allehanda andra typer av vattenväxter.

Såsom antyds i figurerna 5 och 6 kan skärmväggen vara utformad med öglor 19 intill ovankanten för att fixera skärmväggen i vattnet och i 504 9121 ß lämpliga fogorgan 20 vid sidokanterna för att fixera och foga samman skårmväggar vid sidokanterna. l figur 8 visas en speciell applikation av uppfinningen, där vattenområdet 5 inom avskärmningen 1 är uppdelad med ett antal mellanväggar 14, vilka är kortare än avståndet mellan strandlinjen 4 och den yttersta delen 15 avskärmningen 1, och vilka är anordnade i zigzag- form från strandlinjen 4 respektive från avskärmningens ytterdel 15, så att det bildas en serpentinkanal 16 i vilken vatten kan strömma långsamt från ett intag 17, t ex för dagvatten eller industrivatten i början av serpentin- kanalen 16 till ett utlopp 18 vid änden av seprentinkanalen 16 , vilket lämpligen utgörs av en lucka intill ovankanten på skärmväggen, och vilken öppnar i riktning utåt. lnloppet kan vara ett rör eller liknande genom vilket dagvattnet eller avfallsvattnet släpps in direkt i kanalen 16, eller det kan utgöras av en lucka intill ovankanten på den närmaste skärmväggsdelen, vilken lucka öppnar inåt och stänger i riktning utåt mot det stora vatten- området 6. Under sin passage genom serpentinknalen 16 renas vattnet genom att slam, föroreningar och tungre partiklar successivt sedimenterar.

Utloppsluckan anordnas i detta fall lämpligen vid eller nära ovankanten på skärmväggen för att släppa ut sådant vatten som renats från sedimenterat slam och föroreningar. varvid förhindras att sediment släpps ut i det omgivande vattnet 6 Hänvisningssiffror 1 skärmvägg 1 1 flytkropp 2 strandpunkt 12 sänke 3 strandpunkt 13 pump 4 strandlinje 14 mellanvägg 5 inhägnat vatten 15 yttre del av avskärmning 6 större vattenområde 16 serpentinkanal 7 övre lucka _ 17 inlopp 8 undre lucka 18 utlopp 9 strypning 19 öglor 10 strypning 20 fogorgan

Claims (9)

'.1 . i 7 'i 504 911 PATENTKRAV

1. Förfarande för avskärmning av ett begränsat vattenområde i hav, sjöar, älvar, större floder och dammar mm i syfte att åstadkomma en vatteninhägnad (5), för att skydda ett visst vattenområde, för att rena vatten, för att förvara material under vatten, för att skapa en miljö för odling av fisk eller vattenväxter, för att skapa en avgränsad badbassäng, mm, varvid ett slutet vattenområde (5) avskärmas med hjälp av skärmväggar (1). känntecknat av att skärmväggarna (1) utformas av något flexibelt material såsom vävburen plast, att flytkroppar (11) anordnas vid skårmväggarnas (1) ovankanter, så att skärmväggarna sträcker sig upp åtminstone något stycke över vattenytan, och av att skärmväggarna (1) med sina underkanter förankras mot sjöbotten, t ex med hjälp av sänken (10), att skärmväggarna ( 1) förses med en eller flera inåt i avskärmningen verkande, enkelriktande luckor (7) vid eller nära ovankanten på skärmväggen (1) för att medge en inslâppning i avskärmningen (5) av ytvatten från det omgivande vattenområdet (6) men för hindra en utsläppning av ytvatten inifrån avskärmningen (5), och av att en eller flera utåt från avskärmningen verkande, enkelriktande luckor (8) anordnas vid eller nära skärmväggarnas underkant för att medge en utsläppning av vatten från avskärmningen (5) och samtidigt förhindra en inslâppning av vatten i avskärmningen från det omgivande vattenområdet (6).

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att skärmväggarna (1) utformas som mindre enheter, vilka kopplas ihop sidledes i rad efter varandra till önskad längd och med åtminstone relativt god inbördes tätning, och att de förankras såväl vid ovankanten som vid underkanten från en punkt (2) av en strandlinje (4), lämpligen i en båge till en andra punkt (3) av samma strandlinje (4) för fullständig och optimalt tät inhägnad av ett vattenområde (5).

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att medel, t ex en pump (13) anordnas nära intill en eller flera av de övre luckorna (5) i skärmväggarna (1), och av att varmt ytvatten från det omgivande so4 9i1 vattenområdet (6) trycks eller sugs in i avskärmningen under påverkan av detta medel (13).

4. Förfarande enligt krav 1 vid en anläggning för rening av vatten, kännetecknat av att avskärmningsbassängen (1 ) delas upp med hjälp av ett antal väggelement (14) till bildande av en serpentinkanal (16), av att dagvatten eller avloppsvatten tillförs i den ena änden av serpentinkanalen (16), och av att en eller flera utåt enkelriktade utloppsluckor (18) anordnas vid den andra änden av kanalen (16) vid eller nära ovankanten på skärmväggen.

5. Anordning för att utöva förfarandet enligt något av föregående krav genom avskärmning av ett begränsat vattenområde (5) i hav, sjöar, älvar, större floder och dammar mm, varvid det åstadkoms en vatten- inhägnad för att skydda ett visst vattenområde, för att rena vatten, för att förvara material under vatten, för att skapa en miljö för odling av fisk eller vattenväxter, för att skapa en avgränsad badbassäng, mm, och bestående av en eller flera skärmväggar (1) anordnade och utformade så att de kan placeras stående i vattnet med väggarnas ovankanter (9) ovanför vattenytan och med väggarnas underkanter förankrade (12) mot sjöbottnen, kännatecknad av att skärmväggarna ät utförda av något flexibelt, vattentätt material såsom syntetgummi, plast, vävburen plast mm, av att flytkroppar (9) är anordnade vid skärmvåggarnas (1) ovankanter, av att väggarna (1)är så höga att de sträcker sig upp åtminstone något stycke över vattenytan, och av att skärmväggarna har medel, t ex sänken (12) för förankring av väggarnas underkanter mot siöbotten, att skärmväggarna (1) vid eller nära sina ovankanter har en eller flera inåt mot avskärmningen verkande, enkelriktande öppningsbara luckor (7). vilka medger insläppning eller inpressning av ytvatten från ett utanför liggande större vattenområde (6) i skårmbassängen (5) men förhindrar en utsläppning av vatten därifrån, att en eller flera av skärmväggarna (1) vid eller nära sin botten har en eller flera utåt från avskärmningen verkande. enkelriktande öppningsbara luckor (8) för att medge en utsläppning av vatten från vatteninhägnaden (5) men förhindra en insläppning av vatten däri. * 504 911

6. Anordning enligt krav 5, kännetecknad av att skärmväggarna (1) bildas av mindre väggenheter, vilka är sammankopplade sidledes i rad efter varandra till önskad längd under åtminstone relativ täthet mot varandra.

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, kännetecknad -av att de enkelriktande luckorna (7) vid ovankanten är utformade som på insidan av skärmväggen (1) anordnade materialstycken som är ledat upphängda vid sina ovankanter, och som av tyngdkraften eller av något separat påverkningsorgan stänger mot strömning utåt vid den övre luckan (7) och strömning inåt vid den undre luckan (8), och av att de enkelriktande luckorna vid skårmvåggens underkanter är utformade på motsvarande sätt på utsidan av skärmväggen.

8. , 8. Anordning enligt något av kraven 5-7, kännetecknad av att medel, t ex en pump (13) finns för att pressa eller suga in vatten i avskärmningen (5) genom den övre luckan (7).

9. Anordning enligt något av kraven 5-8, kännetecknad av att luckornas (7, 8) maximala öppning kan regleras. t ex genom en vertikalt eller horisontellt reglerbar kuliss-strypning (9, 10).