Способ искусственного пополнения запасов подземных вод и установка для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение касается водоснабжения и может применяться при искусственном пополнении запасов подземных вод из инфильтрационных бассейнов. Целью изобретения является повышение эффективности пополнения запасов подземных вод за счет увеличения отдачи инфильтрационного бассейна в зимний период. В бортах инфильтрационного бассейна до образования ледяного покрова 1 устанавливают анкеры 2. Вдоль бассейна размещают теплообменники 3, крепят их на подвесках 4 к продольным тросам 5 или укладывают на консоли 6. После образования ледяного покрова 1 обеспечивают доступ холодного воздуха в теплообменники 3 для образования ледяного капая 11 и подачей воды на поверхность льда образуют вторичный слой льда 12, после чего нагнетают воду в систему подачи воды 9 для поддержания гидростатического давления вьше атмосферного, что обеспечивает усилие фильтрации через фильтрующую загрузку 10. 2 с.п. ф-лы. 2 ил. с (Л у I у , У - -г . -. f- .туйг-t. f.-f.-T.-f-V- V fff Фиг.Г эо Од р So
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 Е 03 В 3/32
Ю
Ql
Зе»
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ »,," ., /
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (54) СПОСОБ ИСКУССТВЕННОГО ПОПОЛНЕНИЯ ЗАПАСОВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение касается водоснабжения и может применяться при искус. ственном пополнении запасов подземных вод из инфильтрационных бассейнов. Це(21) 3904366/29-33 (22) 29.05.85 (46) 23.06.87. Бюл. Ф 23 (71) Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (72) В.Л.Головин (53) 628.112.3 (088.8)
1 (56) Авторское свидетельство СССР
1Ф 1094921, кл. Е 03 В 3/32, 1982.
Бурчак Г.В. Инфильтрационные бассейны. — Киев: Буд вельник, 1978, с.21, рис.5. лью изобретения является повышение эффективности пополнения запасов подземных вод за счет увеличения отдачи инфильтрационного бассейна в зимний период. В бортах инфильтрационного бассейна до образования ледяного покрова 1 устанавливают анкеры 2. Вдоль бассейна размещают теплообменники 3, крепят их на подвесках 4 к продольным тросам 5 или укладывают на консоли 6. После образования ледяного покрова 1 обеспечивают доступ холодного воздуха в теплообменники 3 для образования ледяного напая 11 и подачей воды на поверхность льда образуют вторичный слой льда 12, после чего нагнетают воду в систему подачи воды 9 для поддержания гидростатического давления выше атмосферного, что обеспечивает усилие фильтрации через фильтрующую загрузку 10. 2 с.п. ф — лы. 2 ил.
1 131
Изобретение относится к водоснабжению и может применяться при искусственном пополнении запасов подземных вод из инфильтрационных бассейнов.
Цепь изобретения — повышение зффективности пополнения запасов подземных вод за счет увеличения инфильтрационного бассейна в зимний период.
На фиг.1 приведена установка для искусственного пополнения запасов подземных вод, поперечный разрез; на фиг.2 " разрез А-А на фиг ° 1.
Ледяной покров 1 инфильтрационного бассейна закреплен анкерами 2, установленными в бортах бассейна. В бассейне размещены теплообменники 3, закрепленные с помощью подвесок 4 на продольных тросах 5 и консолях 6, концевые участки 7 теплообменников с заглушками 8, система 9 подачи воды, песчаная загрузка 10, ледяной напай 11, вторичный слой льда 12.
Способ осуществляют следующим образом.
В бортах инфильтрационного бассейна до пуска его в работу на отметках, соответствующих средней части ледяного покрова 1, устанавливают анкеры 2. Вдоль бассейна в средней его части и вблизи бортов устанавливают теплообменники 3, выполненные, например, из тонкостенных труб из теплопроводного материа. — . ла. В средней части бассейна теплообменники 3 крепят на подвесках 4 к продольным тросам 5, вблизи бортов теплообменника 3 укладывают на консоли б, которые закрепляют в бортах бассейна. Концевые участки 7 теплообменников 3 выводят за пределы бассейна и закрывают заглушками 8.
После пуска бассейна в работу и понижения температуры воздуха ниже
0 С в бассейне образуется ледяной покров 1, и при достижении им толщины более 0,8 м из выходных отверстий концевых участков 7 теплообменников
3 удаляют заглушки 8 для обеспечения доступа холодного воздуха в теплообменники 3, образования ледяного напая 11 и смерзания его с нижней поверхностью ледяного покрова 1. Для интенсификации образования ледяного напая применяют принудительную продувку теплообменников 3 холодным воздухом.
Процесс нарастания толщины слоя . льда контролируется одним иэ извест8663 2 ных способов, например с помощью мерзлотомеров МД-50 (не показано).
При увеличении мощности ледяного по50 ния подземных вод.
40 крова 1 близкой к рабочей глубине бассейна выходные отверстия концевых участков 7 теплообменников 3 закрывают заглушками 8, что обеспечивает прекращение нарастания мощности ледяного покрова 1.
При образовании снежного покрова на поверхности льда снежный покров удаляют или на его поверхность подают воду, например, с помощью дальнеструйной дождевальной установки и образуют вторичный слой льда 12, обладающий лучшей, по сравнению со снегом, теплопроводностью, чем обеспечивают интенсивное наращивание мощности ледяного покрова 1.
После образования ледяного напая
11 и смерзания его с нижней поверхностью ледяного покрова 1 постепенно увеличивают подачу воды из источника пополнения через систему 9 по- I дачи воды в инфильтрационный бассейн и повышают давление под ледяным покровом 1. Под действием гидростатистического напора и давления воды под ледяным покровом 1 происходит просачивание воды из инфильтрационного бассейна через фильтрующую загрузку
10 в грунт, чем обеспечивается пополнение запасов подземных вод.
Применение предлагаемого способа и устройства целесообразно при искусственном пополнении подземных вод в районах с продолжительным зимним периодом. К концу января мощность ледяного покрова в непроточных водоемах, к KQTopE)IM относятся и инфильтрационные бассейны, достигают 0,8—
1,0 м и прочность его обеспечивает возможность применения предлагаемого способа.
Необходимость увеличения отдачи инфильтрационных бассейнов в зимний период обуславливается тем, что под влиянием различных природно-климатических факторов уменьшается питание каптируемых водоносных горизонтов из естественных источников пополнеФормула изобретения
1. Способ искусственного пополнения запасов подземных вод путем подачи поверхностных вод в инфильтра3 131866 ционный бассейн, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения зффективности пополнения запасов подземных вод за счет увеличения отдачи инфильтрационного бассейна в зимний период, производят образование ледяного напая на ледяном покрове бассейна с закреплением ледяного покрова и нагнетание поверхностных вод под ледяной покров бассейна для поддержа- f0 ния в нем гидростатического давления выше атмосферного.
3 4
2. Установка искусственного пополнения запасов подземных вод, включающая инфильтрационный бассейн и систему подачи воды, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что инфильтрационный бассейн снабжен теплообменниками и установленными в бортах бассейна анкерами для закрепления ледяного покрова, причем теплообменники размещены на уровне нижней поверхности ледяного покрова в критических сечениях для образования ледяного напая.
9 10
Составитель Г.Ершов
Техред Н.Глущенко
Корректор И.Муска
Редактор Л.Лангаэо
Тираж бб9 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2484/25
Производственно- полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4