Инфильтрационный водозабор

 

Изобретение относится к области водоснабжения и касается конструктивного выполнения инфильтрационного водозабора. Целью изобретения является повышение надежности работы водозабора при его использовании у естественных водоемов. Инфильтрационный водозабор включает водосборную галерею 1 с перфорированными стенками и перекрытием, сообщенные с галереей герметизированные водосборные колодцы 2, насосы 4 для откачки воды, расположенные в водосборных колодцах,и вакуумнасосы 5 для откачки воздуха из грунта. Каждый водосборный колодец и расположенный в нем насос для откачки воды заглублены ниже водоупора, а высота водосборной галереи превышает эксплуатационный уровень грунтовых вод. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. (Л с: ND а о « о: N5 У,(/////////7.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1260462 А1 (Su 4 Е 03 В 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3834312/29-33 (22) 03.01.85 (46) 30.09.86. Бюл. № 36 (71) Отдел водного хозяйства промпредприятий Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии (72) Т. В. Бурчак, И. А. Шеренков, М. В. Шарков и Э. К. Войшвилло (53) 628.11.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 912855, кл. E 03 В 3/11, 1980, Авторское свидетельство СССР № 1004553, кл. Е 03 В 3/32, 1982. (54) ИНФИЛЬТРАЦИОННЫЙ ВОДОЗАБОР (57) Изобретение относится к области водоснабжения и касается конструктивного выполнения инфильтрационного водозабора.

Целью изобретения является повышение надежности работы водозабора при его использовании у естественных водоемов. Инфильтрационный водозабор включает водосборную галерею 1 с перфорированными стенками и перекрытием, сообшенные с галереей герметизированные водосборные колодцы 2, насосы 4 для откачки воды, расположенные в водосборных колодцах, и вакуумнасосы 5 для откачки воздуха из грунта.

Каждый водосборный колодец и расположенный в нем насос для откачки воды заглублены ниже водоупора, а высота водосборной галереи превышает эксплуатацион- ф ный уровень грунтовых вод. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1260462

Н > h + hв,ьк + h„„+ 0,5В, (1) где h — глубина воды в галерее 1 при максимальном притоке грунтовых вод;

h„„— высота высачивания, обусловленная гидродинамическими факторами;

h запас в высоте галереи 1, равный (! — 1.5) ««выс,  — ширина галереи 1.

Глубина водосборного колодца 2, равная расстоянию от его дна до подошвы галереи 1, определяется формулой:

+ 7., + Zç,+ h, + hç,+ h, (2) запас в глубине (не менее 1 м), равный расстоянию от низа корпуса погружного насоса 4 ДО Дна колодца 2; длина корпуса погружного насоса 4; минимальное погружение насоса 4 под уровень воды, обусловленное требованиями завода-изготовителя (определяется по паспорту насоса);

Z =- Z, где Z,—

Изобретение относится к водоснабжению, конкретнее к водозаборам подземных вод, расположенным у водоемов и получающим из них основное питание.

Целью изобретения является повышение надежности работы водозабора при его использовании у естественных водоемов.

На чертеже представлен инфильтрационный водозабор.

Водозабор включает водосборную галерею с перфорированными стенками и перекрытием, водосборные колодцы 2 с герметизирующим перекрытием 3, в котором размещены погружной насос 4 для откачки воды и вакуум-насос 5 для откачки воздуха.

Галерея 1 проложена вдоль берега реки 6, в русле которой находится заиленный слой

7, и собирает воду из водонасосного грунта 8, перекрытого с поверхности слоем слабопроницаемых отложений (суглинков, супесей) 9 и подстилаемого снизу водоупором 10. На чертеже также обозначены уровень 11 воды в водосборном колодце 2, при котором вводится в действие погружной насос 4, и уровень 12, при котором выключается насос, положение 13 уровня грунтовых вод при хорошей проницаемости подруслового слоя 7, поверхность капилярнбй каймы 14 и положения 15 уровня грунтовых вод при плохой его проницаемости.

Высота галереи 1 должна быть достаточной для того, чтобы в условиях максимального притока к ней воды, она отводила воду лишь нижней частью своего сечения, а уровень грунтовых вод около стенок был ниже перекрытия галереи 1 и оставлял свободной от затопления ее верхнюю часть.

Она определяется по формуле:

h« — толщина дополнительного слоя воды, нейтрализующего вредное влияние на работу вакуум-насоса 5 вакуума, который создается в воздушном пространстве колодца 2;

h — проектная амплитуда колебания уровня воды в колодце 2, определяемая исходя из допускаемой частоты включения погружного насоса

4 в работу;

h — запас в глубине колодца 2, назначаемый в целях получения полной гарантии в неподтоплении галереи

1 со стороны колодца 2.

Входящая в формулу (2) величина h, определяется по следующей формуле:

h|,= !«»к H„в. доц. Z3,,, (3) где h» максимальная величи «а Вакуума в воздушном пространстве колодца 2;

Н„„„,„— допустимый для использованного насоса 5 вакуум на уровне его приемной решетки.

В отдельных случаях при определении

h, по формуле (3) можно получить соотношение h (0. Во избежание нарушения заводских требований к затоплению насоса следует при этом принимать h, = О.

Водозабор работает следующим о6ра зом.

В течение некоторого периода (продолЗО жительность которого определяется местными условиями) водозабор эксплуатируется при работе лишь одного погружного насоса 4 для откачки воды. Откачка приводит к образованию около галереи 1 депрессионной воронки. Зеркало грунтовых вод сни. жается при этом в положении 13, поверхность капиллярной каймы — в положении 14, Благодаря большой высоте галереи ее перекрытие и верхние участки стенок выХОДЯТ ПРИ ЭТОМ ИЗ- ПОД ВОДЫ.

4а При недостаточном притоке к raлерее 1 для повышения ее производительности в действие вводится вакуум-нассс 5. Создаваемое им в водосборном колодце 2 разреженМ распространяется на галерею 1 и, благодаря наличию верхней незатоплс««««î«:.

45 водой ее части на грунт депрессионной воронки. Высота капиллярной каймы возгастает при этом на величину вакуума в порах грунта депрессионной воронки. Зсркало грунтовых вод снижается из ««ог«оже«««:я

13 в положение 15.

Вода из водоема 6 посту««ает в водоносную толщу 8 через заиленный с-.ой 7. На любой линии тока, например а-а, действ ющий напор, которым определяется скорость фильтрации через заиленный слой 7, после образования вакуума в порах грунта депрессионной воронки а сниже««ия зеркала грунтовых вод в положение 15 станет больше. Этим определяется повыше «ная

1260462

Формула изобретения

Составитель Г. Ершов

Техред И. Верес Корректор М. Максимишинеп

Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Реда кт<> р К. Вол о щук

Заказ 5197125 способность водозабора к отбору из русла реки инфильтрационных вод.

Другой положительной особенностью водозабора является возможность регулирования его производительности путем изменения интенсивности откачки воздуха из водосборного колодца и соответственного изменения величины вакуума в порах грунта депрессионной воронки.

Применение водозабора целесообразно при малой мощности водоносной толщи, исключающей возможность использования содержащихся в ней запасов подземных вод для покрытия сезонных дефицитов в воде, привлекаемой к водозабору из водоема путем инфильтрации.

Технико-экономическая эффективность изобретения определяется повышением надежности работы водозабора не снижая производительности, в случае затопления грунтовой водой всего сечения галереи и снижения уровня воды в колодце до отме/ ток, не обеспечивающих нормальную работу насоса, откачивающего воду.

l. Инфильтрационный водозабор, включающий водосборную галерею с перфорированными стенками и перекрытием, сообщенные с галереей герметизированные водосбор10 ные колодцы, насосы для откачки воды, расположенные в водосборных колодцах, и для откачки воздуха из грунта, расположенного на водоупоре, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе водозабора при его использовании у естественных водоемов, каждый водосборный колодец и расположенный в нем насос для откачки воды заглублены ниже водоупора.

2. Водозабор по п. 1, отличающийся тем, 20 что высота водосборной галереи превышает эксплуатационный уровень грунтовых вод.

Инфильтрационный водозабор Инфильтрационный водозабор Инфильтрационный водозабор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к водоснабжению и может применяться для искусственного пополнения запасов подземных вод, а также в качестве медленных фильтров при очистке поверхностных вод

Изобретение относится к водоснабжению и может использоваться для искусственного пополнения запасов подземных вод

Изобретение относится к водоснабжению

Изобретение относится к водоснабжению и может использоваться при регулировании подземного стока водоносных горизонтов, приуроченных к долинам рек для повышения надежности водоотбора или его увеличения

Изобретение относится к области гидротехники и водоснабжения и может применяться, в частности, для забора и предварительного осветления воды из источников с большим диапазоном колебаний уровня воды и высоким содержанием взвешенных веществ с целью водообеспечения коммунальных и производственных объектов

Изобретение относится к области безреагентной очистки природных вод, забираемых непосредственно из поверхностного водотока, и может быть использовано в системах хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения

Изобретение относится к установкам для искусственного пополнения подземных вод в безнапорных водоносных горизонтах и может быть использовано в водозаборах подземных вод с искусственным пополнением их запасов для водоснабжения и орошения

Изобретение относится к водоснабжению и предназначено для добывания воды из поверхностных водных источников и очистки этой воды непосредственно в этих источниках

Изобретение относится к области водоснабжения и касается системы искусственного пополнения подземных вод
Наверх