Способ распреснения соленых озер

 

Использование: при распреснении и восстановлении естественных и искусственных соленых озер и водоемов. Сущность изобретения: распреснение соленых водоемов и озер включает непрерывное разбрызгивание воды при отрицательной температуре воздуха по периметру озера дождевальными установками, формирование массива пористого льда, повторное разбрызгивание незамерзшего рассола, пока температура его замерзания не станет выше температуры воздуха на 5 градусов, удаление остаточного рассола за пределы озера, удаление первых порций талого стока с высокой минерализацией с началом естественного таяния и поступление остальной массы талой воды в oзepo. 1 табл.

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано при распреснении и восстановлении естественных и искусственных соленых озер и водоемов.

Известен способ распреснения соленых озер, заключающийся в разбавлении соленой воды пресной / 1 /.

Его недостатками является сохранение неизменным количества солей и вредных веществ в озере, использование и загрязнение большого количества пресной воды.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса распреснения.

Сущность изобретения заключается в следующем. С наступлением отрицательной температуры воздуха ниже -5^oС проводят разбрызгивание воды дальнеструйными дождевальными установками по периметру озера и формирование на берегу массива пористого льда. При большом объеме воды в озере за один холодный сезон будет заморожена лишь ее часть.

Не замерзшую в процессе дождевания воду с более высокой, чем исходная, минерализацией отводят за пределы бассейна или повторно разбрызгивают. С повышением минерализации незамерзшей воды температура ее замерзания понижается. При разнице между температурой замерзания воды и температурой воздуха менее 5^oС ее разбрызгивание прекращают и рассол отводят за пределы бассейна. Это связано с тем, что при таких температурах преобладает процесс переохлаждения воды, ее замерзание происходит не в воздухе при падении, а на ледяном основании и образующаяся структура льда в большей степени удерживает незамерзший рассол. При небольшом объеме воды в озере, когда вся она будет заморожена за холодный период, не замерзшая в процессе дождевания вода сбрасывается в чашу озера и затем повторно замораживается до момента, отмеченного выше. С наступлением положительной температуры воздуха первые порции талого стока повышенной минерализации отводят за пределы бассейна, а пресный талый сток поступает в чашу озера.

Для зимнего дождевания применяют дальнеструйные дождевальные установки ДДН-70 или специальные намораживающие агрегаты серии "Град". Производительность первых составляет порядка 75 т льда за сутки в пересчете на один градус отрицательной средне суточной температуры воздуха и при -10^oС составит 750 т льда в сутки плотностью 500-600 кг/м³ и минерализацией в 10-12 раз ниже, чем минерализация исходной воды (табл. 1). При замерзании 50% объема воды минерализация не замерзшей в процессе дождевания ее части повысится приблизительно в 2 раза. Температура замерзания соленой воды Т зависит от ее минерализации S и при значениях Т менее -10^oС определяется по формуле T=-S/18,2, где Т температура замерзания, ^oС; S минерализация воды, кг/м³. При таянии льда первые 20-35% талого стока будут содержать от 50 до 90% оставшихся солей, и, если его минерализация будет достаточно высока, его целесообразно удалить за пределы бассейна. При большом объеме озера такая технология, ежегодно осуществляемая, позволит его распреснить. В качестве примера в таблице приведен химический состав воды и полученного из него пористого льда, намороженного дождевальной установкой "Град 1". При этом замерзало около 20% всей разбрызгиваемой воды.

Следует отметить, что традиционное послойное намораживание льда или естественное промерзание озера приводит лишь к 2 3 кратному снижению минерализации намораживаемого льда, не позволяет в течение одного холодного периода года получать и вымораживать остаточный рассол и неэффективно для распреснения соленых озер.

Формула изобретения

Способ распреснения соленых озер, заключающийся в разбавлении соленой воды пресной, отличающийся тем, что проводят непрерывное разбрызгивание воды при отрицательной температуре воздуха по периметру озера дождевальными установками, формируют массив пористого льда, повторно разбрызгивают незамерзший рассол, пока температура его замерзания не станет выше температуры воздуха на 5^o, удаляют остаточный рассол за пределы озера, с началом естественного таяния льда удаляют первые порции талого стока с высокой минерализацией и сбрасывают остальную массу талой воды в озеро.

РИСУНКИ

Рисунок 1