ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-технической работы.

Через многие регионы Европейской части России простирается гигантский подземный Сеноманский водоносный горизонт, который залегает, в основном,. в песчаных отложениях. Вода этого горизонта находится на больших глубинах - 500 и более метров. Ее добыча возможна только с помощью скважин и скважинных насосов. Однако поступающий вместе с водой песок забивает и преждевременно выводит из строя фильтры. Во многих регионах вода Сеноманского горизонта является натриево-хлоридной (слабосоленой) и содержит недопустимое количество соединений железа и других элементов. Иногда такую воду очищают только от железа, после чего она не соответствует стандартам, в сельских населенных пунктах, находящихся на «трассе» горизонта, зачастую употребляют неочищенную воду. Эффективных, простых по устройству и автоматически действующих установок для очистки и улучшения качества воды Сеноманского горизонта не создано.

Выполнен цикл работ по созданию простых средств автоматики для очистки воды. Установка для очистки подземной воды функционирует совместно с современным скважинным насосом для подачи исходной (неочищенной) воды (на рис. не показано) Особенность его заключается в том, что он последовательно работает в режиме подачи исходной воды без песка и в режиме самоочищения с кратковременным выбросом пульпы (песка с водой). Установка для очистки воды (без насоса) содержит зернистый фильтр 1 (см. рисунок) с элементом автоматизации 2 и с донным струеформирователем 3. В состав установки входят также труба 4 исходной воды, соединенная со скважиной, напорозадающий бак 5, соединенный трубой 6 с фильтром. Бак 5 снабжен задатчиком напоров 7 с верхним боковым струеформирователем 8 и с донным коническим пескосборником 9. Его продолжением является донный струеформирователь 10. Бак 5 содержит пульпоприемную камеру 11, расположенную ниже задатчика напоров 7 в зоне полета струй воды и пульты а, б, в. Камера 11 пульпоприемной трубой 12, минуя фильтр 1, соединена со струеприемной камерой 13, имеющей трубу 14 сбросной воды и трубу 15 чистой воды.

Под действием элемента автоматизации 2 установка последовательно переходит из режима сброса первого фильтрата в режим полезного фильтрования, затем в режим промывки зернистой загрузки, после этого - снова в режим сброса первого фильтрата в канализацию и т.д. Исходная вода по трубе 4 подается в напорозадающий бак 5, в котором вода сначала поступает в задатчик напоров 7, первоначально заполняя его не полностью. Поэтому на выходе из донного струеформирователя 9 наблюдается слабая струя воды с ближней к нему траекторией а, которая не достигает пульпоприемной камеры 11, т.е. вода начального периода (без песка) поступает в бак 5. По мере наполнения водой задатчика 7 струя приближается к пульприемной камере 11 и после выхода из трубы 4 пульпы струя б достигает ее. Уровень воды в задатчике 7 повышается, струя б продолжает перемещаться по камере 11, из которой пульпа удаляется через трубу 12. После выхода из трубы 4 воды без песка уровень воды в задатчике 7 достигает отметки излива через верхний боковой струеформирователь 8, из которого вода по траектории г поступает в бак 5, минуя пульпоприемную камеру 11. Одновременно с этим вода их донного формирователя 10 отбрасывается по пологой траектории в дальше камеры 11, т.е. также поступает в бак. Очищенная от пульпы (в автоматическом режиме) вода подается в зернистый фильтр 1. В зависимости от режима работы донный струеформирователь 3 обеспечивает различные траектории истечения воды в камеру 13. Чистая вода поступает в трубу 15, а сбросная - в трубу 14. Пульпа по трубе 12 поступает в камеру 13, где происходит осаждение взвесей. Таким образом, установка работает в автоматическом режиме в условиях периодического и кратковременного поступления пульпы.