Устройство для очистки сточной воды от особо опасных видов вредных организмов, плавающих на поверхности воды

Авторы патента:

Устройство относится к сельскохозяйственным очистным сооружениям, а именно к специальному стационарному оборудованию.

Предложенное устройство предназначено для очистки сточной воды в карантинных, фитосанитарных, фитогельминтологических лабораториях и предназначенное для предотвращения попадания со сточными водами в канализацию, а затем на поля плавающих покоящихся стадий патогенных организмов (цист нематод, конидий, склероций, спор грибов) и семян сорняков. Предлагается использовать при работах, связанных с промывкой почвы, отмывкой клубней, корнеплодов в карантинных, фитосанитарных и фитогельминтологических лабораториях.

Устройство состоит из 2-х резервуаров (камер), дна, крышек, впускной трубы, соединительной U-образной трубой, тройниковой выпускной трубы и представляет собой стационарный 2-х камерный отстойник, размещенный в земле на бетонные плиты (дно). Сверху они закрыты бетонными или другими плитами

Устройство позволяет предотвратить распространение карантинных и особо опасных видов вредных организмов на сельскохозяйственных угодьях.

Предложенное устройство предназначено для очистки сточной воды в карантинных, фитосанитарных, фитогельминтологических лабораториях. В карантинных и фитогельминтологических лабораториях проводят исследования почвенных и растительных образцов, в которых имеются и присутствуют карантинные и вредоносные цистообразующие нематоды, конидии опасных патогенов и семена сорняков, в том числе и карантинных видов. В настоящее время при промывке образцов покоящиеся стадии (цисты, яйцевые мешки, конидии, склероции, аски, семена) попадают в канализацию, в реки, водохранилища и водоемы. В результате они попадают на сельскохозяйственные поля, участки, угодья, где могут вызвать очаги карантинных и опасных вредных организмов. Борьба, с которыми является дорогостоящими мероприятиями. В связи с тем, что эти очаги формируются на сельскохозяйственных угодьях, расположенных на берегах или поблизости от водоемов, применение химического метода запрещено.

Уровень техники. Известны простейшие очистные устройства, в которые попадают сточные воды из которых в отстойниках осаждаются легкие частицы, в том числе плавающие покоящиеся стадии патогенных организмов и семян сорняков, которые с загрязненной водой попадают на поля и являются источником заражения растений (Погудина Е.И., 1987). Этот недостаток устраняется включением узла фильтрования (СНиП 2.04.03-85; Попов A.M., Румянцев И.С., 2005). Этот узел усложняет устройство по очистке сточных вод и практически не используется в очистных сооружениях карантинных, фитосанитарных, фитогельминтологических лабораторий.

В отличие от отстойников с фильтрами предлагаемый отстойник не имеет узла фильтрования и при минимуме затрат выполняет функцию недопущения цист нематод, конидий грибов, семян сорняков в канализацию.

Крайне важной и нередко трудновыполнимой задачей в процессе отмывки почвы, клубней, корнеплодов является очистка сточных вод от плавающих на поверхности цист нематод, конидий грибов, семян сорняков карантинных и особо опасных для сельскохозяйственных культур видов вредных организмов, которые из канализации или отстойников могут попасть на поля.

Целью, заявленного устройства является техническое решение, расширяющее свойства очистительных сооружений и достигается это за счет задержки, отделения плавающих цист нематод, конидий грибов, семян сорняков, очистке воды за счет оседания их на дно и переход очищенной фракции воды в сообщающуюся камеру по мере наполнения первого и ее естественного очищения.

Предлагаемое устройство может быть установлено на пути стока загрязненной смывочной воды, после ее использования, перед попаданием в канализацию. Устройство просто в изготовлении и не требует дополнительных энергетических затрат при эксплуатации.

Раскрытие полезной модели. Устройство состоит из 7 частей, соединенных вместе, и представляет собой отстойник, установленный между источником загрязнения сточных вод вредными организмами и канализацией (фиг.1). Конструктивно устройство представляет собой устроенную в земле герметичную емкость, через которую с небольшой скоростью проходит вода, из лаборатории.

С целью устранения попадания плавающих на поверхности воды цист нематод, конидий, грибов, семян сорняков, яиц, личинок гельминтов в канализацию, устройство разделено по длине поперечной перегородкой на сообщающиеся камеры. Соединены они между собой U-образной трубой, повернутой вниз на глубину заполненной воды 500 мм одним концом в первую, а другим во вторую камеру, по которой очищаемая вода не сразу попадает в следующий резервуар, а последовательно поднимаясь вверх по U-образной трубе перетекает из одной камеры в другую. В первой камере осаждаются наиболее крупные частицы. Поэтому она обычно имеет наибольшие размеры. Применение U-образной сливной трубы приводит к тому, что цисты, конидии, семена, плавающие на поверхности воды первого резервуара со временем тонут и не могут подняться вверх по U-образной трубе с током воды, так как в устройстве замедленное течение, если они и частично попадают в другую камеру, то с второго резервуара в сточную они не попадают.

Первый резервуар - имеет размер емкости, который может вместить объем жидкости превосходящий 4-5 раз среднесуточный объем сточных вод и состоит из бетонных стенок толщиной не менее 25 см, имеющих высоту более 1,2 метра. Сточная вода поступает по впускной трубе, отверстие которой в первой камере расположены на 40-50 см ниже края бетонной плиты. Диаметр впускной трубы составляет 100 мм и направлена она вниз под углом 45°.

Второй резервуар - имеет объем, равный 1/4-1/3 объема первого резервуара.

Перегородка меду резервуарами имеет отверстие, куда вставлена соединительная U образная труба, повернутая вниз своими концами и расположенная ниже уровня впускной трубы.

U-образная соединительная труба (высотой 500 мм, диаметром 100 мм, толщиной 3-5 мм) состоит из 2-х вертикальных труб (размером 300 мм, диаметром 30-50 мм, толщиной 3-5 мм) соединенных в верхней части с U-образной трубой на расстоянии 150 мм (фиг.2).

Выпускная труба диаметром 100 мм имеет размер вертикальной и горизонтальной трубы - 500 мм, присоединенной к горизонтальной трубе на расстоянии 100 мм от ее верхней части и в конце имеет наклон вниз 45°. Вертикальная труба верхней частью выступает над уровнем воды на 100-150 мм.

Действие всех емкостей устройства основано на принципе сообщающихся сосудов, в котором используется выравнивание воды во всех сосудах на одном уровне. Одно из условий действия устройства: поступающая в резервуар для очистки вода должна находиться выше верхнего его уровня, а остальные резервуары (камеры) находятся на одном уровне с первым, вода из глубины 500 мм поднимается вверх, теряя течение по U-образной трубе. Различие в удельном весе минеральных и органических частиц почвы с водой, используется для их осаждения и отделения. Остатки почвы, грунта, грязи на дне отстойника регулярно выгребают вручную или механизировано и отправляют в специализированные хранилища с целью их обеззараживания негашеной известью. На этом обосновано действие устройства.

Перечень существенных признаков полезной модели.

Устройство для очистки сточной воды от цист нематод, конидий, склероциев, спор грибов, семян сорняков карантинных и особо опасных видов вредных организмов, яиц и личинок гельминтов характеризуется следующими признаками:

- стационарное устройство представляет собой 2-х камерный отстойник, в котором объем первой камеры равен объему жидкости, который превосходит в 4-5 раз среднесуточный объем сточных вод;

- впускная труба сточных вод имеет диаметр 100 мм и входит в первую камеру на расстоянии 40-50 мм от верхнего края под углом 45°;

- первая камера со второй соединена U-образной трубой;

- U образная труба диаметром 100 мм, высотой 500 мм и толщиной 3-5 мм, предназначенная для пропускания воды из одной емкости в другую, устроена так, что повернута концами вниз. В верхней части его приварены 2 вертикальные трубы 300 мм длины диаметром 30-50 мм на расстоянии 150 мм от верхней части, которые необходимы для предотвращения воздушных пузырей в устройстве и обеспечивают беспрепятственное поступление воды и первого резервуара во второй, без попадания плавающих патогенных организмов;

- выпускная труба диаметром 100 мм, находящаяся во второй емкости состоит из вертикальной и горизонтальной трубы (500 мм), соединены между собой в 100 мм от верха вертикальной трубы в конце горизонтальная труба имеет наклон вниз 45° служащей для слива очищенной воды. Вертикальная труба выступает над уровнем воды на 100-150 мм.

- отстойник состоит из стен, перегородок и дна камер, выполненных из бетонных плит толщиной не менее 25 см, металлических или пластиковых труб диаметром 100 мм с толщиной стенок 5-7 мм.

Перечень иллюстраций:

Фигура 1 - общий вид устройства

1 - карантинная лаборатория или предприятие по переработке картофеля или сахарной свеклы.

2 - впускная труба

3 - дно устройства

4 - первый резервуар или отстойник крупных частиц

5 - соединительная II -образная труба

6 - второй резервуар

7 - выпускная труба в канализацию.

Фигура 2 - U образная труба, повернутая вниз с 2-мя приваренными вертикальными трубами.

Материалы, поясняющие сущность полезной модели. Материалы представлены двумя фигурами, позволяющими наглядно увидеть как все устройство в целом, так и отдельные его элементы.

Осуществление полезной модели. Устройство может производиться в промышленном масштабе. Дно, стенки и крышка могут изготовляться из бетонных плит, а трубы из металла или пластики.

Пример конкретного исполнения.

В карантинной фитогельминтологической лаборатории, где было построено предлагаемое нами очистительное устройство, провели проверку на предмет очистки воды. Вода из выпускной трубы после промывки овощей и растительных образцов пропускалась через набор сит размером 0,12 и 0,044 мм в течение суток. В результате изучения под лупой смывов с этих сит, ни каких частиц мусора, в том числе цист, конидий, семян сорняков не обнаружено. Из этого следует, что предлагаемое нами очистное устройство со 100-й вероятностью предотвращает попадания во внешнюю среду вредоносных цист нематод, конидий и семян сорняков.

Литература

1. Погудина Е.И. Что делать со сточными водами. М.: Стройиздат, 1987. - 119 с.

2. СНиП 2.04.03.85. Канализация наружной сети и канализация.

3. Попов А.М., Румянцев И.С.Природоохранные сооружения. - М.: Колос, 2005. - 520 с.

Устройство для очистки сточной воды от особо опасных видов вредных организмов, плавающих на поверхности воды, включающее отстойник из двух резервуаров разных объемов, дна, крышки, перегородок высотой 1,2 м, выполненных из бетонных плит толщиной 25 см, размещенное в земле, а также впускной и выпускной тройниковой трубы диаметром 100 мм, толщиной 5-7 мм, отличающееся тем, что в перегородку между двумя резервуарами ниже уровня впускной трубы вставлена вниз концами U-образная труба диаметром 100 мм, высотой 500 мм, толщиной 3-5 мм, к которой приварены 2 вертикальные трубы, 300 мм высотой, диаметром 30-50 мм, расположенные на расстоянии 150 мм от верхней части U-образной трубы в разных резервуарах, обеспечивающие беспрепятственное поступление сточной воды из первого во второй резервуар, без попадания плавающих патогенных организмов, фитопатогенов, семян сорняков, цист, конидий и яиц гельминтов.

РИСУНКИ

Похожие патенты: