ФИЛЬТРУЮЩИЕ ВОДОЗАБОРЫ ИЗ ВОДОТОКОВ ДЛЯ ПОДАЧИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОЧИЩЕННОЙ ВОДЫ В СИСТЕМЫ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ

627.83:631.674.6
Тематика: Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Просмотры: 11154

Аннотация

Цель: разработка конструктивных решений водозаборных сооружений для изъятия воды из водотоков, ее предварительной очистки от механических загрязнений и последующей подачи в системы капельного орошения.

Материалы и методы. Информационной базой для проведения исследования послужили данные обследования действующих водозаборов и обнаруженные в процессе патентного поиска предложения по конструктивным решениям сооружений для забора воды из открытых водотоков и подачи ее в водопроводящую сеть систем капельного полива. При разработке конструкций мелиоративных водозаборов использовались методы научного анализа существующих и предлагаемых конструктивных решений, а при разработке конструктивных схем применялись технологии поискового конструирования.

Результаты. В процессе обследования действующих водозаборов установлена их низкая эффективность по предварительной очистке воды от механических загрязнителей, что приводит к интенсивному загрязнению устройств по очистке воды, входящих в состав капельной оросительной системы. Задача более высокой степени очистки воды от загрязнителей на водозаборе может быть решена применением в составе водозаборных узлов и сооружений фильтрующих воду элементов. На основе использования фильтрующих панелей предложено два конструктивных решения водозаборных оголовков, обеспечивающих предотвращение попадания в трубопроводную сеть капельных систем засорителей заданного размера. В конструкциях предлагаемых водозаборов предполагается осуществлять забор воды из наименее загрязненных горизонтов водного потока, ее очистка путем фильтрования, а также замена или очистка фильтрующих элементов от накапливаемого на их поверхности сора.

Выводы. В результате исследования предложены две базирующиеся на использовании фильтрующих панелей конструкции водозаборов из поверхностных водных объектов, обеспечивающие заданный уровень очистки воды от механических засорителей для последующей подачи ее в трубопроводную сеть капельных оросительных систем.

DOI: 10.31774/2222-1816-2020-3-123-139

Ключевые слова

капельное орошение; водозаборные сооружения; фильтрующие панели; очистка воды; механические загрязнители; капельные системы.

Для цитирования

Штанько, А. С. Фильтрующие водозаборы из водотоков для подачи предварительно очищенной воды в системы капельного орошения / А. С. Штанько // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. – 2020. – № 3(39). – С. 123–139. – Режим доступа: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1142. – DOI: 10.31774/2222-1816-2020-3-123-139.

Об авторах

Штанько Андрей Сергеевич

Ученая степень: кандидат технических наук

Должность: ведущий научный сотрудник

Место работы: федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации»

Адрес организации: Баклановский пр-т, 190, г. Новочеркасск, Ростовская область, Российская Федерация, 346421

E-mail: rosniipm@yandex.ru

Список литературы

1 Васильев, С. М. Технические средства капельного орошения: учеб. пособие / С. М. Васильев, Т. В. Коржова, В. Н. Шкура. – Новочеркасск, 2017. – 200 с.

2 Шкура, В. Н. Капельное орошение яблони / В. Н. Шкура, Д. Л. Обумахов, А. Н. Рыжаков; под ред. В. Н. Шкуры. – Новочеркасск: Лик, 2014. – 310 с.

3 Ахмедов, А. Д. Влияние качества поливной воды на работоспособность систем капельного орошения / А. Д. Ахмедов, А. А. Темерев // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2011. – № 6. – С. 24–26.

4 Усатый, С. В. Капельное орошение и качество воды в системе «оросительная сеть – свойства почв» / С. В. Усатый, Л. Г. Усатая // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. – 2017. – № 2(66). – С. 174–179.

5 Петроченко, А. В. Инновационные решения подготовки воды в системах сельскохозяйственного водоснабжения и капельного орошения / А. В. Петроченко // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. – 2016. – № 3(63). – С. 142–150.

6 Новикова, И. В. Средства и технологии водоподготовки для капельного орошения сельскохозяйственных угодий / И. В. Новикова, Е. Н. Лунева, А. В. Грицай // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. – 2019. – № 3(35). – С. 1–17. – Режим доступа: http:www.rosniipm-sm.ru/archive?n=614&id=615. – DOI: 10.31774/2222-1816-2019-3-1-17.

7 Al-Mefleh, N. K. Impact of irrigation water quality and envelope materials around drip line on emitter performance in subsurface drip irrigation / N. K. Al-Mefleh, О. F. Al-Raja // Water and Environment Journal. – 2020, Febr. – Vol. 34, № 1. – P. 14–24. – DOI: 10.1111/wej.12437.

8 Wang, T. Z. Effects of mixing Yellow River water with brackish water on the emitter's clogging substance and solid particles in drip irrigation / T. Z. Wang, Z. C. Guo, C. T. Kuo // SN Applied Sciences. – 2019, Oct. – Vol. 1, № 10. – Article number: 1269. – DOI: 10.1007/s42452-019-1287-5.

9 А. с. 1712531 СССР, МПК E 02 B 8/08, E 02 B 9/04. Рыбозащитное устройство / В. Н. Шкура, П. А. Михеев, А. Ш. Гулянский, В. С. Аникин, В. З. Азоян (СССР). – № 4746517; заявл. 27.07.89; опубл. 15.02.92, Бюл. № 6. – 6 с.: ил.

10 А. с. 1493730 СССР, МПК E 02 B 8/08, E 02 B 9/04. Устройство для промывки сетчатого полотна рыбозащитного сооружения / Г. Г. Моисеевич, В. Н. Шкура, П. А. Михеев, А. А. Чистяков, Л. В. Ефремкина (СССР). – № 4300009; заявл. 24.08.87; опубл. 15.07.89, Бюл. № 26. – 5 с.: ил.

11 А. с. 1629384 СССР, МПК E 02 B 8/08, E 02 B 9/04. Устройство для промывки сетчатого полотна рыбозащитного сооружения / Г. Г. Моисеевич, А. А. Чистяков, В. Н. Шкура, М. П. Реусов, В. М. Волошков (СССР). – № 4654844; заявл. 10.01.89; опубл. 23.02.91, Бюл. № 7. – 5 с.: ил.

12 Пат. 2606282 Российская Федерация, МПК6 E 02 B 9/04, E 02 B 13/00. Водозаборный узел оросительной системы / Щедрин В. Н., Шкура В. Н., Штанько А. С.; заявитель и патентообладатель Рос. науч.-исслед. ин-т проблем мелиорации. – № 2015132308; заявл. 03.08.15; опубл. 10.01.17, Бюл. № 1. – 9 с.: ил.

13 Шкура, В. Н. Компоновочно-конструктивные решения самонапорных ярусных систем капельного орошения / В. Н. Шкура, А. С. Штанько // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. – 2018. – № 2(30). – С. 78–94. – Режим доступа: http:www.rosniipm-sm.ru/archive?n=542&id=547.

14 Щедрин, В. Н. Методологические основы проектирования самонапорных систем капельного орошения / В. Н. Щедрин, А. С. Штанько, В. Н. Шкура // Мелиорация и водное хозяйство. – 2018. – № 2. – С. 36–42.

15 Штанько, А. С. Определение параметров напороаккумулирующих трубопроводов для самонапорных капельных систем / А. С. Штанько, В. Н. Шкура // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. – 2018. – № 2(70). – С. 18–24.

16 Щедрин, В. Н. Самонапорные системы капельного орошения: монография / В. Н. Щедрин, А. С. Штанько, В. Н. Шкура. – Новочеркасск: РосНИИПМ, 2018. – 236 с.