Регулятор дренажного стоку

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для регулирования уровня грунтовых вод на оросительных системах, расположенных на массивах, содержащих засоленные почвы. Задачей изобретения является повышение эффективности работы за счет обеспечения надежности и уменьшения загрязнения дренажных вод. Поставленная задача достигается тем, что регулятор дренажного стока, включающий установленный на оголовке дренажного коллектора, размещенном в колодце, запорный орган, связанный с датчиком уровня грунтовы х вод, расположенным в наполняемой камере, согласно изобретению, снабжен контрольной емкостью с датчиком предельной минерализации дренажного стока, гидравлически сообщенной с дренажным коллектором, при этом запорный орган выполнен в виде диафрагменного затвора, гидравлически сообщен с датчиком предельной минерализации дренажного стока и кинематически связан с датчиком уровня грунтовых вод, а также фильтрующей кассетой с сорбентом тяжелых металлов и радионуклидов. При этом регулятор обеспечивает сброс избыточных грунтовы х вод при превышении допустимого уровня грунтовых вод, осуществляет текущий контроль степени их минерализации и, при повышении предельно допустимого значения, обеспечивает их сброс из коллекторно-дренажной сети. Кроме того, конструкцией регулятора предусматривается первичная очистка дренажных вод от ионов тяжелых металлов и радионуклидов, что позволяет значительно уменьшить их попадание в естественные водоемы и водотоки. Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором показано схематически предлагаемое устройство. Регулятор дренажного стока содержит колодец 1, в котором расположены выходной оголовок дренажного коллектора 2, снабженный запорным органом, выполненным в виде диафрагменного затвора 3, наполняемая, камера 4, сообщенная посредством соединительного трубопровода 5 с грунтовым колодцем 6, находящимся в наиболее характерной точке орошаемого массива, и контрольная емкость 7, которая гидравлически сообщена с дренажным коллектором. На чертеже показан один из возможных вариантов, при котором вода поступает в контрольную емкость из дренажного коллектора по санитарному тр убопроводу 8. Возможен также вариант наполнения контрольной емкости из специально устроенного дренажного фильтра (не показан). Наддиафрагменная камера диафрагменного затвора 3 имеет два отвода 9.10. Отвод 9 кинематически связан с датчиком уровня грунтовых вод 11. Связь осуществляется так, что отвод 9 перекрывается при понижении уровня и открывается при превышении уровня в наполняемой камере 4 относительно принятой отметки регулирования уровня грунтовых вод. Отвод 10 связан с датчиком предельной минерализации дренажного стока 12, который выполнен таким образом, что его осредненная плотность равна плотности дренажных вод при предельно допустимой их минерализации. Сброс воды из колодца осуществляется отводящим коллектором 13, на входном оголовке которого установлена фильтрующая кассета 14 с сорбентом, имеющим высокую избирательность по отношению к ионам тяжелых металлов и радионуклидам, чем обеспечивается первичная очистка дренажной воды от ионов тяжелых металлов и радионуклидов. Работает регулятор следующим образом. При превышении уровня грунтовых вод на массиве выше отметки регулирования повышается уровень воды в грунтовом колодце 6, а следовательно и в наполняемой камере 4. Датчик 11 посредством кинематических связей производит открытие отвода 9 на диафрагменном затворе 3, что приводит к его открытию и сбросу воды из коллекторно-дренажной сети. Сброс будет осуществляться до тех пор, пока уровень грунтовых воды на массиве не понизится ниже отметки регулирования и датчик 11 не перекроет отвод 9. При закрытом положении затвора вода из дренажного коллектора непрерывно поступает через санитарный трубопровод 8 в контрольную емкость 7. Расход санитарного трубопровода очень невелик и существенного влияния на регулирование уровня грунтовых вод на массиве не оказывает. В дальнейшем вода из контрольной емкости изливается через верхнюю кромку и, в конечном итоге, отводится из колодца отводящим коллектором 13. В контрольной емкости 7 установлен датчик предельной минерализации 12, который посредством отвода 10 связан с диарагменным затвором 3. Датчик представляет собой поплавок, выполненный так, что его осредненная плотность равна плотности дренажных вод при предельно допустимой их минерализации. Таким образом уровень воды в контрольной емкости не меняется и положение датчика предельной минерализации 12 определяется только плотностью воды. В том случае, если вода в контрольной емкости 7 имеет плотность, меньшую чем плотность воды, соответствующая предельно допустимой минерализации дренажных вод, датчик 12 занимает нижнее положение, при котором отвод 10 перекрыт и диафрагменный затвор 3 находится в закрытом положении. Если же плотность воды в контрольной емкости 7 будет больше чем плотность, соответствующая предельно допустимой минерализации дренажных вод, датчик 12 займет верхнее положение. При этом отвод 10 откроется, что приведет к открытию диафрагменного затвора 3 и сбросу дренажных вод из коллекторно-дренажной сети. Сброс произойдет независимо от положения уровня грунтовы х вод на массиве. Перед попаданием дренажных вод в отводящий коллектор 13 дренажные воды проходят через фильтрующую кассету 14 с сорбентом. Сорбент имеет высокую избирательность по отношению к ионам тяжелых металлов и радионуклидам, а это дает возможность, в значительной мере, предупредить попадание загрязнителей в водоприемники. При проведении промывок в предпосевной период на орошаемый массив поверхностным способом подается большое количество воды, которая впоследствии отводится через коллекторно-дренажную сеть. Вначале дренажные воды будут иметь повышенную минерализацию, которая будет уменьшаться с увеличением времени промывки. Регулятор прекратит сброс в том случае, если минерализация дренажных вод станет меньше предельно допустимой, это даст возможность произвести аккумуляцию в подпахотном горизонте воды, пригодной для возделывания сельскохозяйственных культур. В веге тационный период возможно увеличение минерализации грунтовы х вод вследствие внесения в почву минеральных удобрений, ядохимикатов, либо проведения некоторых агротехнических мероприятий, при этом регулятор осуществляет сброс воды из коллекторно-дренажной сети и тем самым дает возможность исключить неблагоприятное воздействие дренажных вод повышенной минерализации на растения. Кроме того, первичная очистка воды от ионов тяжелых металлов и радионуклидов даст возможность добиться локализации загрязнителей, значительно уменьшить, а возможно и предупредить их попадание в водоприемник.