Рисова зрошувальна система з оборотним використанням дренажно-скидних вод

Реферат: Рисова зрошувальна система з оборотним використанням дренажно-скидних вод містить водопідвідну, дренажно-скидну мережу, насосну станцію, яка працює на подачу зрошувальної води та скид дренажно-скидних вод. Аванкамера насосної станції додатково з'єднана з басейном-накопичувачем для оборотного використання дренажно-скидних вод для поливу рису і супутніх культур. UA 115157 U (12) UA 115157 U UA 115157 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до сільського господарства, галузі рисівництва і може бути використана при вирощуванні рису. Відома рисова система, яка включає водопідвідну, водовідвідну та дренажно-скидну мережу, насосну станцію [1]. Водопідвідна, водовідвідна та дренажно-скидна мережі такої системи виконані у вигляді каналів у земляному руслі, що призводить до значних втрат зрошувальної води. Недоліками таких рисових систем є низька ефективність використання зрошувальної води, великі фільтраційні втрати та значні об'єми дренажно-скидних вод (до 50 % водоподачі на зрошення рису) з підвищеною мінералізацією, високі енергозатрати на перекачування як поливної так і дренажно-скидних вод. Відома рисова систем, яка включає водопідвідну, водовідвідну та дренажно-скидну мережу, насосну станцію, яка працює на водоподачу зрошувальних вод та на скид дренажно-скидних вод (ДСВ) [2]. Принцип роботи такої системи полягає в тому, що вода забирається з джерела зрошення насосною станцією і подається на рисові чеки для створення шару води при вирощуванні рису та поливу супутніх культур. Частина зрошувальної води потрапляє в скидну мережу як непродуктивні скиди, а частина, профільтрувавши через шар ґрунту, потрапляє в дренажну мережу, яка з'єднана зі скидною мережею і утворює дренажно-скидну мережу. Дренажно-скидні води за допомогою насосної станції скидаються в природні водойми і, маючи підвищену мінералізацію та залишки пестицидів та мінеральних добрив, які застосовувались в технологічному процесі вирощування рису, тим самим призводять до їх забруднення. Недоліками даної системи є значні енергозатрати на перекачку зрошувальних та дренажноскидних вод, забруднення природних водойм шкідливими хімічними сполуками, погіршення санітарних та інших показників якості води. Запропонована корисна модель направлена на оборотне використання дренажно-скидних вод для зрошення рису та запобігання забруднення природних водних джерел засобами хімізації, заощадливе використання водних та енергетичних ресурсів. Поставлена задача вирішується тим, що на рисовій системі, яка включає водопідвідну, водовідвідну та дренажно-скидну мережу, насосну станцію, яка працює на подачу зрошувальної води та відкачку дренажно-скидних вод, аванкамера насосної станції додатково з'єднана з басейном-накопичувачем для оборотного використання ДСВ на полив рису та супутніх культур. Запропонована конструкція рисової системи дасть змогу суттєво економити енерго- та водні ресурси, запобігати забрудненню природних водних джерел дренажно-скидними водами рисових систем, які мають підвищену мінералізацію та містять токсичні хімічні сполуки. Басейннакопичувач служить для розбавлення ДСВ, мінералізація яких, як правило не перевищує 2 г/л в певному співвідношенні, що дає змогу використання їх для зрошення. При витримуванні у басейні-накопичувачі дренажного стоку з рисової системи протягом певного часу проходить деструкція більшості гербіцидів до токсикологічно-небезпечних значень. Крім цього, пестициди, які попадають в ґрунтове середовище разом з дренажно-скидними водами, піддаються дії процесів, які спроможні зменшити в них вміст токсикантів. Доочищення стоку здійснюється також при взаємодії його з водною рослинністю, якою заростає в процесі експлуатації басейннакопичувач. Вищі водні рослини активно поглинають пестициди і біогенні речовини. В той же час відведення таких дренажних скидів у водні об'єкти призводить до часткової зміни мінералізація води, відбувається забруднення засобами хімізації. Навіть при низьких зрошувальних нормах з кожного гектару посівів рису в колекторно-дренажну мережу постійно 3 потрапляє 8-10 тис.м води, мінералізацією до 2г/л. Сумарний річний об'єм цього стоку 3 становить в межах 100 млн.м . На кресленні представлена схема вузла насосної станції рисової зрошувальної системи з оборотним використанням дренажно-скидних вод, яка включає: насосну станцію 1; насоси 2,3; джерело зрошення 4; всмоктуючий трубопровід 5; напірний трубопровід 6; напірний трубопровід перекачування дренажно-скидних вод 7; водозабір прісної води 8; магістральний трубопровід 9, що подає воду на зрошення; розподільчий канал 10 рисової системи; водозабір дренажноскидних вод 11; басейн головного скидного каналу 12; головний скидний канал 13; аванкамера насосної станції 14; низьконапірний трубопровід 15; сміттєзатримуюча решітка 16; шлюзрегулятор 17; трубопровід 18 подачі дренажно-скидних вод в басейн-накопичувач; засувка 19; басейн-накопичувач 20. За такої схеми ДСВ з головного скидного каналу по низьконапірному трубопроводу (15) подаються в водозабір для дренажно-скидних вод (11). Дренажними насосами (3) ця вода по напірному трубопроводу (7) подається в басейн-накопичувач (20), з якого, переливаючись, вона потрапляє в аванкамеру (14), де змішується з прісною водою. Підготовлена таким чином вода 1 UA 115157 U 5 10 15 подається на рисові чеки для зрошення рису та супутніх культур рисової сівозміни. Контроль співвідношення розбавлення дренажно-скидних вод здійснюється за кількістю роботи дренажних насосів та їх продуктивності. При такій конструкції рисової системи більша частина дренажно-скидних вод буде використовуватись для зрошення рису, а не скидатись у природні водойми і забруднювати їх, Реконструкція водозабірного вузла при запропонованій схемі потребує мінімальних затрат, пов'язаних з влаштуванням басейну-накопичувача (20) для змішування ДСВ з прісною водою, влаштування двох засувок (19) та незначної ділянки трубопроводу (18) подачі дренажноскидних вод. Запропонована конструкція дає змогу економити до 50 % зрошувальної води, а відповідно електроенергію на її перекачку насосною станцією, виключити потрапляння дренажно-скидних вод з підвищеною мінералізацією та з вмістом токсичних сполук в природні водойми, тим самим, запобігти їх забрудненню. Джерела інформації: 1. В.Б. Зайцев. Рисовая оросительная система: Книга. - М.: "Колос", 1975. - 352 с. (С. 225259). 2. Рис в Україні: [колективна монографія] /за ред. д.т.н., професора, член-кор. НААНУ В.А. Сташука, д.т.н., професора A.M. Рокочинського, д.е.н., професора Л.М. Грановської. - Херсон: Грінь Д.С., 2014. - 976 с. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 Рисова зрошувальна система з оборотним використанням дренажно-скидних вод, що містить водопідвідну, дренажно-скидну мережу, насосну станцію, яка працює на подачу зрошувальної води та скид дренажно-скидних вод, яка відрізняється тим, що аванкамера насосної станції додатково з'єднана з басейном-накопичувачем для оборотного використання дренажно-скидних вод для поливу рису і супутніх культур. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2