ТЕХНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ СНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОЙ ВОДОЙ

Предложение относится к техническим системам водоснабжения при массовом потреблении питьевой и технической воды в условиях мегаполиса.
Современные технические системы водоснабжения включают комплекс технических средств, содержащих водозаборные фильтры, размещенные в водном массиве акватории, ограждение фильтров в виде сетчатых экранов с различными ячейками, насосные установки, магистральный трубопровод, отходящие водоводы, систему водоподготовки (очистки от взвесей, обеззараживание), систему водораспределения, контрольно-измерительную аппаратуру для оперативного и постоянного анализа воды при штатном и экстренном ее исследовании [RU 2236500, 2003; RU 2236516, 2003; RU 2158399, 2001; RU 2151243, 2000; RU 79582, 2008; RU 2327518, 2007; RU 52606, 2005].
Последнее из указанных технических решений является наиболее близким по сущности и достигаемому положительному результату.
Существенными и очевидными недостатками прототипа является незначительная степень защиты водозаборных фильтров от попадания в них взвешенных естественных и техногенных примесей ввиду несовершенной, в соответствии с современными требованиями, системы конструктивной физико-технической защиты водозаборных фильтров, что приводит к попаданию в магистральные и локальные трубопроводы загрязнителей механического и бактериологического рода; требует дополнительных затрат на обработку, водоподготовку и подачу воды потребителям, не исключая при этом подачу некачественной воды.
Технической задачей и положительным результатом данного технического решения является совершенствование всех основных узлов и агрегатов водозаборной, транспортирующей и распределительной систем всего разработанного водного комплекса с одновременным повышением производительности водоподачи, надежности его работы в безаварийном - нештатном режиме.
Указанная техническая задача и положительный результат достигаются за счет того, что технический комплекс для снабжения потребителей экологически чистой водой включает водозаборные фильтры, размещенные в водном массиве акватории, ограждение в виде сеток с различными ячейками, насосную установку, магистральный трубопровод, систему водоподготовки и распределения, контрольно-измерительную аппаратуру, при этом техкомплекс снабжен гидроциклонами, механическими манипуляторами, сетчатыми бункерами, при этом механические манипуляторы установлены на сетчатом ограждении с возможностью перемещения с помощью привода, это ограждение имеет на части своей длины указанные встроенные бункеры и выполнено вокруг фильтров в несколько слоев с зазором между ними; гидроциклоны соединены с водоподающей магистралью, имеющей коаксиальные участки по длине, отходящей от водозаборных фильтров, выше их уровня, а также - установлены в системе водоподготовки, сетчатое ограждение имеет щетки с механическим приводом, а в магистраль, отходящих от фильтров введен патрубок, соединенный с гидронасосом.
Технический комплекс характеризуется тем, что он содержит несколько водозаборных фильтров, имеющих индивидуальные сетчатые ограждения или - единое для нескольких фильтров.
Технический комплекс также характеризуется тем, что уровень расположения фильтров в водном массиве выбирают по отношению к глубине водоема в пределах 1/2-1/5 от уровня дна и от уровня его средних и низких вод.
Такое конструктивное выполнение водокомплекса позволяет существенно повысить его работоспособность и надежность.
Технический комплекс раскрывается на прилагаемом чертеже, он включает: водозаборные фильтры 1, расположенные по глубине водоема на уровнях 1/2-1/5 от его дна и от уровня средних и низких вод и соединенные магистральным трубопроводом 2, имеющим коаксиальные участки по длине, с гидроциклоном 3, расположенным выше фильтров и выше пункта 4 водоподготовки, имеющего свой гидроциклон 5; комплекс содержит несколько водозаборных фильтров для удобства эксплуатации и техобслуживания. Каждый фильтр имеет защитное сетчатое ограждение 6 с манипулятором 7 его очистки и удаления мусора в сетчатый бункер 8; имеет также механические щетки 9 для очистки сеток и фильтров, которые оснащены гидронасосом 10 для забора воды и гидронасосом 11 для обратной промывки фильтров. Ограждение 6 выполнено в несколько слоев с зазором между ними, каждый слой 12 имеет свои ячейки 13, уменьшающиеся от внешней сетки к внутренней. Фильтры выполнены из нескольких водозаборных труб 14, имеющих перфорации 15 различных диаметров. Коаксиальные участки 16 магистрального трубопровода 2 выполнены в сложных напряженных местах: проходы под дорогами; в местах судоходства; в стесненных для обычного техосмотра местах прокладки. Эти участки необходимы для существенного повышения надежности и долговечности водоводов. Проверка целостности трубы водовода проводится при помощи смотровых трубок 17, имеющих датчики давлений в кольцевой полости 18 между коаксиальными трубами, где внутренняя труба является водоводной, а внешняя - предохраняет от повреждений и сигнализирует о наличии воды между трубами (при протечках трубы 1).
Работа технического водного комплекса осуществляется следующим образом. Через водозаборные фильтры 1 с помощью насосов 10 воду подают в гидроциклон 3, где из массы воды удаляют все механические примеси и подают потребителю по магистральному трубопроводу 2, перед раздачей воды от станции водоподготовки 4, воду пропускают сквозь гидроциклон 5 и осаждают все захваченные по пути подачи воды механические частицы (песчинки, окалину, ржавчину и т.п.), дополнительно производят обеззараживание воды на станции 4 водоподготовки (для этого используют излучатели акустических волн УЗК и СВЧ-диапазонов, которые обтекает водная среда; а также используют облучение воды ультрафиолетовыми и инфракрасными излучателями). Использование водного комплекса с защитой фильтров, а также выполнение напряженных участков трубопровода в виде двух, коаксиально расположенных труб: 2 и 18, при наличии контрольных трубок 17, позволяет полностью исключить последствия при возможных протечках трубопровода 2, т.к. полость между трубами компенсирует выброс воды, а сигнальные трубки указывают, с помощью закрепленных на них датчиках давлений, о необходимости техосмотра этого участка и выполнения предупредительных и ремонтных работ. Таким образом, весь технический водоводный комплекс является более надежным в эксплуатации и, что очень важно, - более долговечным.