Изобретение относится к области малой механизации и предназначено для гидравлического удаления осадка, ила и твердых частиц из мелиоративных каналов.
Любой водоем и коллекторно-дренажная система представляют собой живую экосистему, которой свойственно со временем старение, сопровождающееся накоплением в русле продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, растений и животных, оседающих на дне в виде ила, а также различного рода твердых отходов, образующихся в результате хозяйственной деятельности и попадающих в воду.
Известно сооружение для очистки коллекторно-дренажных и сточных вод [1], возводимое на трассе открытого коллекторно-дренажного канала, состоящее из последовательно установленных отстойников и сорбционных фильтров, выполненных в виде колодцев, оснащенных съемными сетчатыми емкостями, заполненными сорбентом.
Недостатком данного сооружения является высокая стоимость используемого сорбента, в частности модифицированного аргиллита.
Известен также устройства механической очистки водоемов и озер с использованием плавающего экскаватора [2]. Очистка мелиоративных каналов с использованием экскаватора является важным этапом поддержания работоспособности водных систем. Данный процесс позволяет улучшить пропускную способность каналов, обеспечить свободный поток воды и предотвратить образование заторов и заиливания, которые могут привести к наводнениям и другим негативным последствиям.
К преимуществам очистки мелиоративных каналов экскаватором относятся:
– высокая эффективность, обусловленная возможностью удаления различных типов загрязнений, включая иловые отложения и растительность;
– точность выполнения работ благодаря хорошей управляемости техники, что позволяет минимизировать повреждение окружающей среды;
– высокая скорость выполнения работ;
– экологическая безопасность, заключающаяся в минимальном использовании химических веществ.
Недостатком данного устройства для его осуществления являются значительные трудозатраты при механической очистке мелиоративных каналов.
Наиболее близким техническим решением (прототип) к заявляемому изобретению является устройством очистки прудов и каналов земснарядом [3]. Устройства очистки прудов и каналов земснаряд содержит корпус для установки оборудования, насос для подачи воды на дно пруда и канала и всасывание иловых отложение, системы трубопроводов для транспортировки воды и ила, кронштейн для спуска оголовки подачи воды и всасывание ила. Очистка каналов с применением земснаряда является одним из наиболее распространенных и сравнительно малозатратных способов, не требующих осушения канала и выполнения значительного объема подготовительных и землеустроительных работ, связанных с выравниванием берегов. Земснаряд представляет собой мобильное специализированное оборудование, используемое для углубления и очистки дна различных водных объектов, таких как озера, реки и пруды. Основным рабочим элементом земснаряда является грунтовый насос, обеспечивающий размыв и откачку иловых и грунтовых отложений с последующей их транспортировкой по трубопроводам на специально отведенные участки или в баржи, сопровождающие земснаряд.
Недостатками данного устройства являются его низкая эффективность при очистке малых мелиоративных каналов, значительные трудозатраты при выполнении работ, а также требования к рельефу береговой линии для обеспечения доступа оборудования. Кроме того, работа устройства носит дискретный характер, при котором один и тот же насос попеременно используется как для подачи воды на дно канала, так и для всасывания иловых отложений.
Целью изобретения является создание устройства малой механизации, обеспечивающего снижение финансовых и трудовых затрат за счет реализации замкнутого цикла работы без использования внешних источников воды, а также повышение эффективности очистки мелиоративных каналов.
Устройство для очистки мелиоративных каналов от иловых отложений показано на фигуре и содержит следующие элементы: грунтовый насос для всасывания воды с иловыми отложениями и другими твёрдыми частицами (1), генератор, предназначенный для электроснабжения оборудования устройства (2), резервуар для приёма и временного хранения воды с иловыми включениями (3), фильтр грубой очистки (сетка) для удаления крупных механических примесей из воды (4), резервуар для сбора и хранения загрязнений и твёрдых частиц (5), бункер (приёмник) осадка (6), кронштейн для позиционирования трубопроводов на дне канала (7), система трубопроводов для транспортировки воды между элементами устройства (8), соединительные муфты для обеспечения герметичности, гибкости и регулируемости системы трубопроводов (9), фильтр тонкой очистки для окончательной очистки воды (10), насос высокого давления для подачи очищенной воды на дно канала (11), задвижка для регулирования заполнения и опорожнения бункера осадка (12), колёса для обеспечения мобильности устройства (13), выпускные отверстия на конце трубопровода для подачи очищенной воды под высоким давлением (14) и всасывающие отверстия на конце трубопровода для забора воды с иловыми отложениями (15).
Сущность изобретения заключается в том, что грунтовый насос 1 соединён с трубопроводом, снабжённым всасывающим оголовком с отверстиями 15 для забора воды с иловыми отложениями. Грунтовый насос 1 посредством системы трубопроводов последовательно соединён резервуаром 3 для приёма воды с иловыми отложениями, содержащим бункер осадка 6 и задвижку 12 для удаления накопленного осадка, фильтром грубой очистки 4 для удаления крупных механических примесей и резервуаром 5 для сбора загрязнений и твёрдых частиц, снабжённым фильтром тонкой очистки 10. Резервуар 5 посредством системы трубопроводов соединён с насосом высокого давления 11, выполненным с возможностью подачи очищенной воды под давлением на дно канала.