Обзор новых конструктивных решений водозаборных сооружений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Предметом исследования являются водозаборные сооружения природных вод — поверхностных и подземных. Пожалуй, не существует ни одного инженерного сооружения, над совершенствованием конструкции и технического оснащения которого (в целях повышения надежности) не работали бы инженеры, ученые. Водозаборные сооружения в данном контексте не исключение. Рост площади жилой застройки, развитие промышленности, сельского хозяйства, государственные программы, направленные на снижение степени отрицательного воздействия на окружающую природную среду, создают предпосылки для строительства новых, реконструкции действующих водозаборов. Накопленные за последние десять лет научные разработки российских и зарубежных ученых, посвященные созданию новых конструкций сооружений для забора воды, нуждаются в обобщении.Материалы и методы. Проведен аналитический обзор новых научных трудов (периодических изданий, патентов, диссертационных исследований), в которых приводится описание инновационных конструкций водозаборных устройств, обеспечивающих технологический и (или) экономический эффект.Результаты. Установлено, что большее число новых изобретений нацелено на повышение барьерной роли водозаборов поверхностных вод по отношению к взвешенным, донным наносам и рыбной молоди. Эффект очистки воды водозаборным сооружением, как правило, обеспечивается фильтрованием, отстаиванием, а также комплексом этих процессов. Предлагаемые учеными конструкции рыбозащитных устройств включают одновременно фильтрующие преграды и средства воздействия на поведенческие реакции рыбной молоди. Интерес ученых также проявлен к разработке конструкции водозаборов подземных вод, способствующих увеличению дебита сооружения.Выводы. Выполнены обзорное описание и анализ новых конструктивных решений водозаборных сооружений, обозначены рекомендации по их применению. Собранные сведения могут найти практическое применение при проектировании новых водозаборов, модернизации действующих устройств.

Об авторах

Ю. А. Рыльцева

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: yuliya.ryltseva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1315-6907
SPIN-код: 4138-6634

Список литературы

  1. Dhivert E., Dendievel A.-M., Desmet M., Devillers B., Grosbois C. Hydro-sedimentary dysfunctions as a key factor for the storage of contaminants in mountain rivers (Bienne River, Jura Mountains, France) // CATENA. 202Vol. 213. P. 10612doi: 10.1016/j.catena.2022.106122
  2. Wiener J.S., Pasternack G.B. Scale dependent spatial structuring of mountain river large bed elements maximizes flow resistance // Geomorphology. 202Vol. 416. P. 10843doi: 10.1016/j.geomorph.2022.108431
  3. Абилов Р.С. Водозабор для горных рек // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2015. № 3 (19). С. 150–158. EDN UISMLZ.
  4. Агаев И.А., Ахмедов Б.М., Муслумов А.М. Водозаборные и водоочистные сооружения для горных рек // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2017. № 3 (111). С. 10–14. EDN YFUBVX.
  5. Штанько А.С. Фильтрующие водозаборы из водотоков для подачи предварительно очищенной воды в системы капельного орошения // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2020. № 3 (39). С. 123–139. doi: 10.31774/2222-1816-2020-3-123-139. EDN JHVTLF.
  6. Патент RU № 2667728. Водозаборное очистительное сооружение / Голубенко М.И.; заявл. № 2017131195 от 04.09.2017; опубл. 24.09.2018. Бюл. № 27. 10 с.
  7. Шевченко А.В., Пурас Г.Н. Водозабор из поверхностного водного источника для рыбоводно-мелиоративных комплексов // Экология и водное хозяйство. 202Т. 3. № 3. С. 89–10doi: 10.31774/2658-7890-2021-3-3-89-10EDN RDGOYL.
  8. Патент RU № 2480555. Водозаборно-очистное устройство / Боронина Л.В., Абуова Г.Б., Зимина Н.В., Тажиева С.З.; заявл. № 2011113926/13 от 08.04.2011; опубл. 27.04.2013. Бюл. № 16 с.
  9. Созаев А.А., Курбанов С.О., Волосухин В.А. Эффективные конструктивные и технологические решения по устройству и защите водозаборных сооружений руслового типа в особых условиях Севера в районе залива Обской губы // Научный журнал КубГАУ. 2016. № 119. С. 435–45EDN WAFKST.
  10. Лысенков Е.В., Пьянов М.В., Керманова Е.И. Проблема гибели рыб на водозаборных сооружениях Мордовии // Проблемы экологии и природопользования в среднем Поволжье : мат. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 140-летию со дня рождения Б.М. Житкова. 2013. С. 57–6EDN XAYFRF.
  11. Бегляров Д.С., Бакштанин А.М., Костина Е.С. Влияние типов и конструкций рыбозащитных сооружений на сохранение рыбных популяций внутренних водоемов страны // Природообустройство. 2019. № 5. С. 64–7doi: 10.34677/1997-6011/2019-5-64-7EDN TVHMYS.
  12. Tutzer R., Röck S., Walde J., Zeiringer B., Unfer G., Führer S. Ethohydraulic experiments on the fish protection potential of the hybrid system FishProtector at hydropower plants // Ecological Engineering. 202Vol. 17P. 106370. doi: 10.1016/j.ecoleng.2021.106370
  13. Патент RU № 2712566. Устройство для защиты молоди рыб от попадания в водозаборное сооружение / Драгунова С.М., Крылова Н.Н.; заявл. № 2018138824 от 02.11.2018; опубл. 29.01.2020. Бюл. № 4. 9 с.
  14. Забродин А.В., Багайсков Ю.С. Разработка конструкции рыбозащитного устройства // Известия Волгоградского государственного технического университета. 202№ 8 (255). С. 68–7doi: 10.35211/1990-5297-2021-8-255-68-7EDN HSJJPW.
  15. Патент RU № 204996. Водоприемный оголовок / Петрашкевич В.В., Михеев П.А., Бенин Д.М., Петрашкевич А.В., Снежко В.Л.; заявл. № 2021111514 от 22.04.2021; опубл. 22.06.202Бюл. № 18. 5 с.
  16. Патент RU № 2528836. Способ возведения горизонтального подземного водозабора комбинированной конструкции / Джамалудинов М.М., Курбанов С.О.; заявл. № 2012137318/13 от 31.08.2012; опубл. 20.09.2014. Бюл. № 26. 8 с.
  17. Патент RU № 2518634. Подрусловой фильтрующий водозабор комбинированной конструкции / Джамалудинов М.М., Курбанов С.О.; заявл. № 2012135660/13 от 20.08.2012; опубл. 10.06.2014. Бюл. № 16. 8 с.
  18. Патент RU № 130614. Колодец-скважина / Чемакин С.В.; заявл. № 2012123477/13 от 05.06.2012; опубл. 27.07.2013. Бюл. № 18. 18 с.
  19. Фахреев Д.С., Лушкин И.А. О применении спирально-навитых фильтрующих элементов «ТЭКО-СЛОТ» в конструкциях водозаборных со-оружений // Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии : сб. ст. XVI Междунар. науч.-практ. конф. 2014. С. 90–94. EDN SWUHWF.
  20. Heidarian M.H., Nakhaei M., Vatanpour V., Rezaei K. Evaluation of using clinoptilolite as a filter in drinking water wells for removal of lead (small-scale physical sand box model) // Journal of Water Process Engineering. 2023. Vol. 5P. 103558. doi: 10.1016/j.jwpe.2023.103558
  21. Ghadersarbazi Z., Ghiasi F., Ghorbani F., Johari S.A. Toxicity assessment of arsenic on common carp (Cyprinus carpio) and development of natural sorbents to reduce the bioconcentration by RSM methodology // Chemosphere. 2019. Vol. 224. Pp. 247–255. doi: 10.1016/j.chemosphere.2019.02.146
  22. Kussainova M.Zh., Chernyakovа R.M., Jussipbekov U.Z., Pasa S. Structural investigation of raw clinoptilolite over the Pb2+ adsorption process from phosphoric acid // Journal of Molecular Structure. 2019. Vol. 1184. Pp. 49–58. doi: 10.1016/j.molstruc.2019.02.012
  23. Цымбалов А.А. Экологическая проблема закольматированных водозаборных сооружений // Булатовские чтения. 2023. Т. С. 298–30 EDN UFVZKP.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».