Аннотация

Цель: разработка обоснования целесообразности и возможности применения и конструктивных схем фильтрующих водозаборов для забора воды из каналов, ее предварительной очистки и подачи в капельные оросительные системы. 
Материалы и методы. При разработке обоснования использовались обще- и частнонаучные методы анализа и синтеза информации о достоинствах и недостатках фильтрующих водозаборов, а при разработке их конструкций технологии поискового конструирования. 
Результаты и обсуждение. Установлено, что фильтрующие водоприемники могут единовременно осуществлять функции водозаборных, сорозаградительных, рыбозащитных и очистных сооружений. Конструктивная гибкость и простота исполнения, экологичность, многофункциональность и высокие технико-экономические показатели являются базовыми характеристиками, позволившими обосновать целесообразность их применения в качестве водозаборно-очистных сооружений капельных оросительных систем. В результате исследований разработаны на уровне изобретений конструктивные схемы водозаборных сооружений с водоприемниками, оборудованными фильтрующими панелями с донным и откосным расположением. В водоприемниках предусмотрено устройство водосборных и водонакопительных емкостей, обеспечивающих сбор просочившейся через фильтрующие панели воды и последующий ее отвод в водопроводящий тракт. В конструкциях водоприемников предусмотрена возможность селективного забора воды из наименее загрязненных горизонтов водного потока. Отмечены проблемные вопросы использования фильтрующих водоприемников в части необходимости создания развитого водоприемного фронта и периодической промывки или замены фильтрующих панелей. 
Выводы. Обоснована целесообразность применения водозаборно-очистных сооружений, обеспечивающих забор воды из водоисточников и ее предварительную очистку для нужд систем капельного орошения, а также предложены конструкции фильтрующих водозаборов, рекомендуемые к устройству и использованию в системах капельного орошения.
doi: 10.31774/2658-7890-2021-3-1-22-35

Для цитирования

Шкура В. Н., Штанько А. С. Обоснование целесообразности использования и конструктивные схемы водозаборно-очистных сооружений в капельных системах орошения // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. 2021. Т. 3, № 1. С. 22–35. URL: http:www.rosniipm-sm1.ru/article?n=99 (дата обращения: 11.03.2021). DOI: 10.31774/2658-7890-2021-3-1-22-35.

Список литературы

1. Ахмедов А. Д., Темерев А. А. Влияние качества поливной воды на работоспособность систем капельного орошения // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2011. № 6. С. 24–26.
2. Усатый С. В., Усатая Л. Г. Капельное орошение и качество воды в системе «оросительная сеть – свойства почв» // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2017. № 2(66). С. 174–179.
3. Al-Mefleh N. K., Al-Raja O. F. Impact of irrigation water quality and envelope materials around drip line in emitter performance in subsurface drip irrigation // Water and Environment Journal. 2020, Febr. Vol. 34, № 1. P. 14–24. https:doi.org/10.1111/wej.12437.
4. Wang T. Z., Guo Z. C., Kuo C. T. Effects of mixing Yellow River water with brackish water on the emitter's clogging substance and solid particles in drip irrigation // SN Applied Sciences. 2019, Oct. Vol. 1, № 10. Article number: 1269. DOI: 10.1007/s42452-019-1287-5.
5. Петроченко А. В. Инновационные решения подготовки воды в системах сельскохозяйственного водоснабжения и капельного орошения // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2016. № 3(63). С. 142–150.
6. Новикова И. В., Лунева Е. Н., Грицай А. В. Средства и технологии водоподготовки для капельного орошения сельскохозяйственных угодий // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2019. № 3(35). С. 1–17. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/archive?n=614&id=615 (дата обращения: 22.01.2021). DOI: 10.31774/2222-1816-2019-3-1-17.
7. Васильев С. М., Коржова Т. В., Шкура В. Н. Технические средства капельного орошения: учеб. пособие. Новочеркасск, 2017. 200 с.
8. Шкура В. Н., Штанько А. С. Компоновочно-конструктивные решения самонапорных ярусных систем капельного орошения // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2018. № 2(30). С. 78–94. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/
article?n=930 (дата обращения: 22.01.2021).
9. Журба М. Г., Мезенцева Е. А., Чудновский С. М. Очистка воды в водозаборном узле // Водоснабжение и санитарная техника. 1995. № 5. С. 12–14.
10. Вдовин Ю. И., Лущкин И. А., Халиков Р. К., Хецуриани Е. Д. Водозаборы из поверхностных источников: состояние, проблемы, тенденции совершенствования // Вестник СГАСУ: градостроительство и архитектура. 2011. № 2. С. 55–61. DOI: 10.17673/Vestnik.2011.02.15.
11. Вдовин Ю. И., Анисимов А. В., Симакин В. И., Кордон М. Я., Волков В. И., Лущкин И. А. Фильтрующие рыбозащитные сооружения и устройства коммунальных и промышленных водозаборов. Пенза, 2002. 196 с.
12. Васильев С. М., Шкура В. Н., Штанько А. С. Водозаборное сооружение низконапорной системы капельного орошения: пат. 2728352 Рос. Федерация, МПК6 А 01 G 25/00, СПК20 А 01 G 25/00; заявитель и патентообладатель Рос. науч.-исслед. ин-т проблем мелиорации. № 2019125077; заявл. 06.08.19; опубл. 29.07.20, Бюл. № 22. 11 с.
13. Штанько А. С., Шкура В. Н. Водозаборное сооружение из канала для капельных оросительных систем // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2019. № 3(75). С. 19–15.
14. Васильев С. М., Шкура В. Н., Штанько А. С. Водовыпуск из канала для подачи воды в капельную систему орошения: пат. 2730579 Рос. Федерация, МПК6 Е 02 В 13/00, СПК20 Е 02 В 13/00; заявитель и патентообладатель Рос. науч.-исслед. ин-т проблем мелиорации. № 2019129953; заявл. 23.09.19; опубл. 24.08.20, Бюл. № 24. 12 с.