Совершенствование технологии очистки воды в оросительных каналах
Диссертация
Анализ опыта эксплуатации оросительных систем Поволжья указывает, что одной из причин снижающих эксплуатационные показатели работы насосных станций, является недопустимая засорённость оросительной воды в подводящих открытых каналах. Очистка оросительной воды в настоящее время производится на водозаборах насосных станций с помощью касет, сеток, сороудерживающих решеток. Эффективность данного… Читать ещё >
Содержание
- 1. Проблемы очистки оросительной воды от мусора растительного происхождения в открытых каналах и водозаборах
- 1. 1. Анализ состояния проблемы
- 1. 2. Факторы интенсивного размножения водорослей
- 1. 3. Литературный обзор средств по очистке оросительной воды от мусора и водорослей
- 2. Уравнения гидродинамики и диффузии
- 2. 1. Исходные уравнения
- 2. 2. Уравнения гидр о динамики в двумерном в плане приближении
- 2. 3. Уравнение диффузии в двумерном в плане приближении
- 2. 4. Диффузия примеси в равномерном потоке воды
- 2. 5. Стационарная диффузия в равномерном потоке
- 2. 6. Продольная нестационарная диффузия в равномерном потоке
- 2. 7. Постановка краевой задачи
- 2. 8. Решение краевой задачи методом малых возмущений
- 2. 9. Решение задачи в нулевом и последующих приближениях
- 2. 10. Частные случаи диффузии примеси в открытом канале
- 2. 11. Проведение вычислительных экспериментов
- 2. 12. Применение асимптотических разложений
- 3. Разработка технического предложения по механической очистке оросительной воды
- 3. 1. Применение эффекта искусственной поперечной циркуляции потока
- 3. 2. Техническое предложение и основные характеристики устройства активной механической очистки оросительной 84 воды
- 3. 3. Теоретическое обоснование основных размеров устройства активной механической очистки оросительной воды
- 3. 4. Определение сопротивления воды при движении 88 3.5. Выбор движителя устройства активной механической очистки оросительной воды
- 4. Утилизация водорослевой массы для удобрения сельскохозяйственных культур
- 4. 1. Проблемы повышения плодородия сельскохозяйственных угодий на территории РФ
- 4. 2. Влияние водорослевой массы на урожайность сельскохозяйственных культур
- 4. 3. Утилизация водорослевой массы
- 5. Экономическая оценка устройства активной механической очистки оросительной воды
- Выводы по диссертации
Список литературы
- Абдразаков, Ф.К. Задачи и перспективы развития мелиоративного комплекса в Саратовской области / Ф. К. Абдразаков, А. В Волков // Мелиорация и водное хозяйство. — 2005. — № 3. — С. 23−25.
- Абдразаков, Ф.К. Повышение экологической эффективности орошения в Саратовском Заволжье на основе совершенствования дождевальной машины «Фрегат» / Ф. К, Абдразаков, В. В. Васильев. — Саратов: Изд-во ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2005. 116с.
- Багров, М.Н. Оросительные системы и их эксплуатация / М. Н. Багров, И Л. Кружилин. М.: Колос, 1978. — 7с.
- Баженова, О.П. Многолетняя динамика фитопланктона и состояние экосистемы Среднего Иртыша / О. П. Баженова // Электронный научный журнал «Исследовано в России». — 2005.
- Басок, С.И. Оборудование для удаления из каналов растительных остатков / С. И. Басок, Е. М. Демченко, Л. А. Камышенцев // Гидротехника и мелиорация. 1985. — № 6. — С. 39−40.
- Безднина, С.Я. Принципы и методы оценки качества воды для орошения / С. Я. Безднина // Мелиорация и водное хозяйство. 1989. — № 8. — С. 23−24.
- Вернадский, Н.М. Речная гидравлика, ее теория и методология / Н. М. Вернадский. т. 1. — М. — Л.: ОНТИ, 1933.
- Вернадский, Н.М. Теория турбулентного потока и ее применение в построении течений в открытых водоемах / Н. М. Вернадский // Материалы по гидрологии, гидрографии и водным силам СССР / М. — Л.: Гос-энергоиздат, вып. XX, 1933. С. 83.
- Бочкарёв, В.Я. Современные подходы к созданию типовых комплексов автоматизации оросительных систем // Мелиорация и водное хозяйство. 2006. — № 6. — С. 16−17.
- Высоцкий, Л.И. Основы теории управления бурными потоками / Л. И. Высоцкий. Саратов: Изд-во СГУ, 1968. — 176 с.
- Высоцкий, Л.И. Управление бурными потоками на водосбросах / Л. И. Высоцкий. М: Энергия, 1977. — 280 с.
- Высоцкий, Л.И. Управление бурными потоками на водосбросах / Л. И. Высоцкий. М.: Энергоатомиздат, 1990.- 239 с.
- Герасимов, A.B. Основы теории корабля / A.B. Герасимов, А. И. Пастухов, В. И. Соловьев. — М.: Изд-во Министерства обороны союза ССР, 1958.
- Голлербах, М.М. Водоросли, их строение, жизнь и значение / М. М. Голлербах. М.: Изд-во Московского общества испытателей природы, 1951.-388с.
- Горбачева, М.П. Очистка оросительной воды от мусора растительного происхождения с последующей утилизацией / М. П. Горбачева, В. А. Щербаков // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2008. — № 3. — С. 59−60.
- Григоров, М.С. Модернизация оросительных систем как фактор стабилизации и развития сельскохозяйственного производства / М. С. Григоров, П. И. Кузнецов // Мелиорация и водное хозяйство. 2006 — № 2. — С. 31−34.
- Гринпресс, В.М. Как построить водный велосипед / В. М. Гринпресс, В. К. Турбал. Ленинград: Изд-во судостроительной промышленности. -1960.-72с.
- Довбан, К.И. Зеленое удобрение / К. И. Довбан. М.: Агропромиздат, 1990. -208с.
- Дьяконов, В.П. Справочник по алгоритмам и программам на языке бейсик для персональных ЭВМ / В. П. Дьяконов. М.: Наука, 1989. -с.
- Емельянова, И. М Раундап эффективное средство для уничтожения растительности на мелиоративных объектах / И. М. Емельянова, H.A. Прокопович // Мелиорация и водное хозяйство. 1999. — № 3. — С. 4546.
- Емцев, Б.Т. Двухмерные бурные потоки / Б. Т. Емцев. М.: «Энергия», 1967. — 212 с.
- Есин, А.И. Диффузионная модель распространения примесей органического происхождения в мелиоративных каналах / А. И. Есин, М. П. Горбачёва // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2008. — № 2. — С. 60−63.
- Есин, А.И. Задачи технической механики жидкости в естественных координатах / А. И. Есин. Саратов: Изд-во ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2003. — 144 с.
- Есин, А.И. Уравнения гидродинамики плановых потоков в естественных координатах / А. И. Есин // «Известия ВУЗов. Энергетика». -1984.-№ 4.-С. 109−112.
- Зинченко, А.П. Аграрная политика / А. П. Зинченко, В. И. Назаренко, В. В. Шайкин и др.- под ред. А. П. Зинченко. М.: КолосС, 2004. — 304с.
- Илясов, Г. А. К вопросу практического использования планктона в народном хозяйстве // Гидравлические исследования сооружений. Очистка жидкостей. Межвуз. науч. сборник / Саратовский политехнический институт. Саратов: Изд-во СПИ, 1982. — С. 137 — 141.
- Инструкция по определению экономической эффективности использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений в орошении и осушении земель, обводнении пастбищ и мелиоративном строительстве. -М., 1991. 53с., илл.
- Караушев, A.B. Проблемы динамики естественных водных потоков / A.B. Караушев. JI.: Гидрометеоиздат, i960. — 396 с.
- Караушев, A.B. Распределение скоростей и коэффициентов турбулентного обмена по вертикали / A.B. Караушев // «Труды ГГИ» / Вып. 2(56), 1947,. С. 38−78.
- Карелин, В.Я. Насосы и насосные станции: учебник для вузов / В. Я. Карелин, A.B. Минаев. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1986. — 320с.
- Коваленко П.И. Автоматизация мелиоративных систем. М.: Колос, 1983.-304с.
- Концепция мелиораций сельскохозяйственных земель в России- под общей редакцией академиков РАСХН A.B. Гордеева и Г. А. Романенко. -М.:МГУП, 2005. 70 с.
- Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров/Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1984. — 831 с.
- Кошкин, А.Н. Устройство для предварительной очистки воды на водозаборах насосных станций / А. Н. Кошкин // Мелиорация и водное хозяйство. 2008. — № 4. — С. 36 — 39.
- Кошкин, Н.М. К вопросу эксплуатации ДМ «Фрегат» в Саратовской области/ Н. М. Кошкин, И. А. Левушкин // Вестник Саратовского госаг-роуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2007. — № 2. — С. 24−26.
- Кружил ин, И. П. Мелиорация сельскохозяйственных земель — важнейшее звено в реализации национального проекта «развитие АПК» / И. П. Кружилин // Мелиорация и водное хозяйство. 2006. — № 2. — С. 22−25.
- Леви, И.И. Движение речных потоков в нижних бьефах гидротехнических сооружений / И. И. Леви. М — Л.: Госэнергоиздат, 1955. — 256 с.
- Лобачев, П.В. Насосы и насосные станции: учеб. Для техникумов / П. В. Лобачев. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1990. -320с.
- Лойцянский, Л.Г. Механика жидкости и газа / Л. Г. Лойцянский. М.: Физматгиз, 1970. — 904 с.
- Маккавеев, В.М. О плановом очертании струенаправляющих сооружений мостовых переходов / В. М. Маккавеев. Л.: «Проблемы Волго -Каспия», 1934. Т. 2.
- Маккавеев, В.М. Теория процессов перемешивания при турбулентном движении свободных потоков и вопросы зимнего режима рек / В. М. Маккавеев // «Записки ГГИ». т. Y., 1931, С. 5−7.
- Маслов, Б.С. Мелиорация вод и земель / Б. С. Маслов. М.: Изд-во РСХА, 2004. — 278 с.
- Милосердое, В.В. Аграрная политика и проблемы развития АПК /
- B.В. Милосердое. -М.: Агропромиздат, 1990.-296 с.
- Монин, A.C. Статистическая гидромеханика / A.C. Монин, A.M. Яг-лом. Часть 1. — М.: Наука, 1967. — 640 с.
- Музафаров, A.M. Культивирование и применение микроводорослей /
- A.M. Музафаров, Т. Т. Таубаев. Т.: Изд-во «Фан» Узбекской ССР, 1984. — 320с.
- Найфэ, Э. Методы возмущений /А. Найфэ. -М.: Мир, 1976. 455с.
- Ольгаренко, В.И. Современная концепция эксплуатации оросительных систем /В.И. Ольгаренко // Мелиорация и водное хозяйство. — 1999. -№ 2.-С. 21−22.
- Ольгаренко, В.И. Управление технологическими процессами на экологически сбалансированных оросительных системах /В.И. Ольгаренко // Мелиорация и водное хозяйство. — 2007. № 4. — С. 26−30.
- Ольгаренко, В.И. Эксплуатация и мониторинг мелиоративных систем /
- B.И.Ольгаренко, Г. В. Ольгаренко, В. Н. Рыбкин / Под ред. члена — корреспондента РАСХН В. И. Ольгаренко. Коломна, 2006. —391с., ил.
- Орошение и его возможности: Экономический взгляд на некоторые вопросы развиитя поливного земледелия Поволжья- под общ. ред. В. А Димитрюка. Саратов: Приволж. Кн. Из-во, 1985. — 261с.
- Пат. 540 962 СССР, Е 02 В 15/00- Е 02D 17/20. Прицепное устройство для ухода за оросительными каналами / Ванеян С. А., Гобеев А. Б., Шафранов C.B.- заявл. 29.09.72- опубл. 30.12.76, Бюл. № 48. 4 с.
- Пат. 1 276 747 СССР, Е 02 В 15/00. Устройство для борьбы с цветением воды / Коваленко Э.П.- заявитель и патентообладатель Коваленко Э.П.- заявл. 05.11.84- опубл. 15.12.86, Бюл. № 46. -2 с.
- Пат. 1 312 134 СССР, Е 02 В 5/08. Устройство для очистки сороудер-живающей решетки / Арон И. В., Смирнов С.П.- заявитель и патентообладатель Арон И. В., Смирнов С.П.- заявл. 30.12.85- опубл. 23.05.87, Бюл. № 19. -2 с.
- Пат. 1 423 685 СССР, Е 02 В 15/00. Запань для отвода загрязнений, плавающих в поверхностном слое потока воды / Пятницкий И. И., Рябов И.Н.- заявитель и патентообладатель Пятницкий И. И., Рябов И.Н.- заявл. 30.04.86- опубл. 15.09.88, Бюл. № 34. -4с.
- Пат. 1 456 500 СССР, Е 02 В 15/00. Устройство для очистки воды в открытых водотоках / Беновицкий Э. Л., Каневский Э. И., Модзалевский
- Пат. 1 518 450 СССР, Е 02 В 15/00. Устройство для сбора плавающего на поверхности мусора / Батан А.Г.- заявитель и патентообладатель Батан А.Г.- заявл. 11.05.87- опубл. 30.10.89, Бюл. № 40. 2с.
- Пат. 1 557 246 СССР, Е 02 В 5/08. Устройство для очистки сороудер-живающей решетки / Басок С. И., Николаев А. И., Кононов И. В., Котов
- B.Ф., Дмитриев В. А., Соколов Ю.В.- заявитель и патентообладатель Северный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации.- заявл. 23.03.88- опубл. 15.04.90, Бюл. № 14. -5 с.
- Пат. 1 587 110 СССР, Е 02 В 5/08. Устройство для очистки сороудер-живающей решетки / Ярыгин И. Е., Ярыгин А.И.- заявитель и патентообладатель Киргизский сельскохозяйственный институт им. К. И. Скрябина.- заявл. 11.10.88- опубл. 23.08.90, Бюл. № 31. -4с.
- Перегудов, В.М. Парусные байдарки, катамараны, тримараны и надувные лодки / В. М. Перегудов. М.: Майор, 2003. — 416 с.
- Петрик, А.Д. Насосы и мелиоративные насосные станции: учебное пособие для высшей школы / А. Д. Петрик, A.B. Подласов, Ю.П. Евреен-ко. Львов.: Изд-во при Львовском ун-те, 1987. — 168с.
- Поляков Ю.П. ЮЖНИИГиМ: Этапы большого роста Ю.П. / Ю.П. Поляков// Мелиорация и водное хозяйство. 2006 — № 6. — С. 5−6.
- Попов, Г. Н. Микроудобрения на орошаемых землях / Г. Н. Попов, Б. В. Егоров. -М.: Россельхозиздат, 1987. 48с.
- Рычагов, В.В. Проектирование насосных станций и испытание насосных установок / В. В. Рычагов, А. А. Третьяков, М. М. Флоринский. -М.: Стройиздат, 1971. 140 с.
- Сиренко, Л.А. Физиологические основы размножения синезелёных водорослей в водохранилищах / Л. А. Сиренко. Киев: Изд-во «Нау-кова Думка», 1972. — 340с.
- Слисский, С.М. Гидравлика зданий гидроэлектростанций / С.М. Слис-ский. -М.: Энергия, 1970. С. 97−102.
- СНИП 11−31−77. Наружные сетки и сооружения. М.: Стройиздат, 1978. С. 21−30.
- Справочник по специальным функциям- под ред. М. Абрамовича и И. Стиган. Пер. с англ. — М.: Наука, 1979. — 320с.
- Суховерхов, Ф.М. Опыт выращивания белого амура и толстолобика в прудах/Ф.М. Суховерхов, A.C. Писаренкова. М.: 1958. 124с.
- Сухомел, Г. И. Вопросы гидравлики открытых русел и сооружений / Г. И. Сухомел. Киев: «Наукова Думка», 1949. — 168с.
- Сухомел, Г. И. Исследования гидравлики открытых русел и сооружений / Г. И. Сухомел. Киев: «Наукова Думка», 1965. — 112 с.
- Тихонов, А.Н. Уравнения математической физики / А. Н. Тихонов, А. А Самарский. М.: Наука, 1972. — 736 с.
- Токман, Л.В. Фитопланктон среднего течения реки Десны / Л. В. Токман // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова.-2008. № 3.- С. 40−43.
- Фильчагов, JI.П. Проектирование и строительство оросительных систем и их экологическая надежность / Л. П. Фильчагов, В. Д. Дупляк, Б. А. Мусненко, Б. Б. Сменян. Киев: изд-во Будивельник, 1983. — 72с.
- Флетчер, К. Вычислительные методы в динамике жидкостей /: в 2-х томах: т.1- Перевод с англ. /М.: Мир, 1991. 504с., ил.
- Шеренков, И.А. Прикладные плановые задачи гидравлики спокойных потоков/И. А. Шеренков. М.: «Энергия», 1978. — 240 с.
- Шуравилин, A.B. Мелиорация: учебное пособие / А. В Шурави-лин, А. И. Кибека. М: ИКФ «ЭКМОС», 2006. — 944с.
- Щедрин В.Н. Орошение сегодня: проблемы и перспективы / В. Н. Щедрин. М.: Изд-во ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. -255с.
- Чугаев, P.P. Гидравлика /P.P. Чугаев. Л.: Энергоиздат, 1982. -672 с.
- Bowden, K.F. Turbulent diffusion / K.F. Bowden, // «Memories Soc. Roy. Sei. Liege». 1972. — № 6: vol. 11. — P. 67 — 77.
- Dagan, G. Dispersivity tensor for turbulent uniform channel flow / G. Dagan // «J. Hydr. Div. Proc. Amer. Soc. Civ. Eng.». 1969. — № HY5. — P. 1699−1712.
- Elder, J.W. The dispersion of marked fluid in turbulent shear flow / J.W. Elder // «J. Fluid Mech.». 1959. — № 4. — P. 544−560.
- Fischer, H.B. The mechanics of dispersion in natural streams / H.B. Fischer // «J. Hydr. Div. Proc. Amer. Soc. Civ. Eng.». 1967. — № HY6. -P. 187−216.
- Fischer, H.B. Dispersivity tensor for turbulent uniform channel flow / H.B. Fischer // «J. Hydr. Div. Proc. Amer. Soc. Civ. Eng.». 1970. — № HY4. — P. 1096−1100.
- Fischer H.B. Longitudional dispersion and turbulent mixing in open channel flow/H.B. Fischer //"Ann. Rev. Fluid Mech.". Vol. 5. 1973. -P. 59−78.
- Fortier, A. Transfer problems in turbulent flows / A. Fortier // «Annals of N. Y. Acad. Sei.». 1968. — vol. 154. — № 2. — P. 704 — 727.
- Ide, Y. Diffusion from a continuous source in relation to Eulerian problems of turbulence / Y. Ide // «Proc. 20th Jap. Nat/ Congr. Appl. Mech.» / Tokyo, 1970 — 1971. — P. 283 — 286.
- Ippen, A.T. Turbulence and diffusion in hydraulic engineering / A.T. Ippen // «Proc. 12th Cong, of IAHR Spet. 11 14» /1967. — vol. 5. — P. 165 -171.
- Jobson, H.E. Vertikal transfer in open channel flow / H.E. Jobson, W.W. Sayre // «J. Hydr. Div. Proc. Amer. Soc. Civ. Eng.». 1970. — № PH3. -P. 703−724.
- Patankar, S.V. Diffusion from a line source in a turbulent boundary layer: comparison of theory and experiment / S.V. Patankar, G.F. Taylor // «Int. J. Heat Mass Transfer», vol. 8. 1965. P. 1172−1175.
- Taylor, G.K. The dispersion of matter in turbulent flow through a pipe / G.K. Taylor // «Proc. Roy. Soc.». Vol. 223. Ser. A, 195. № 1115. -P. 446−468.