ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
М. В. КОЛОДИН, С. СЕЙИТКУРБАНОВ
ОПРЕСНЕНИЕ СОЛЕНЫХ ВОД
I
I
\
•К
АШХАБАД—1973
ТУРКМЕНИСТАН есР ЬШЫМЛДР АКАДЕМИЯСЬІ 8ІХМЕТ ГЫ8ЫЛ ЬАИДАК ОРДВЙЛИ ЧѲЛЛЙР ИНСТИТУТЫ
М.В. КОЛОДИН
С. С10ИТГУРБАНОВ
ДУ8ЛЫ СУВЛАРЫН, СуЙЖЕДИЛЙШИ
Тех»»** |
Н.ГГ. ХАЛЛЫЕВЙН^ |
ылиы редакцияоы |
вилен |
"Ылым" неширяты
Агагабат - 1973
АКАДЕМИЯ НАУК ТУРКМЕНСКОЙ ССР Ордена Трудового Красного знамени Институт пустынь
М.В. КОЛОДИН
С. СЕЙИТКУР1.АН0В
ОПРЕСНЕНИЕ СОЛЕНЫХ ВОД .
Под научной редакцией кандидата технических наук Н.П, ХАЛЖЕВА
Издательство "Ылыи'
Ашхабад - 1973
УДК 620.165
В книге на примере Туркменской ССР рассматриваются водные ресурсы и водообеспѳченность территории , существующие способы водоснабжения безводных районов пустыни. Приводятся состав и . свойства природных вод, требования к солевому составу и нормы расхода хозяйственно-питьевых вод, описываются схемы- и конструкяии •существующих солнечных, днетилляциошшх, электродиализных ванэра гагаающих и гиперфильтрационных опреснительных установок. Освещаются имеющиеся материалы по улучшению качества опреснен ной воды, рассматриваются перспективы и экономика опреснения.
Книга рассчитана на инженерно-технических и научных работ ников в области водоснабжения и обводнения пастбищ.
ПР Е Д И С Л О В И Е
Всовременных условиях водоснабжение населения, промышленно сти и сельского хозяйства становится сложной проблемой. При реше нии задач сельскохозяйственного водоснабжения привлекаются различ ные методы доО'ычи пресной воды, в том числе и опреснение минерализо ванных вод, В будущем опреснение воды в сельском хозяйстве будет на ходить все более широкое применение, включая и пастбищное водоснаб жение. •
Вэтих условия* неле-ееооравнв --аериоличеетси освещать результаты достигнутых успехов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области опреснения води как в щашѳй стране, так и за рубежом, разрешать еще нерешенные вопросы опреснительной технологии, описывать существующие технические средства, перспективы и экономику опреснения воды. В брошюре использованы материалы отечественных и зарубежных ис следований по опреснению воды, а также результаты научно-исследова тельских работ, выполненных в Институте пустынь АН ТССР.
Главы |
і и ІУ написаны канд.техн.наук М.В. Колодиным, введение |
|
и главы П-Ш |
- канд. техн.наук |
С. Сейиткурбановым. |
Авторы |
выражают глубокую |
благодарность зав. кафедрой сантехни |
ки ТПИ доценту Н.П. Халлиеву за ценные замечания при редактировании рукописи. Авторы с признательностью примут пожелания и отзывы чита телей, которые просим направлять по адресу: Ашхабад, 744012, Сад Ке ши, Институт пустынь АН ТССР.
- 5 •
В В Е Д Е Н И Е
Некоторые стразы мира издавна иопытывают недостаток пресной воды. По мере роста населения и с развитием мировой экономики от сутствие воды стало ощущаться не только в пустынных и засушливых странах земного шара, но и в экономически развитых странах гумидного пояса.
Недостаток доброкачественной воды обуславливается не только увеличением потребности, но и загрязнением рек и водоемов сточны ми водами, загрязнением подземных вод химудобрениями и ядохимика тами.
Советский Союз по ресурсам пресных вод (поверхностных и грун товых) находится в более благоприятном положении по сравненйір о ря дом зарубежных стран. Однако некоторые районы Средней Азии, Казах стана, Южной Украины, Нижнего Поволжья и Южного Урала испытывают дефицит воды. Острая нехватка воды наблюдается в пустынных районах Туркмении, особенно в ее западных районах.
Известно, что в указанных районах страны имеются неограничен ные ресурсы морских, грунтовых или дренажных вод с солѳсодеркани-’ ем до 10 г/л и выше. Следовательно, водоснабжение этих районов мож но улучшить путем опреснения воды.
Проблема опреснения ооленых вод всегда была актуальной, и в насвоящѳе время важность ее еще более возросла, о чем свидетель-
- 6 -
ствуют' регулярно проводимые международные симпозиумы (Вашингтон - октябрь 1965г., Афины - май 1967г., Дубробник - сентябрь 1970 г.) и семинары (Афины - апрель 5960г., Милан - апрель 5965г.), а также симпозиумы ЮНЕСКО но проблемам освоения засушливых областей земно го шара. С кавдьш Годом увеличивается число международных соглаше ний о сотрудничестве в области опреснения соленых вед (советскофранцуаское, советско-американское к др»).
Дальнейшим развитием этой проблемы занимается большое количество специалистов многих стран мира, так как оно диктуется жизненной необходимостью - водоснабжением.
Внастоящее’время строительство опреснителей ведется всюду,
впрактику опреснения воды внедряется новая технология,увеличивают ся мощности установок. Так, если в 5965г. суточная производительность
наиболее крупных опреснительных установок составляла около 6,5 тыс.
м3/’сутки?то , в нестоящее время в Джидде саудовский
Аравии, на Виргинских островах, в США имеются опреснители произво
дительностью |
10 тыс. м3/суткипресной воды, а в |
Шевченко - 15 |
|
тыс.ы3/суткі(и самый крупный завод пресной воды |
в |
Тихуано (Мекси |
|
ка) - 28,4 тыс. м3/сутки.Сейчас в мире работают |
свыше |
600 опресни |
тельных установок производительностью 94,5 ы3/суткии выше, их сум марная производительность - около 950 тыс. м3/сутки.
ВСоветском Союзе работают крупные дистилляционные установки
вгородах Шевченко и Красноводсне^и более 50 электродиализных уста новок производительностью 12-100 м3/сутки построено в совхозах и на
железнодорожных станциях страны. Начато строительство в |
Красновод- |
ске крупного комплекса производительностью по дистилляту |
27,6 тыс, |
ма/суткя.Однако мощность этих установок еще недостаточна, поэтому в ближайшие 50-15 лет предполагается построить еще 3-4 крупные дистил ляционные установки производительностью 120-500 тыс. ы3/суткни нес
колько тысяч небольших общей производительностью около 500 тыс.м/суткм.
- 7 -
Sa последние годы границы использования опреснительных уста
новок расширяются. Совсем недавно применение методов опреснения
И
ограничьадось снабжением пресной водой только крупных промышлен
ных центров или населенных пунктов, расположенных на берегу морей
о
и океанов. Б настоящее время в засушливых районах вемиого шара все больше внимания уделяется применению опреснительных установок для сельскохозяйственного водоснабжения, так как опреснение мест ных природных соленых вед более выгодно по сравнению с подвозом или транспортированием за десятки или сотни километров.
До настоящего времени опубликовано много статей по опресне нию соленых вод, их.количество продолжает увеличиваться. Издают ся сборники докладов по материалам республиканских, союзных, а также международных конференций по опреснению воды. Напиоаны раз личные монографии, имеющие общий характер или относящиеся к опре деленным методам илм группам методов опреснейия. Богатый материал содержат отчеты Управления соленых вод США {Office of Sabine
Watez-O&W ) и ряда научно-исследовательских и опытно-конструк торских организаций вашей страны (ВНИИ ВОДГЕО, МИСИ, СвѳрдНИИхиммаш, ОВИМУ, МЭИ, ЦНИЙІІФ, КТИРП и X, КПП, ОПИ, ИКХХВ АН УкрССР, АН TCCF, 0ХИ1Ч, ЗЙХП, АвНИИЭефтехим, Н И Ш Ш и др.). С І965г. начал выходить журнал 'Феш&лаІІПЛ", издаваемый в Амстердаме.
В настоящей работе мы сочли целесообразным рассмотреть водные ресурсы, водообеспѳчениость, существующие способы обводнения без водных районов пустыня (на примере Туркн.ССР), обобщить достигну тые успехи в области опреснения воды с учетом последних достиже ний, а также осветить" данные по технико-экономическим показателям получения пресной воды из соленой.
- 8 -
Глава.I; ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДООЬЕСПЕЧЕННОСТЪ ТЕРРИТОРИИ ТУРКМЕНСКОЙ ССР
Источники водоснабжения
Советский Союз располагает самыми крупными в мире водными ресурсами речного стока - 4384 км8/год /"I7J7. Свыше 80% водных ресурсов сосредоточены в малонаселенных районах Сибири и Дальне го Востока. На обаитую и уустоэасвленную европейскую территорию
СССР и республики Средней Азии с развитой промышленностью и основ ными районами земледелия и скотоводства приходится менее 20% вод ных ресурсов. Поэтому южные районы Советского Союза, располагаю щие весьма ограниченными водными ресурсами, испытывают острую не хватку пресной воды. .
Увеличивающийся дефицит обусловлен небывалым ростом потреб ления воды населением, промышленностью, сельским хозяйством и ир ригацией, а также истощением местных водных ресурсов и их загряз нением. Решение задач водоснабжения в этих условиях возможно лишь с привлечением дополнительных капитальных эатрат на ыежбассейновок перераспределение речного стока и переброску воды издалека, или опреснение или очистку соленых и сточных вод на месте.
Особенно важной проблемѣ водоснабжения становится в пустын ны < и полупустынных районах страны, где ресурсы пресных вод либо весьма ограничены, либо, в некоторых местах вообще отсутствуют.
Например, Туркмения по водообеспеченности занимает последнее ме
сто в стране /“ ІЗ,І7_7. Имеющиеся водные ресурсы в республике в первую очередь используются для удовлетворения потребностей в
воде населения и промышленности в культурной зоне. Водоснабжение ке внеоазисной территории Туркмении, где в сельском хозяйстве раз вито преимущественно отгонное животноводство, свизано г большими трудностями. Рассмотрим все возможные источники воды, которые мо гут быть использованы для сельскохозяйственного водоснабжения.
Атмосферные осадки. На большей части территории Туркмении вы
падает чрезвычайно малое количество осадков (менее 100 мм в год). Лишь в горах и предгорьях Копетдага количество осадков увеличивает ся - до 250-400 мы. Водный баланс республики характеризуетсясле
дующими цифрами |
/_ ІЗ_7: осадки в среднем |
2С5 мм, испарение. 203 мм, |
|
сток 2 мм (из них |
1,5 - поверхностный, 0,5 мм - подземный). |
||
Выпадающие |
в |
песчаной пустыне осадки |
не образуют постоянного |
стока, так как большая часть испаряется, а меньшая впитывается в песок и фильтруется до первого водоносного горизонта. Временный
сток в пустыне образуется лишь в горах, 'предгорьях и на такырах
и такыровидных |
почвах, |
обладающих |
хорошими |
водоудеркивающими свой |
ствами. |
|
|
>' |
|
Выпадающие |
весной |
в горах и |
предгорьях |
Копетдага кратковре |
менные, но обычно обильные дожди, образуют бурные и стремительные потоки, которые глубоко проникают в глубь пустыни Каракумы. Частич но они используются в животноводстве, но большая их часть обсасы вается в пустыню,где бесполезно испаряется.
Воды временного стока с такыров используются в отгонном живот новодстве для обводнения практически безводных пастбищ. Дождевая вода образовавшегося на такырах стока накапливается в понижениях и затем направляется либо в открытые ямы или котлованы ("каки"),
лаоо в закрытые бетонные резервуары - басоеШш ("сардобц"), иногда
- 10