ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 97
Скачиваний: 0
Рис. 3. Температура замораживания (а) и.температурная депрессия (б) в зависимости от концентрации-
раствора.
На основании изложенного можно заключить, что солевой достав, минерализация и темперутра природных вод являются пере менными для различных источников соленых вод. Эти обстоятельства необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации опресни тельных установок, так какони создают нерасчетный режим рабо ты опреснителя и в значительной степени влияют на удельный рас ход тепла и электроэнергии, производительность установки, каче ство продукта, металлоемкость опреснителя.
- 40 -
Требования к солевому составу в нормы расхода хозяйственно-питьевой воды
Общепризнано,что воде,исдольэурмая дляхозяйственно-питье-
вых нужд, должна соответствовать физиологический требованиям: со став и соотношение солей не должны нарушать родаосолевоерввновесие, кровообращение, процессы всасывания и выделения, происходя щие в организме. При оценке качества воды важное значение имеют также органолептические требования, то есть вода должна бНть чис той, Прозрачной, освежающей, иметь приятный вкус, не иметь постог ронних привкусов.и вапахов.
Поскольку качество воды в основном определяется содержащимися
в ней ролями, питьевая вода не должна быть совершенно лишена солей, но и не Iсодержать их в чрезмерном количестве. Поэтому установле ние оптимального соотношения солей в воде является одной из важных гигиенических проблем.
Гигиенические нормативы на качество питьевой воды до настояще
го времени не.имеют достаточно полного научного обоснования. Пон
и ж у в различных странах мира существуют разные нормативы. Напри
мер, в большинстве стран Западной Европы допустимая минералиаация воды не превышает 500 мг/л, в тоы числе хлоридов - до 40, сульфа тов - 100 ыг/л; в Англии - 858: хлоридов -.85, сульфатов - ІІІ,5
мг/л; в США - 2000: хлоридов и сульфатов - по 250 мг/л: в СССР - 1000: хлоридов - 350, сульфатов - 500 ыг/л. Причина столь боль ших расхождений И.С. Кондаром и А.И. Бовиной /~2?_7 объясняется различным подходом к решению вопроса о качестве воды. Кроме того отмечается, что »• большинстве нормативы солевого состава основа ны не на физиологических данных, а на солевом составе наиболее
распространенных в данной местности источников водоснабжения или
на вкусовых свойствах вод без объективного учета их влияния на
организм человека. Авторами также установлено, что по вкусовым ка чествам допустимыми можно считать питьевые воды с содержанием сульфат -иона не более 500 мг/л, а хлор-иона - 300 мг/л с общим оолѳсодерканием до 1500 мг/л.
Во всех аридных зонах нашей планеты из-за отсутствия пресных
вод употребляются воды с соленностью до 3 г/л. При этом огромную роль играет природно-климатическая адаптация - выработавшаяся привычка вкусового ощущения от длительного употребления солонова
тых вод. По |
данным В.Н. Кунина, коренное население пустыни Караку |
||||
мы считает |
питьевой воду |
с минерализацией до 3,0 г/л. Правда, та |
|||
кая вода и для привычных жителей также |
является |
солоноватой, |
но |
||
она утоляет |
жажду. Однако |
этоне дает |
основания |
считать, что |
та |
кая вода совсем не вредна |
для организма. |
|
|
Большое значение имеет химический состав воды используемой для орошения. Содержание солей в поливных водах не должно превышать 2,0 г/л. Большая их минерализация может привести к засолению иочв,( уменьшению урожая и дане н его гибели. Особенно вредно для расте ний накопление ионов натрия при содержании большого количества би карбонат ионов. По данным Института пустынь, для орошения кормовых культур на пастбищах ыоино использовать минерализованные воды с солесоДержанием до 5-6 г/л.
Выявлению качественных критериев пригодности воды в условиях пустынных пастбищ посвящено большое число работ /“19,40,46,53J .
Используя данные ѳтих работ, практическую деятельность людей в условиях безводной пустыни, и в зависимости от сезонности пастбищ, НИИ животноводства и ветеринарии МСХ ТССР разработал следующие нормативы допустимой минерализации воды и нормы для водопоя овец:
а) для весенних пастбищ - 6 г/д и 4-л/голов овец; б) для летних,
42 -
весенне-летних и круглогодичных пастбищ - 6 и 8; в) для осенних - 10 и 5; г) для зимних - 10 и 3; д) для осенне-зимних пастбищ -
10 и |
6т/п. |
. |
■ |
|
|
|
|
|
|
Опыт показывает, |
что |
расход |
пресной |
воды на одного |
человека |
||
в чабанской |
бригаде и |
на |
полевом |
стане |
доходит до 10-20 |
литров, |
||
а в |
поселках |
центральных |
усадеб |
и ферм |
- |
20-30 литров в сутки.От- |
сюда можно отметить, что нормы расхода пресной воды в условиях пустыни сравнительно ниже, чем в городских. Отмечено также, что овцы нуждаются в небольшом количестве воды, однако поят их по строго установленным режимам: летом каждый день, осенью через 1-2 дня, зимой и весной через 2-3 дня. Следовательно,- основные паст бищные водопотребители (овцы) требуют своевременного снабжения во дой, особенно летом, когда допустимая норма минерализации воды дол жна быт| не более 6,0 г/л, а соленость.хозяйственно-питьевых вод еще ниже. Вода с соленностью 10-30 г/л не может быть использована для водопоя овец.
Солнечные опреснители
Получение пресной воды из соленой является самым старым спо
собом применения солнечной энергии в народном'хозяйстве. Первый
в мире солнечный опреснитель был построен сто лет назад в Чили.
С того времени над техническим усовершенствованием и испытанием
солнечных опреснителей работают в СССР, Греции, Ав
стралии, США, Иэраиле и др. /~5,6,74,?7,78_7.
К настоящему времени в Греции и Австралии работают по 6 оп реснительных установок с суммарной производительностью, соответ ствующей 52,5 и 25,8 м3/суткн.Их используют для водоснабжения нь-‘- больших населенных пунктов, полевых станов, водопойных пунктов, мотелей /“74_7. В США серийно выпускаются бытовые солнечные оп реснители производительностью от 7,5 до 750 л/суткн, которые при«»
- 43 -
меняются в' донах и курортных местах, расположенных вдоль побе режья Тихого океана в Калифорнии и Лексике. Солнечные опресните ли эксплуатируются в Индий, Испании, Тунисе.
Б СССР использование солнечной энергии в целях опреснения соленых вод также вышло за рамки лабораторных исследований. На основе большого количества экспериментальных и теоретических ис следований в ФТИ АН ТССР в совхозе "Бахарден" в 1969г. впервые в 'Советском Союзе построена первая секция опытно-промышленной сол нечной опреснительной установки парникового типа.
На рис. А представлена схема водопойного пункта с солнечной опреснительной установкой. Согласно проекту весь опреснитель со стоит из 4-х самостоятельных секций по 600 м^ каждая.
Работа водопойного пункта с солнечной опреснительной уста новкой состоит в следующем. Соленая вода из шахтного колодца I
спомощью солнечного фотоэлектрического водоподъемника подается
внапорный резервуар соленой воды 2, а потом определенный объем
воды поступает в опреснитель ?, где под действием солнечной ра
диации испаряется. Испарявшіеся пары конденсируются на внутрён- ,
ней поверхности стекла н стекают по ней в сборный желоб, откуда
оамотеком по трубопроводу собираются в сборнике дистиллята 3 и
далее подаются в запасные резервуары опреснения воды 5 для дли
тельного хранения. Для водопоя овец необходимое количество оп
ресненной воды ня резервуара 5 отводится в емкость 4, где смеши
вается с соленой водой из колодца 1 до допустимой концентрации.
Приготовленная порцня воды подается в водопойные корыта 6.
Расчетная производительность опреснителя равна 8-12 мг ди
стиллята в день. Установка предназначена для освоения пастбищ
ных массивов урочища "Овеаших0 совхоза "Бахарден". Б настоящее
время летом опреснитель вырабатывает около. 2,5 т дистиллята в
сутки
- ' + Ч -
Схема водопойного пункта солнечной опреснительной установки: ■і-шахтный ко лодец; 2-напорный резер вуар соленой воды; 3- сборник дистиллята; 4-резервуар смешанной во ды; 5-резервуар опреснен ной воды; 6-водопойная площадка; 7-солнечный оп реснитель.
Рис. 5 Принципиальная схема наклонно-ступенчатой солнечной установки: і-протнвень; 2-солз- ная вода; З-прозррч- нап изоляция; Ч-по- перечный отсек; 5- бѳк соленой воды; 6-бак дистиллята.
- 45 -
"Узгипросельстрой" совместно с ФТМУі ЛИ УзССР в 1969г. за
проектировал и сейчас в Центральных Кызылкумах в каракулеводчес
ком совхозе "Шафрикан" построена опытно-производствениан |
опрес- , |
||
* |
О |
£~5J . Она |
отличает |
нительная установка площадью испарения 600 м |
|||
ся от бахарденской некоторыми |
конструктивными |
параметрами |
и строи |
тельными материалами. В этом же совхозе построена новая конструк
ция солненного опреснителя - наклонно-ступенчатого |
типа |
площадью |
|
О |
конструкция увеличивает |
удельную |
|
испарения 100 м (рис. 5). Эта |
|||
поверхность испарения воды по |
сравнению с плоскими |
наклонно рас |
положенными опреснителями. В табл. 7 приводятся данные сравни
тельных испытаний обоих типов опреснителей.
Таблица 7 Результаты испытаний солнечных опреснителей (1970)
Месяцы
ИЮНЬ
июль
август
сентябрь
октябрь
(Средняя |
(Производительность |
!1 КПД опреснителя. |
||||
Ітемперату!опреснителя,л/лгл-tee : |
|
|
||||
Іра возду- |
|
(наклонно- |
Іпарнико- |
інаклонно- |
||
|
Іпарнико- |
|||||
і Ц ’ |
! вого |
1ступенчѳ- |
1 |
|
Іступенча- |
|
1 того |
!'вого |
ітого |
||||
1 |
! |
|
1 |
|
||
32,0 |
|
120,5 |
151,5 |
|
0,40 |
0,52, |
31,0 |
|
120,6 |
152,9 |
■ |
0,40 |
0,53 |
30,5 |
|
124,6 |
■155,5 |
|
0,43 |
O',55 |
2*,5- |
. |
■104,4 |
120,4 |
|
0,40 |
0,51 |
18,8 |
. |
81,5 |
105,4 |
|
0,36 |
• 0,46 |
Комиссия, созданнаяUCX УзССР в октябре 1970г., проводившая
государственные испытания этих опреснителей, положительно их
оценила и рекомендовала для районов с высокой минерализацией ис
ходной' воды. В настоящее время "Узгипросельстрой" приступил к
разработке типового проекта солнечных опреснительных установок
наклонно-ступенчатого типа для серийного выпуска.
С -1966г. на гелиоплощадке Каршинского госпединститута про-
•-чС -