Журавлева Л.Б. Курортное дело с основами курортологии

Подождите немного. Документ загружается.

531

вращения указанных явлений необходимо обезжелезивать воду до питьевых

норм, т.е. до 0,3 мг/л.

Резервирование минеральных вод.

Резервирование необходимо в случае несоответствия дебита источника и

потребления минеральной воды, а также для обеспечения пиковых расходов. В

последнем случае объем резервуара не должен превышать часового водопо-

требления.

Необходимый объем резервуаров определяется расчетом в зависимости

от графика водопотребления и графика водоотдачи источника.

Длительному хранению могут подвергаться только минеральные воды,

предназначенные для ванных процедур и для лечебно-плавательных бассейнов.

При определении максимального срока хранения воды следует исходить

из ее физико-химического состава. Например, период полураспада радона ра-

вен 3,81 сут, что необходимо учитывать при расчете объема резервуаров. Во

всех случаях он принимается таким, чтобы срок хранения минеральной воды

был как можно меньше.

Минеральная вода, предназначенная для лечебного питья, должна либо

поступать в бюветы и галереи непрерывно, либо резервироваться в количестве,

необходимом для одноразового приема всеми больными. В последнем случае

перед закрытием питьевой галереи оставшуюся в баке воду сливают, бак про-

мывают чистой водой и вновь наполняют только перед следующим приемом

воды.

Высота расположения резервуаров определяется расчетным давлением в

сети, обеспечивающим свободный напор у наиболее удаленной ванны 2 м.

Резервуары оборудуют подводящими, отводящими, переливными и гря-

зевыми трубопроводами. Диаметр переливного трубопровода следует рассчи-

тывать исходя из возможности отведения максимального расхода воды, посту-

пающей в резервуар, а грязевого - принимать от 100 до 200 мм в зависимости от

объема резервуара. Резервуары должны быть оборудованы указателем уровня и

532

устройствами для передачи его показаний на насосные станции или другие

пункты.

Для газонасыщенных минеральных вод рекомендуются резервуары круг-

лой формы, имеющие меньшую площадь поверхности по сравнению с резерву-

арами других форм. Резервуары должны быть герметичными, иметь газовую

подушку и дыхательные клапаны, отрегулированные на избыточное давление.

Создание газовой подушки высотой 1/3-1/4 высоты резервуара обеспечивается

переливной трубой с гидравлическим затвором.

Для минеральных вод, содержащих спонтанные газы, подвод воды следу-

ет осуществлять ниже минимального уровня через конический плавно расхо-

дящийся насадок. Скорость поступления минеральной воды в резервуар должна

составлять 0,6-0,8 м/с. Отвод минеральной воды предусматривают на высоте

10-15 см от дна резервуара. Высота расположения резервуара должна обеспе-

чивать свободное истечение газонасыщенной воды в ванну под напором до 5 м.

Существуют различные схемы резервирования газонасыщенных мине-

ральных вод с заполнением свободного пространства в резервуаре газом, соот-

ветствующим данной воде, или инертным газом.

На рис. 16.1 представлена схема хранения воды без доступа воздуха

(В.П.Евстафьев и соавт., 1984).

Рис.16.1 Технологическая схема резервирования углекислых минеральных вод

533

1 - насос; 2 - скважина; 3 - трубопроводы минеральной воды; 4 - пневмоводо-

напорные установки (резервуары минеральной воды); 5 - управляющая ко-

лонка; 6 - газовые трубы СО

, 10 - резервуар СО

низкого давления; 8 -

компрессор СО

, 9 - резервуар СО

высокого давления; 10 - отбор воды; 11 -

баллоны СО

; 12 - электроуправление; 13 - электроды, выдающие сигналы на

преобразователи

Минеральная вода подается глубинным скважинным насосом в закрытые

напорные резервуары. Над поверхностью воды в резервуарах находится газовая

подушка. В ходе заполнения резервуаров водой давление газа растет, и при до-

стижении заданного уровня на газопроводе срабатывает автоматический кла-

пан, после чего газ перетекает в промежуточный газовый резервуар, соединен-

ный с компрессором. При заполнении резервуаров водой до заданного уровня

насос скважины отключается.

Известны способы ограничения потерь газовых компонентов путем по-

крытия зеркала воды слоем, предохраняющим ее от контакта с воздухом. Поте-

ри углекислого газа можно ограничить, покрывая зеркало воды гранулами по-

лимерного материала. Однако при этом зеркало воды закрывается лишь ча-

стично. Отмеченного недостатка лишены магнитные поплавки, имеющие в се-

чении форму треугольника, шестиугольника или многоугольника, в которые

вмонтированы магниты в виде ферритовых плиток. Поплавки плотно заполня-

ют зеркало воды. Предложен также способ покрывать зеркало воды 5-

миллиметровым слоем газолинового масла или парафина. В резервуаре такого

типа следует создавать защиту от случайного полного стока воды.

Необходимым условием стабилизации качества минеральной воды при ее

хранении является сооружение резервуаров из материалов, не подверженных

коррозии.

При проектировании резервуаров для термальных вод предусматривается

их теплоизоляция в целях обеспечения отпуска процедур без дополнительного

нагрева воды.

534

Во всех случаях целесообразно располагать резервуары возможно ближе

к водолечебницам. При этом уменьшается влияние гидравлических ударов на

трубопроводы и снижаются затраты, так как сокращается протяженность отво-

дящих трубопроводов большого диаметра.

Емкости для хранения лечебно-питьевых минеральных вод в соответ-

ствии с санитарными требованиями следует очищать и дезинфицировать не ре-

же 1 раза в квартал, а в случае их бактериального загрязнения подвергать

очистке немедленно с дезинфекцией в течение 1 ч осветленным раствором

хлорной извести или другими дезинфицирующими средствами и ополаскива-

нием пресной водой до полного исчезновения их следов. Аналогичная дезин-

фекция должна производиться и после ремонта резервуаров.

Термоподготовка минеральных вод.

При использовании минеральных вод для бальнеотерапевтических про-

цедур их температура имеет большое значение. В связи с этим необходима их

термоподготовка - нагрев или охлаждение до требуемых температур.

Нагрев минеральной воды можно осуществлять паром через барботер или

с помощью змеевиков теплоносителем - паром или водой - в закрытых емкост-

ных (бойлерах) и скоростных теплообменниках.

Охлаждают термическую минеральную воду в теплообменниках. Хлада-

гентом служит, как правило, холодная вода. При этом надо учитывать утилиза-

цию (энергетическое использование) термальных минеральных вод.

Нагрев острым паром или разведение непосредственно в ванне горячей

пресной водой возможны в тех случаях, когда минеральная вода не содержит

бальнеологически активных газов, имеет достаточно устойчивый химический

состав (хлориды натрия, кальция и т.п.), а ее общая минерализация превышает

нижний лечебный предел. В отдельных случаях, когда концентрация общего

сероводорода в воде будет выше верхнего лечебного предела, можно применять

эти методы нагрева и для сульфидных вод. Подогрев углекислых минеральных

вод целесообразно осуществлять в скоростных противоточных аппаратах. При

535

этом для сохранения газового ионно-солевого состава необходимо соблюдение

следующих требований:

1) скорость течения углекислой воды в трубах теплообменника должна

быть не более 1 м/с;

2) обогрев теплообменника должен осуществляться дистиллированной

водой температурой не выше 80°C, циркулирующей в замкнутом контуре, ис-

ключающем подогреватель углекислой воды и подогреватель теплоносителя;

3) режим работы теплообменника, установленного на группу ванн (четы-

ре-восемь), должен быть непрерывным для исключения перегрева и снижения

эксплуатационных потерь тепла;

4) минеральная вода для ванных процедур должна нагреваться до макси-

мальной отпускаемой температуры +38°С. Более низкие температуры можно

получать методом дозированного смешивания нагретой и холодной воды непо-

средственно в ванне.

Максимально возможная концентрация растворенной двуокиси углерода

СО

в нагретой до 34-37°С воде (1,4-1,42 г/л) может быть достигнута при со-

держании СО

в исходной воде 1,6-1,7 г/л. Это необходимо учитывать при экс-

плуатации месторождений углекислых вод, особенно при смешивании углекис-

лых вод с различной концентрацией СО

16.4. Разработка месторождений и кондиционирование грязей

В технологическом комплексе, чаще всего включающем добычу, транс-

портировку, очистку и подготовку пелоидов, возврат их на регенерацию, а так-

же другие процессы, обычно различают озерно-грязевую схему, связанную с

разработкой месторождения и магистральной транспортировкой пелоидов, и

бальнеогрязевую схему, объединяющую инженерные сооружения и оборудова-

ние грязелечебниц.

На большинстве изученных месторождений пелоидов имеются мелковод-

ные маломощные участки значительной площади, а также участки, засоренные

механическими включениями. Согласно технологическим и горно-санитарным

536

требованиям, такие участки наиболее целесообразно разрабатывать с помощью

плавучих средств гидромеханизации, что предопределяет дальнейший транс-

порт лечебных грязей по трубопроводам в виде пульп. Такой способ добычи и

магистральной транспортировки лечебных грязей впервые внедрен на место-

рождении Старая Русса.

Для транспортировки грязей от бассейнов-хранилищ (внутри грязелечеб-

ниц) и для возврата их на регенерацию применяют электрокары, лифты, тель-

феры или транспортеры. Эти средства механизации не исключают применения

тяжелого физического труда и не решают проблемы полной механизации и ав-

томатизации технологических процессов.

Широкое внедрение в практику автоматизации может быть осуществлено

при помощи грязепроводов - универсальных методов, пригодных для подачи по

трубопроводам как разжиженных лечебных грязей (гидромеханизированная

добыча, очистка от механической засоренности, отвод отработанных грязей в

емкости или на участки озера, обогащение и искусственное приготовление и

т.д.), так и высококонцентрированных кондиционных (от хранилищ и регенера-

ционных бассейнов до мест приготовления процедур и их приема). Необходимо

учитывать, что применение трубопроводных систем не только дает экономиче-

ский эффект (снижение трудозатрат, уменьшение потерь грязей, сокращение

вспомогательных площадей, увеличение межремонтных сроков для помеще-

ний), но и позволяет решать задачу рациональной планировки грязелечебниц.

Такие системы наиболее полно отвечают требованиям комплексной механиза-

ции, технической эстетики, комфорта, гигиены и условий труда обслуживаю-

щего персонала.

Разработка месторождений

Месторождения иловых грязей

Процесс добычи иловых грязей на большинстве месторождений механи-

зирован. Ручной способ добычи малоэффективен - месторождения разрабаты-

ваются недостаточно и многие участки залегания ценных лечебных грязей не

осваиваются.

537

На ряде месторождений (оз. Сакское, санаторий «Фрунзенское», курорты

«Куяльник», «Пярну», «Сергиевские минеральные воды» и т.д.) грязи добыва-

ют вручную черпаками (ковшами) с понтонов, плотов и барж. Добытые грязи

доставляют к берегу, где перегружают в автосамосвалы и вагонетки (оз. Сак-

ское), на самоходные шасси (курорт «Куяльник») и т.д. На курорте «Пярну»

грязи, поднятые ковшами, доставляют на барже к берегу и насосом перекачи-

вают в автоцистерны для дальнейшего транспортирования.

Задача механизации добычи иловых лечебных грязей была полностью

решена на одном из крупнейших грязевых месторождений - оз, Большое Там-

буканское. До этого грязи здесь добывали вручную (черпаками), поднимая их

на плоты. Работы вели в две смены бригадой из 20 чел. В настоящее время их

добывают с применением малогабаритной землечерпательной машины МЗМ

(рис. 16.2).

Машина МЗМ, предназначенная для добычи грязей из водоемов глубиной

до 4,5 м, представляет собой малогабаритную установку с черпаковым рабочим

органом. Она оборудована лебедками подъема свай, папильонажными лебедка-

ми, тельфером, лебедкой поворота свай и транспортером, причем каждый меха-

низм имеет отдельный электропривод. Управление механизмами дистанцион-

ное. Оно сосредоточено на пульте в носовой части. Питание электродвигателей

предусмотрено от дизельгенератора. Все оборудование размещено на понтоне.

Надстройка машинного отделения имеет перекрытие и боковое ограждение.

Рис.16.2 Схема механизированной добычи иловой грязи (по

Е.П.Евстафьеву и соавт., 1984)

538

1 - малогабаритная землечерпательная машина МЗМ; 2 – самоходная

баржа; 3 - грейферный погрузчик; 4 - приемный бункер; 5 - транспортер; 6 -

загрузочный бункер

Процесс добычи грязей осуществляется следующим образом. Установку

МЗМ закрепляют на одной свае с помощью двух носовых папильонажных тро-

сов. Якоря тросов заводят перед машиной под углом до 30° по обе ее стороны

на расстояние 40-60 м. К левому борту установки под транспортер подводят

самоходный транспортный понтон. При разработке грязей рабочим органом

корпус машины поворачивается на одной свае с помощью троса папильонаж-

ной лебедки. При достижении крайнего положения хода свайного механизма

опускают вторую сваю, а первую поднимают. Свайный ход обеспечивает рав-

номерную ширину полосы забоя 13-15 м. Поднимаемые рабочим органом грязи

по транспортеру подаются на транспортный понтон. Транспортный понтон мо-

жет перемещаться вручную с помощью каната, натянутого от установки к бере-

гу. Транспортирование в таких понтонах весьма трудоемко, поэтому был разра-

ботан транспортно-самоходный понтон с гребным винтом и приводом от элек-

тродвигателя постоянного тока с питанием от аккумуляторной батареи. Внут-

ренняя часть самоходного понтона выполнена в виде емкости с наклонными

стенками для лучшего стекания грязей при разгрузке. На кормовой части раз-

мещены кабина с рулевым управлением и силовая установка.

После заполнения трюма понтона грязями (10 т за 30—60 мин) он

направляется к береговой установке для разгрузки, а его место у установки

МЗМ занимает следующий понтон.

Береговая установка состоит из приемного и загрузочного бункеров,

транспортера, механизма подъема транспортера, грейферного погрузчика и си-

лового хозяйства.

Загрузочный бункер, оснащенный шиберным затвором, поднят на высоту,

обеспечивающую возможность подъезда автосамосвала для загрузки. Транс-

портер забирает грязи из приемного бункера и подает их в загрузочный бункер.

539

Специальным подъемником носовая часть понтона поднимается для создания

уклона и стока грязей к месту выгрузки. Управление береговой установкой

осуществляет персонал понтона.

При разработке грязевых месторождений может быть использованы и

другие универсальные плавучие машины.

При небольшой годовой потребности курорта в свежих лечебных грязях

применение для разработки месторождения высокопроизводительных машин и

механизмов нецелесообразно.

Грязевые месторождения средней мощностью пласта около 2 м можно

разработать грейферным способом, используя для этой цели малогабаритный

подъемный кран грузоподъемностью до 1 т с грейферным ковшом вместимости

0,13 м

. Собранную установку доставляют к участку разработки моторной лод-

кой. Производительность такой установки 5,4 м

/час.

При залегании грязей на небольших глубинах и маломощными пластами

практически невозможно применять землечерпательные машины, серийно вы-

пускаемые промышленностью, из-за их относительно большой осадки. Для

этих условий была разработана небольшая грязедобывающая установка, прин-

ципиально отличная от известных.

Она осуществляет добычу грязей в виде пульпы с их последующей седи-

ментацией. Узел пульпообразования имеет вид металлического цилиндра с

круглыми всасывающими отверстиями. В донной части цилиндра расположены

неподвижные шпоры-рыхлители. Цилиндр с помощью резинометаллического

рукава длиной около 2 м соединен через приемный клапан с агрегатом для за-

бора пульпы - электронасосом. В качестве плавающей основы применен

швертбот, на котором смонтирован насос с пультом управления, механизмами

подъема сосуна и перемотки электрокабеля. Перемещение швертбота по водной

поверхности предусмотрено вручную, шестом.

Добытая грязевая пульпа подается от напорного патрубка насоса по по-

лимерному трубопроводу к резервуару-отстойнику, установленному на берегу

540

озера. В целях облегчения пульпообразования предусмотрена возможность ав-

тономного гидрорыхления залегающих слоев грязей.

Плавающая основа установки МГДМ-2 (рис. 16.3) выполнена из восьми

цилиндрических полых баллонов длиной 3 м каждый, изготовленных из поли-

этиленовых труб высокой плотности диаметром 350 мм с герметично заварен-

ными торцами.

Рис.16.3 Малогабаритная грязедобывающая машина МГДМ-2

1 - привод рыхлителя; 2 - лебедка для подъема насоса; 3 - понтон; 4 - электро-

насос «Гном-10А»; 5 - щелевой насадок с предохранительной сеткой; 6 - рых-

литель; 7 - лебедка для передвижения понтона; 8 – опорная рама; 9 - шарнир-

ная вилка.

Каждый баллон снабжен резьбовой пробкой в торце. Баллоны, связанные

между собой деревянным брусом на латунных болтовых стяжках, образуют

понтон размером 3x3,5 м с рабочей щелью шириной 0,8 м в его средней части.

Сверху понтон закрыт деревянным настилом-палубой с металлическими по-

ручнями по его периметру.

В центре понтона, над рабочей щелью установлена металлическая фун-

даментная рама, на которой закреплена шарнирная вилка с укрепленными на

ней механизмами узла пульпообразования и забора пульпы - электронасосом

«Гном» со щелевым насадком, рыхлителем и электроприводом рыхлителя.