193354. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egyes talajfajták folyadék - elsősorban víh és/vagy töltéssel rendelkezőrészecskéi - célszeróen sók, -ion - háztartásának szabályozására
193354 kisebb vagy nagyobb természetes víztartalom esetén nő, illetve csökken jelentősen a fajlagos ellenállás értéke. Mivel azonban a talajban az elsődleges vezetőelem a pórustérben levő folyadék, a legnagyobb mértékben ennek tulajdonságaitól függ a fajlagos ellenállás. Szakember számára a talajba telepített elektródák eredő ohmikus ellenállása a fajlagos ellenállás ismeretében különböző elektróda elrendezések esetén számítható, és a rendelkezésre álló feszültség ismeretében az elektródákra csatlakozó áramforrás teljesítménye meghatározható. Az elektródák egymástól való távolságával pedig ismert módon az elektromos térerősség nagysága változtatható oly mértékben, hogy a kötött részecskék elmozdításához annak nagysága még elegendő lenne, hiszen köztudott módon a folyadék, valamint a töltött részecskék áramlása az elektromos erőtér ekvipotenciális vonalaira, illetve felületeire merőleges elektromos áramvonalakat követve megy végbe. Elektroozmotikus hatás révén csak akkor jön létre az áramlás, ha a térerősség hatása le tudja győzni a talajban ható erők eredőjét, melyhez számításaink szerint az elektródák között legalább 0,08—1,1 V/cm térerős séget kell létrehozni. A találmány tárgya eljárás egyes talajfajták folyadék — elsősorban víz — és/vagy töltéssel rendelkező részecskéi — célszerűen sók-ion — háztartásának szabályozására, amelynek során meghatározzuk a talaj szerkezetét, amennyiben a talaj vízáteresztő képessége K = 10 ~4-10 “9 m/s értékek között van, abban az esetben elektródákat helyezünk el a talajban, melyekre egyenfeszültséget kapcsolunk. Az eljárás lényege, hogy az elektródákat oly módon helyezzük el, hogy két ellentétes polarítású elektróda között a talajban az ellentétes polarítású elektródákra kapcsolt egyenfeszültség hatására legalább 0,08—1,1 V/cm térerősséget hozunk létre, és a talaj kapillárisaiban és adszorptiven kötött folyadékot előnyösen vizet a pozitív elektróda felől a negatív elektróda felé, a talajban lévő töltéssel rendelkező részecskéket — célszerűen oldott sók ionjait — a részecskék töltésével ellentétes polarítású elektródák felé elektroozmatikus úton áramoltatjuk. Az elektródák környezetében megnövekedett folyadék előnyösen víz mennyiséget, valamint az oldott sók ionjait a talaj önmagában ismert minőségi jellemzőinek a javítására használjuk fel, szükség esetén a talajból azokat kivonjuk és/vagy ismételten visszajuttatjuk. Az eljárás célszerű foganatosítási módja esetén a talajban meghatározzuk a talajvíz szintjét és a pozitív elektródát ezen á szinten, és/vagy az e szint fölött elhelyezkedő kapilláris zónákban, a negatív elektródákat pedig a talaj — előnyösen a művelési mélység alatti — felső rétegeiben helyezzük el. Ezt a megoldást elsősorban a talajvízszint 5 4 megemelésére és/vagy a talajvíz sótartalmának csökkentésére használjuk. Az eljárás további célszerű foganatosítási módjánál az ellentétes polarítású elektródákat a talajban azonos mélységben egymással párhuzamosan helyezzük el. Az elektródáknak ezzel az elhelyezésével például hulladéklerakó helyekről, vagy egyéb más területről kimosódó és a talajba szivárgó oldott ionokat szállító vizek szűrése, az ionok szétválasztása végezhető el előnyösen. Természetesen a rendelkezésre álló terület nagyságától függő mértékben több ellentétes polarítású elektródákból álló elektródapárt is alkalmazhatunk. Több elektródapár alkalmazásának a rendelkezésre álló, felhasználható egyenáramú áramforrás (ok) terhelhetősége is határt szab. Több ellentétes polarítású elektródákból álló elektródapár alkalmazása esetén az azonos polaritásúakat a talaj adott mélységében, az ettől eltérő polaritásúakat pedig az előzőtől különböző mélységben helyezzük el a talajban. Az eljárás ezen foganatosítási módja egyaránt lehetővé teszi a vízszint emelését, illetve süllyesztését, az ionok koncentrációjának irányított befolyásolását. Bizonyos esetekben előnyös lehet, ha az ellentétes polarítású elektródák polaritását felcseréljük. Az időjárástól függően például adott bő vízhozamú időszakban a víz lefelé történő mozgatására — tehát szárításra — van szükség, száraz időjárás esetén pedig a fordított folyamat, a talajvízszint emelése lehet a cél. A talajban az ionkoncentráció egyirányba történő hátrányos megváltoztatásának elkerülése is indokolhatja az elektródák polaritásának felcserélését, esetleges periodikus változtatását. A káros környezetszennyező anyagok, vagy éppen a hasznos tovább felhasználható töltéssel rendelkező részecskék is összegyüjthetők a találmány szerinti eljárással oly módon, hogy az elektródák környezetében szűrő betéteket helyezünk el. A szűrő betéteket szükség esetén cserélni is lehet. Szűrésre előnyösen alkalmazható szűrő betétként a zeolit, amely természetes szűrőanyag. A találmány szerinti eljárással a talajba helyezett elektródákba vezetett megfelelő egyenáram hatására tehát elérhetjük, hogy a talajban lévő kapillárison és adszorptiven kötött víz, mint hasznos víz — meghatározott irányú áramoltatással értékesüljön vagy. elraktározódjon, továbbá a vízben oldott sók, ionok szelektivitásával a talajok fizikai, kémiai állapota, a hasznos tápanyagok felvehetősége javuljon, a környezetre káros sók, ionok meghatározott talajszelvényben való visszatartásával, illetve csökkentésével az élővízbe kerülő szennyezőanyagok koncentrációja csökkenjen. Tekintettel arra, hogy eljárásom az elektroozmotikus hatáson alapul, ezért további nagy 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
