189468. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízszolgáltató kúttelep vízminőségének javítására és berendezés az eljárás kivitelezéséhez
1 189 468 2 A találmány tárgya eljárás vízszolgáltató kúttelep vízminőségének javítására, amelynél az első munkafázisban egy első kútból veszik a vizet, oxigénnel feldúsítják és egy második kútba vezetik annak érdekében, hogy a talajvizet a második kút környezetében a talajvízben oldott anyagoknak a talajban való kicsapása útján kezeljék, majd ezt követően az oxigénnel feldúsult víznek a második kúthoz való vezetését megszakítják és a második munkafázisban ebből a kútból a kezelt vizet, mint ipari, illetve háztartási vizet elvezetik. A találmány tárgyát képezi továbbá az eljárás kivitelezéséhez szolgáló berendezés, amely két, kutakba süllyesztett szivattyúból áll, s ezek egy szelepen és egy csővezetéken keresztül össze van kötve egy, a víznek oxigénnel való feldúsításához szolgáló készülékkel, melynek elvezetése két ágra van osztva, s ezekben egy-egy szelep helyezkedik el és végeik a kutakba vannak bevezetve. A gyakorlatban ismertek olyan kúttelepek, amelyek három egyedi kútból állnak. Ez a három kút háromfázisú munkaciklusban üzemel. Az első munkafázisban az ipari vizet az első kútból veszik, miközben a második kútból elvett vizet oxigénnel feldúsítják és a harmadik kútba vezetik, reagáltatás céljából. Az oxigénnel feldúsított víz behatol a harmadik kút környezetébe, s így ott a talajvízben lévő oldott anyagokat oxidálja, mire azok kicsapódnak és a talajban lerakódnak. Ezeknél az anyagoknál túlnyomórészt vasról és mangánról van szó, de ammónia és szénsav is előfordul. Az igy oxidált és kicsapódott anyagok megmaradnak a kúttól nagyobb távolságban a talajban úgy hogy a kutat magát nem befolyásolják és az megtartja vízhozamát. így tehát nemcsak a talajban kezelt vizet nyerjük meg, hanem a kút eltömődéseként ismert kimerülését is elkerüljük. A második munkafázisban a három kút funkcióját oly módon változtatják meg, hogy most a harmadik kútból veszik az ipari vizet, amelynek a környezetében a talajvizet előzőleg, az első munkafázisban kezelték, miközben az első kútból elvett vizet oxigénnel feldúsítják és a második kútba vezetik, úgy, hogy a talajvíz összetétele annak környezetében megváltozik. A harmadik munkafázisban végül a második kútból veszik az ipari vizet, miközben a harmadik kútból elvett vizet oxigénnel dúsítják fel és az első kút környezetében a talajvíz kezeléséhez ezen kútba vezetik. Egy ilyenfajta kúttelep viszonylag nagy ráfordítást igényel és drága, éppen a kutak nagyobb száma miatt, s a mindenkori hozzá- és elvezető csőrendszerek következtében, valamint az egyes kutakhoz hozzárendelt szelep miatt. Ezenkívül az a hátrány is fennáll, hogy a kutak között szükségképpen megtartandó, pl. 40-50 m-es távközök miatt csak akkor jöhet szóba gyakorlati alkalmazásuk, ha elegendő nagyságú telek áll rendelkezésre. Saját tulajdonú családi házak telkein rendszerint nem áll rendelkezésre elegendő telekfelület ilyen kúttelep számára. Ezért a családi házakban, de gyakran az egyéb lakóházaknál is meghiúsul a fűtési célokat szolgáló hőszivattyúk alkalmazása. Vannak ugyan a kisebb telkeken már két kúttal dolgozó berendezések üzemben, amelyek közül mindenkor az egyik kút vízszolgáltatóként, míg a másik kút víznyerőként működik, azonban a tapasztalatok szerint csak viszonylag rövid idő kérdése, hogy ezek eltömődjenek. Ebből az okból kifolyóan gyakran van szükség újabb kutak fúrására. A találmány alapját azon feladat képezi, hogy létrehozzunk olyan eljárást vízszolgáltató kúttelep vízminőségének javítására, amely az egyik kút környezetében a talajvízkezelést oxigéntartalmú víz bevezetésével végzi és így az eltömődés kiküszöbölését is lehetővé teszi, s ennek ellenére mégis csekélyebb ráfordítást igényel, mint az eddig ismert módszerek. A feladatot a találmány szerinti eljárással úgy oldjuk meg, hogy a két kút szerepét, funkcióját periodikusan felcseréljük, miközben mindig a második munkafázisban a második kútból vett víz egy részét oxigénnel dúsítjuk fel és az első kútba vezetjük, amíg az első kút környezeti tartományában a víz kezelése megtörténik, mire ismét az első munkafázis következik, ahol is az első kútból vett víz egy részét ipari, illetve háztartási vízként elvezetjük. A találmány tehát azon, tulajdonképpen egyszerű gondolaton alapul, hogy a három kúttal dolgozó berendezéseknél a kutak egyikét azáltal tehetjük feleslegessé, hogy a felhasználható ipari, illetve háztartási vizet mindenkor közvetlenül abból a vízből ágaztatjuk le, amelyet az ismert berendezéseknél egy kútból, csupán az oxigénfeldúsítás és egy másik kútba vízkezelési célból való bevezetés miatt veszünk el. Ezáltal a harmadik kút teljesen feleslegessé válik, mivel a két kút funkciójának a találmány értelmében történő felcserélése után ismét az említett, vízkezelési célt szolgáló vízből ágaztatjuk le a felhasználásra kerülő ipari, illetve háztartási vizet. Ezáltal nemcsak a harmadik kút válik feleslegessé, hanem az ahhoz tartozó csővezeték-, szelep- és vezérlőrendszer is. Mindebből figyelemre méltó költségmegtakarítás adódik. Ehhez járul továbbá azon rendkívüli előny, hogy a találmány szerinti eljárás kivitelezéséhez szolgáló kúttelep lényegesen kisebb telkeken is megvalósítható úgy, hogy például tágabb alkalmazási lehetőség adódhat a fűtési célt szolgáló hőszivattyúk számára, például családi házak fűtésével kapcsolatban. A találmány szerinti eljárás folyamatos vízelvételt tesz lehetővé, jóllehet csak két kútra van hozzá szükség. Ehhez járul még az a további előny, hogy nem kerülnek napvilágra az olyan, környezetre ártalmas anyagok, mint például a mangán vagy a vasüledék. A vas és mangán arányának nagysága nem hat ki károsan az elvehető vízmennyiségre, mivel gyakorlatilag az összes nemkívánatos anyagok a talajban, a kúttól távolabb kicsapódnak és lerakódnak. A kutak funkciójának periodikus felcserélése automatikusan, például elektromos vagy pneumatikus vezérlőszelepek útján történhet, amelyek időkapcsoló-órával vezérelhetők. A találmány szerinti eljárás ily módon teljesen önműködően, kezelés- és zavarmentesen kivitelezhető. A vízkezelési célokra leágaztatott vízmennyiségnek a kútból mindenkor elvont össz-vízmennyiség-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
