RS57873B1

RS57873B1 - Postupak za održavanje kvaliteta vode u velikim vodenim telima

Info

Publication number: RS57873B1
Application number: RS20181095A
Authority: RS
Inventors: Torres Fernando Benjamin Fischmann
Original assignee: Crystal Lagoons Curacao Bv
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2014-12-29
Publication date: 2018-12-31
Also published as: CU24415B1; PL3087037T3; AR098727A1; US20150345164A1; PH12016500888A1; NZ732548A; EA201690836A1; EA032274B1; SMT202100058T1; GEP20186906B; SI3087037T1; DK3087037T3; US9470008B2; PE20160777A1; SI3260427T1; ES2688018T3; CN105873865A; EP3260427A1; DK3260427T3; CY1121121T1

Description

Opis

Oblast

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na inovativni i optimizovani sistem i postupak za održavanje kvaliteta vode u velikim veštački ukopanim vodenim telima u zemljištu ili plutajućim konstrukcijama upotrebom pojednostavljenog ekonomičnog sistema za filtraciju i sistema za uklanjanje masti koji zahtevaju mnogo manje opreme za filtraciju u poređenju sa konvencionalnim centralizovanim sistemima za filtraciju i pružaju potrošnju mnogo manjih količina energije gde je postupak za održavanje kvaliteta vode zasnovan na boji dna vodenog tela, količini površinskih masti i zamućenosti vode.

Pozadina

[0002] Voda u bazenima obično se filtrira i prečišćava sa hemikalijama kako bi se kvalitet vode održao u okviru pogodnih nivoa i koji su u skladu sa lokalnim propisima. Sistemi za filtraciju dizajnirani su da uklone, npr., suspendovane čvrste supstance, uključujući mikro organizme i alge, lebdeći nanos i ulja i masti iz vode. Konvencionalni sistemi za održavanje kvaliteta vode u bazenima obično obuhvataju velike centralizovane sisteme za filtraciju koji su skupi za konstruisanje i upravljanje. Konvencionalni centralizovani sistem za filtraciju obično je prilagođen da filtrira celokupnu zapreminu vode u bazenu od oko 1 do 6 puta na dan. Upravljanje takvim centralizovanim sistemima za filtraciju zahtevno je u pogledu energije i izaziva da bazeni imaju veliki otisak ugljen dioksida i ograničava veličinu konvencionalnih bazena.

[0003] Voda se obično usmerava u centralizovani sistem za filtraciju iz tri izvora: glavno vodeno telo u bazenu; voda crpljena sa dna bazena koja sadrži istaložene nečistoće; i voda zahvaćena sa površine bazena pomoću mastolova. Sva tri izvora prečišćavaju se sa centralizovanim sistemom za filtraciju nezavisno od različitih nivoa i vrsta nečistoća.

Dodatno, konvencionalni sistemi za filtraciju rade u okviru određenih definisanih vremenskih perioda ili u okviru određenog broja sati na dan bez uzimanja u obzir trenutno stanje vode koja se prečišćava i/ili bez podešavanja radnih parametara i potreba filtracije za optimizovanje efikasnosti sistema u pogledu trenutnog stanja vode koja se prečišćava.

[0004] Konvencionalni centralizovani sistemi za filtraciju stoga imaju visoke troškove opreme i troše velike količine energije kako bi se ispunili takvi zahtevi filtracije. Udruženje profesionalaca u oblasti bazena i spa procenjuje da u Sjedinjenim Državama postoji više od 5,5 miliona bazena opremljenih sa konvencionalnim centralizovanim sistemima za filtraciju. Prema Ministarstvu za energiju SAD, konvencionalni sistemi za filtraciju su veoma zahtevni u pogledu energije, koristeći do 3.000 kWh struje na godišnjem nivou, što je ekvivalent sa 30% potrošene struje u prosečnom domaćinstvu, prema Administraciji o energetskim informacijama. Energetska komisija Kalifornije procenjuje da uobičajeni dvorišni bazen u Kaliforniji može upotrebiti onoliko energije za vreme letnje sezone koliko bi bilo potrebno da se strujom snabdeva cela kuća u periodu od tri meseca. Smanjenje količine energije koja je potrebna za filtraciju bi pružilo štednju kod troškova održavanja bazena i takođe bi smanjilo emisiju CO2.

[0005] Troškovi i visoka potreba za energijom bazena pri radu sa konvencionalnim centralizovanim sistemima za filtraciju izazvalo je zatvaranje nekih velikih javnih bazena širom sveta. Na primer, prema Japan Times-u, „Ocean Dome“ unutrašnji bazen koji se nalazi u Japanu (koji drži Ginisov rekord kao najveći unutrašnji bazen na svetu sa vodenom površinom preko 1. hektara) je zatvoren 2007. usled visokih troškova pri radu. Drugi primer je „Fleishhacker Pool“ koji se nalazi u Kaliforniji, sa površinom od 1,5 hektara, koji je zatvoren 1971. usled problema sa kvalitetom vode i visokih troškova.

[0006] Sa težnjom prema više održivim i ekološkim primenama, regulatorne agencije širom sveta donose propise koji teže smanje potrošnju energije i smanje emisiju CO2pri radu bazena. Zbog potrebe za manjom potrošnjom energije i sistemima za filtraciju efikasnijim u pogledu troškova, poželjno je imati postupak koji je u stanju da održava kvalitet vode pri manjem ulogu i troškovima pri radu. Težnja prema više održivom radu takođe vodi potrebu za energetski efikasnijim sistemima i postupcima za održavanje kvaliteta vode u velikim vodenim telima, kao što su bazeni.

Prethodno stanje tehnike

[0007] Zamućenost vode se može koristiti kao mera kvaliteta vode. Zamućenost je izazvana suspendovanim mikroskopskim čvrstim česticama koje se ispoljavaju kao „oblačnost“ vode. Čestice mogu obuhvatati više različitih vrsta nečistoća, kao što su neorganske i organske čestice, mikro organizmi i alge. Zamućenost vode se može smanjiti, na primer, filtriranjem ili izazivanjem grupisanja čestica ili reagovanjem sa hemikalijama, što ih čini dovoljno teškim da bi se istaložile na dnu. Patent SAD br.4,747,978 obelodanjuje postupak za dezinfikovanje vode u bazenima upotrebom kalcijum hipohlorit sastava koji obuhvataju neorganske flokulante (npr., aluminijum sulfat) koji mogu pružiti poboljšanu bistrinu nakon dodavanja u vodeno telo, npr., bazen. ‘978 patent obelodanjuje da se bistrina vode može poboljšati uzastopnim taloženjem organskim materijala i suspendovanih čvrstih supstanci nakon dodavanja flokulanta ali u isto vreme obeshrabruje preveliku upotrebu flokulanta u cilju izbegavanja zapušavanja sistema za filtraciju. Takođe, takav postupak zahteva filtraciju celokupne zapremine vode.

[0008] Kineska objava patenta CN2292798 obelodanjuje cirkulacioni uređaj za prečišćavanje vode i sakupljanje podvodne nečistoće za bazene, uključujući prečišćavanje i cirkulisanje vode uz odlaganje nečistoća. ‘798 objava obelodanjuje dodavanje flokulanta, algicida sredstva za sterilizaciju i sredstva za regulisanje pH u vodu, filtriranje vode i vraćanje vode u bazen. Nečistoće se crpe sa dna bazena pomoću diska za sakupljanje nečistoće koji se pomera duž dna i sediment koji se nakupio na dnu bazena se odlaže van bazena. Međutim, čak i u ovom sistemu za prečišćavanje, celokupno vodeno telo se filtrira. ‘798 objava se ne bavi problemima povezanim sa velikim zapreminama za filtraciju i ne obelodanjuje upravljanje radom sistema za crpljenje ili sistema za filtraciju na osnovu osmotrenih parametara kvaliteta vode. ‘798 objava takođe ne uspeva da se bavi prečišćavanjem zamašćene vode koja se obično usmerava kroz centralizovani sistem za filtraciju, time dodajući ukupnoj zapremini za filtraciju.

[0009] US 2012/0024796 opisuje održivi postupak za prečišćavanje i održavanje veštačkih i zatvorenih vodenih tela sa niskim troškovima za nisko učestalu rekreacionu upotrebu, gde su velika vodena tela pogođena sa bakterijama i mikroalgama, gde prečišćavanje obuhvata održavanje ORP nivoa bar 500 mV za minimalni vremenski period na osnovu temperature vodenog tela, crpljenje dna velikih veštačkih vodenih tela, filtriranje takve crpljene vode i vraćanje filtrirane vode u prostor.

[0010] US 2012/0024794 opisuje postupak za prečišćavanje vode za industrijske svrhe, gde postupak prečišćava vodu i uklanja suspendovane čvrste čestice filtriranjem malog dela ukupne zapremine vode i koji obuhvata sakupljanje vode i skladištenje vode u rezervoaru, prečišćavanje vode u periodima od 7 dana za održavanje minimalnih ORP nivoa za minimalni vremenski period na osnovu temperature vode, aktiviranje postupka pomoću sredstava za koordinaciju kao što je primenjivanje oksidanata kako bi se izbegle koncentracije gvožđa i mangana veće od 1ppm, primenjivanje koagulanata i flokulanata kako bi se izbegla zamućenost preko 5 NTU, crpljenje toka vode sa dna pre nego što debljina istaloženog materijala pređe 100 mm, filtriranje takvog crpljenog toka vode sa dna i filtriranje vode u rezervoar i korišćenje takve vode u nizvodnom procesu za industrijske upotrebe.

Rezime

[0011] Optimizovani sistem i postupak prema predmetnom pronalasku zamenjuje konvencionalne centralizovane sisteme za filtraciju kod tradicionalno konfigurisanih bazena sa pojednostavljenim ekonomičnim sistemom za filtraciju i sistemom za uklanjanje masti koji koristi do dva reda veličine manje energije i zahteva mnogo manje opreme za filtraciju od konvencionalnih sistema za filtraciju. Postupak zamenjuje tri zahteva filtracije kod konvencionalnih centralizovanih sistema za filtraciju koji se koriste kod bazena, koji su: filtriranje celokupnog vodenog tela koje se nalazi u bazenu; filtriranje vode crpljene sa dna koja sadrži istaložene nečistoće; i filtriranje površinske vode zahvaćene sa sistemom mastolova. U takvom konvencionalnom sistemu, tri toka vode usmeravaju se u isti centralizovani sistema za filtraciju kako bi se uklonile suspendovane čvrste supstance, lebdeći nanos i masti.

[0012] Obelodanjeni sistem i postupak pružaju značajno smanjenu potrebu za kapacitetom filtracije crpljenjem malog vodenog toka sa dna velikog vodenog tela (npr., bazen) koje sadrži istaložene nečistoće, time izbegavajući filtriranje celokupnog vodenog tela i centralizovana filtracija odmašćene vode zamenjena je hvatanjem nanosa u situ i uklanjanjem ulja i masti. Sistem i postupak prema pronalasku dopuštaju aktiviranje rada specifičnih sistema na osnovu primljene informacije koja se odnosi na različiti kvalitet vode i fizikohemijske parametre. Ovi parametri često obuhvataju zamućenost, boju sa dna vodenog tela i količinu masti na površinskom vodenom sloju vodenog tela, koja se može meriti neposredno ili posredno, empirijski proceniti, odrediti na osnovu iskustva, na osnovu senzorskih postupaka ili proračunati. Sistem za primenu hemikalija, mobilni uređaj za crpljenje i sistem za uklanjanje masti se svaki posebno upravljaju samo kada su potrebni na osnovu stvarne potrebe za filtriranjem ili prečišćavanjem koja je diktirana od strane kvaliteta i fizikohemijskih parametara vode u vodenom telu, kao što su zamućenost vode, količina istaložene nečistoće i/ili količina masti ili ulja na površinskom vodenom sloju vodenog tela, radije nego sa prethodno podešenim rasporedom ili zahtevanim stopama filtracije kao što je kod konvencionalnih centralizovanih sistema za filtraciju za bazene.

[0013] Postupak dodatno pruža dodavanje sredstva zasnovanog na hloru u vodu za održavanje minimalnog nivoa slobodnog rezidualnog hlora u vodenim telu ili u specifičnoj zoni za kupanje, gde je takva minimalna koncentracija slobodnog rezidualnog hlora značajno niža od konvencionalnih koncentracija koje se koriste kod bazena kako velika vodena tela prema predmetnom pronalasku imaju velike zapremine vode koje pružaju dodatni uticaj razblaženja. Minimalni nivo slobodnog rezidualnog hlora prema predmetnom pronalasku zasnovan je na WQI koji sadrži grupu promenljivih koje se obično ne primenjuju kod malih zapremina vode kao što su bazeni.

[0014] Postupak za prečišćavanje velikih vodenih tela obično obuhvata primenjivanje efikasne količine flokulanta u vodu u vodenom telu kako bi se održavala zamućenost vode ispod 2 NTU, gde flokulant flokuliše nečistoće u vodi u čestice koje se talože na dnu vodenog tela; upravljanje mobilnog uređaja za crpljenje za održavanje povećanja crne komponente boje na dnu ispod 30 %, gde mobilni uređaj za crpljenje crpi deo vode sa dna vodenog tela koji sadrži istaložene čestice; filtriranje vode crpljene sa mobilnim uređajem za crpljenje i vraćanje filtrirane vode u vodeno telo, gde voda crpljena sa mobilnim uređajem za crpljenje ne prelazi oko 10% ukupne zapremine vode vodenog tela u vremenskom intervalu od 24 sata; i aktiviranje rada sistema za uklanjanje masti kako bi se u površinskom vodenom sloju održavalo manje od 20 mg/L plutajućih masti, gde su masti sa površine vode koje teku u sistem za uklanjanje masti uklonjene sa jedinicom za odvajanje koja sadrži odmašćivač i prečišćena voda se vraća u vodeno telo.

[0015] U otelotvorenju, sistem obuhvata sistem za kontrolisanje koje može aktivirati rad sistema za primenu hemikalija, mobilnog uređaja za crpljenje i/ili sistema za uklanjanje masti na osnovu primljenog kvaliteta vode i fizikohemijskih parametara koju obuhvataju zamućenost, boju sa dna vodenog tela i količinu masti na površinskom vodenom sloju vodenog tela, kako bi se kvalitet vode i fizikohemijski parametri podesili unutar prethodno određenih granica.

[0016] Sistem za održavanje kvaliteta vode u velikim vodenim telima uopšteno obuhvata sistem za primenu hemikalija za doziranje flokulanta u vodu, gde se sistem za primenu hemikalija aktivira kako bi se flokulanti primenili na vodu u vodenom telu radi održavanja zamućenosti vode ispod 2 NTU, i opciono primenili aditivi zasnovani na hloru radi održavanja minimalnog nivoa slobodnog rezidualnog hlora u vodu; mobilni uređaj za crpljenje koji je u stanju da se kreće duž dna vodenog tela i da crpi deo vode sa dna koji sadrži istaložene čvrste supstance, gde se mobilni uređaj za crpljenje aktivira kada se crna komponenta boje na dnu poveća iznad 30% na CMYK skali; jedinicu za filtraciju koja je u fluidnoj komunikaciji sa mobilnom jedinicom za crpljenje, gde jedinica za filtraciju prima deo vode crpljene od strane mobilne jedinice za crpljenje; sistem za uklanjanje masti koji omogućava tečenje površinske vode iz vodenog tela u jedinicu za odvajanje, gde se sistem za uklanjanje masti aktivira radi održavanja u površinskom sloju vodu manje od 20 mg/L plutajućih masti; i jednu ili više povratnu liniju a vraćanje filtrirane vode iz jedinice za filtraciju i sistema za uklanjanje masti u vodeno telo.

[0017] Pronalazak je definisan sa priloženim patentnim zahtevima.

Kratak opis slika

[0018]

SL. 1 prikazuje primer konvencionalnog centralizovanog sistema za filtraciju.

SL. 2 prikazuje otelotvorenje sistema za održavanje kvaliteta vode u bazenu.

SL. 3 prikazuje otelotvorenje sistema sa Slike 2.

SL. 4 prikazuje otelotvorenje sistema sa Slike 2.

Detaljni opis

[0019] Sledeći detaljni opis odnosi se na prateće slike. Dok se otelotvorenja prema pronalasku mogu opisati, izmene, adaptacije i druge implementacije su moguće. Na primer, zamene, dodavanja ili modifikacije se mogu izvršiti na elementima prikazanim na slikama i ovde opisani postupci mogu biti izmenjeni zamenjivanjem, preuređivanjem ili dodavanjem koraka obelodanjenih postupaka. U skladu sa time, sledeći detaljni opis ne ograničava okvir pronalaska. Dok su sistemi i postupci opisani u pogledu „sadržanja“ različitih uređaja ili koraka, sistemi i postupci takođe se mogu „suštinski sadržati od“ ili „sadržati“ različite uređaje ili korake, ukoliko nije drugačije navedeno. Dodatno, termini „a“, „an“ i „the“ namenjeni su da obuhvate alternative u množini, npr., bar jednu, ukoliko nije drugačije navedeno. Na primer, obelodanjivanje „sredstva za dezinfikovanje“, „ulazne linije“, „mobilnog uređaja za crpljenje“, itd., namenjeno je da obuhvati jedno ili više sredstava za dezinfikovanje, ulaznih linija, mobilnih uređaja za crpljenje, itd., ukoliko nije drugačije naznačeno.

[0020] Konvencionalni centralizovani sistemi za filtraciju u bazenima obično zahtevaju filtriranje celokupnog vodenog tela oko 1 do 6 puta na dan. Kod takvih sistemi za filtraciju, voda iz različitih izvora, kao što su ulazne cevi, uređaji za crpljenje, odvodi, mastolovi i prelivni tok sakupljaju se i usmeravaju u centralizovani filter.

[0021] Predmetni pronalazak usmeren je na postupak i sistem za prečišćavanje velikih vodenih tela, gde velika vodena tela mogu biti veštački konstruisana na zemljištu kao što su ukopane konstrukcije ili plutajuće konstrukcije postavljene unutar prirodnih ili veštačkih jezera, bara, basena, reka, mora ili drugog. Termin „vodeno telo“ kao što se ovde koristi odnosi se na bilo koje telo od vode, ili veštački konstruisano u zemljištu ili plutajuću konstrukciju koja je uopšteno u stanju da se koristi za rekreacionu upotrebu ili za sport, uključujući bazene, lagune, rezervoare, jezera, vodeni oblici, veštačke bare, veštačka jezera, plutajuće lagune i slično. Velika vodena tela prema predmetnom pronalasku uopšteno imaju površinu vodenog ogledala bar od 7.000 m<2>. U nekim otelotvorenjima velika vodena tela mogu imati površinu vodenog ogledala od 20.000 m<2>, 40.000 m<2>, 100.000 m<2>ili više.

[0022] Vodena tela mogu biti konstruisana sa svojstvima koja su pogodna za izvršavanje postupka prema predmetnom pronalasku, gde se dno sastoji od fleksibilnog materijala koji nije porozan kao što je fleksibilna membrana. Takvi fleksibilni materijal koji nije porozan uopšteno se ne koristi za konvencionalne betonske bazene ali se koristi za velika vodena tela kao što su retenzije i bare za navodnjavanje i na primer nadzemne bazene za malu decu i druga velika vodena tela zbog svoje fleksibilnosti koja omogućava lakše postavljanje i pružanja konstruktivnih prednosti u poređenju sa materijalima koji nisu fleksibilni kao što je beton koji se koristi u konvencionalnim bazenima, takođe ima niže troškove.

[0023] Fleksibilni materijali koji nisu porozni poželjno sadrže oblogu, kao što je membrana ili plastična obloga može biti debljine u opsegu od oko 0,1 mm do oko 5 mm. Primeri pogodnih materijala obuhvataju, ali nisu ograničeni na gume, plastike, teflon, polietilen niske gustine, polietilen visoke gustine, polipropilen, najlon, polistiren, polikarbonat, polietilen tereftalat, poliamide, PVC akrilike i kombinacije navedenog. U drugim otelotvorenjima, obloga može biti konstruisana od kompozitnih materijala. U skladu sa otelotvorenjima, obloga omogućava izbegavanje prianjanja istaloženih nečistoća proizvedenih u toku postupka ili prirodno padajućeg nanosa, prašine, polena ili drugih suspendovanih čvrstih supstanci koja padaju na dno vodenog tela.

[0024] U otelotvorenju, postupak i sistem prema predmetnom pronalasku koriste se kod veštački konstruisanih vodenih tela u zemljištu. Kako bi se takva vodena tela izgradila, zemljani radovi mogu biti potrebni za iskop jame u zemlji kako bi se stvorila željena dubina za vodeno telo. Fleksibilni materijal koji nije porozan (npr., membrana ili plastična obloga) može biti postavljen na dnu iskopanog vodenog tela. Materijal koji nije porozan može biti zavaren ili se može koristiti oblikovana HDPE traka za usidrenje u beton za povezivanje obloge kako bi se obezbedio jednak sloj na dnu i kako bi se obezbedila nepropusna svojstva dna vodenog tela.

[0025] Zemljani radovi i i sabijanje tla mogu se koristiti za pružanje nagiba unutar vodenog tela (npr., dno pri nagibu). U skladu sa otelotvorenjem, nagib dna poželjno nije veći od 20% radi omogućavanja kretanja mobilnog uređaja za crpljenje duž dna vodenog tela.

[0026] Zidovi vodenog tela mogu biti pod nagibom ili vertikalni. U otelotvorenju, nagib zidova nije manji od 45% kako bi se izbeglo vezivanje istaloženih čvrstih supstanci, nanosa ili drugih nečistoća na zidovima. Poželjno, nagib zidova vodenog tela veći je od oko 60% kako bi se izbeglo bilo kakvo gomilanje istaloženih čvrstih supstanci, nanosa i sličnog na zidovima. U otelotvorenju, nagib zidova je veći od oko 80%. U drugom otelotvorenju, nagib zidova je veći od oko 90%.

[0027] Stanje tla na mestu gde se vodeno telo konstruiše poželjno omogućava stvaranje zbijenog tla sa niskom propustljivoću. Za vreme konstruisanja vodenog tela, tlo može biti sabijeno više ili manje u zavisnosti od veličine čestice tla. Sabijanje tla može biti mereno kao procenat relativne zapreminska masa (RD) tla ili kao procenat najgušćeg stanja tla, suva zapreminska masa (MDD). Relativna gustina tla i postupci za izračunavanje relativne gustine definisani su u ASTM D4254-00 (2006). Maksimalna suva zapreminska masa (MDD) tla može biti određena u skladu sa izmenjenim proktorovim opitom zbijenosti u skladu sa ASTM D1557-12. Zbijeno tlo bi trebalo da dostigne stepen zbijanja na osnovu prosejavanja na N°200 situ sa otvorom od 0.075 mm.

[0028] U skladu sa otelotvorenjem, ukoliko je količina tla koja prođe kroz N°200 sito („odnos koji je prošao kroz sito“) manja od 12%, onda bi tlo trebalo da bude zbijeno do 80% svoje relativne zapreminske mase (RD). Ukoliko je količina tla koje prolazi kroz N°200 sito 12% ili više, tlo bi trebalo da bude zbijeno do bar 85% svoje maksimalne suve zapreminske mase (MDD).

[0029] Prirodni teren takođe može biti izravnat za smeštanje vodenog tela i povezane opreme i objekata. Gornji sloj prirodnog terena može sadržati organske materije i može biti uklonjen radi izbegavanja upotrebe takvog tla za sabijanje i konstruisanje nagiba. Poželjno, uklonjeni sloj tla je bar 5 cm, poželjnije bar 10 cm i najpoželjnije bar 25 cm. Zidovi iskopanih vodenih tela mogu biti izrađeni od zemljišta i mogu biti ojačani sa betonom ili drugim materijalima ili mogu biti izgrađeni od konstruktivnih materijala kao što su beton i drugi, koji mogu pružiti konstruktivnu stabilnost vodenog tela. U otelotvorenju, zidovi vodenog tela mogu takođe sadržati fleksibilne membrane koje nisu porozne.

[0030] Slika 1 prikazuje tipični primer konvencionalnog centralizovanog sistema za filtraciju vodenog tela. U konvencionalnom centralizovanom sistema za filtraciju, voda se zahvata iz tri različita izvora: glavno vodeno telo 170; voda sa dna vodenog tela 142 koja sadrži istaložene nečistoće; i površinska voda iz mastolova 152. Zahvaćena voda iz sva tri izvora usmerava se kroz centralizovani filter 180 i nakon filtriranja šalje se nazad u bazen 100 kroz povratnu liniju 160. Usled velike zapremine potrebne za filtriranje, troškovi rada takvih sistema za filtraciju su visoki. Filtriranje vode u konvencionalnim sistemima za filtraciju nije zasnovano na osmotrenim potrebama već se obično upravlja neprekidno pri postavljenoj brzini ili pri postavljenim vremenskim periodima u toku dana bez obzira na stvarni kvalitet vode. Površinska voda zahvaćena sa mastolovom filtrira se u centralizovanom sistema za filtraciju bez obzira na činjenicu da se ulja, masti i lebdeći nanos mogu ukloniti na efikasniji način i bez filtracije.

[0031] U nekim postojećim sistemima mastolovi vrše dvostruku funkciju, gde se voda zahvaćena iz oba, površine vode i glavnog vodenog tela 170 zahvata kroz sistem mastolova 152 šalje u centralizovani filter 180. U ovom slučaju, površinska voda i glavno vodeno telo zahvaćena je kroz sistem mastolova i rezultat dva vodena toka šalje se u centralizovani filter 180. Stoga, mastolov pokriva dvostruku funkciju obnavljanja vode filtriranjem ukupne zapremine vode od 1 do 6 puta na dan i takođe uklanjanjem površinskih nečistoća. Međutim, dok su dva vodena toka (površinska voda i glavno vodeno telo) zahvaćeni kroz mastolove, ukupni vodeni tok i filtrirana zapremina vode ostaju nepromenjeni dok potrebe za filtraciju kod centralizovanog filtera i dalje obuhvataju filtriranje celokupnog vodenog tela od 1 do 6 puta na dan, i stoga bi i dalje bilo potrebno da centralizovani filter ima veoma veliki kapacitet i stoga veoma veliku potrošnju energije. Takođe, potrebe za filtriranjem površinske vode obično su potpuno drugačije od potreba za filtriranjem glavnog vodenog tela. Ukoliko je, na primer, samo površinska voda filtrirana, količina utrošene energije za filtraciju bi bila smanjena za dva reda veličine u poređenju sa filtriranjem površinske vode zajedno sa glavnim vodenim telom od 1 do 6 puta na dan.

[0032] Predmetni pronalazak obuhvata postupak i sistem za održavanje kvaliteta vode koji pružaju uklanjanje velikog centralizovanog sistema za filtraciju u vodenim telima. Sistem prema pronalasku obuhvata sistem za primenu hemikalija, mobilnog uređaja za crpljenje, sistem za filtraciju i/ili sistem za uklanjanje masti koji se aktiviraju na osnovu primljene informacije koja se odnosi na specifični kvalitet vode i fizikohemijske parametre kao što su zamućenost, boja dna vodenog tela i količina masti na površinskom sloju vode.

[0033] U skladu sa postupkom prema predmetnom pronalasku, hemijsko sredstvo, kao što je flokulant može biti dodato radi sprečavanja zamućenosti vode da pređe prethodno određenu vrednost nefelometrijske jedinice zamućenosti (NTU). Termin „flokulant“, kao što se ovde koristi odnosi se na hemijsko sredstvo ili sastav koji pospešuje ili uzrokuje grupisanje, koagulaciju ili flokulaciju nečistoća, kao što su suspendovane čvrste supstance, organske materije, neorganske materije, bakterije, alge i slično, u vodenom telu u čestice ili „flokule“ koje se zatim talože na dnu vodenog tela. Kao što se ovde koristi, termin „istaložene nečistoće“ odnosi se na čestice, flokule ili drugi nanos kao što je prašina, polen i slično, koji se istaložio na dnu vodenog tela. Mobilni uređaj za crpljenje koji je u stanju da se kreće duž dna vodenog tela može biti aktiviran radi uklanjanja istaloženih čestica sa dna vodenog tela. Mobilni uređaj za crpljenje može biti korišćen na dnu vodenih tela, gde takva dno sadrži fleksibilnu oblogu koja nije porozna, kao što je membrana ili plastična obloga kao što je ovde opisano.

[0034] Vodena tela mogu biti veštački konstruisana u zemljištu kao ukopane konstrukcije ili plutajuće konstrukcije postavljene unutar velikih jezera, basena, bara, reka, mora ili drugog. U otelotvorenju, mobilni uređaj za crpljenje oslanja se preko četki kako bi se izbeglo oštećenje dna veštački konstruisanih ukopanih konstrukcija u zemlji ili plutajućih konstrukcija. U otelotvorenju, uređaj za crpljenje je samohodni uređaj. U drugom otelotvorenju, uređaj za crpljenje omogućava koncentrovanje sile crpljenja na tačkama za crpljenje raspoređenim duž dna uređaja, što omogućava izbegavanje ponovnog suspendovanja istaloženih čestica i nanosa koji se nalaze na dnu vodenih tela i time pružajući veću efikasnost crpljenja. U otelotvorenju, uređaj za crpljenje je u stanju da čisti pri učinku čišćenja od 10.000 m<2>za 24 sata.

[0035] Mobilni uređaj za crpljenje crpi deo vode sa dna vodenog tela koji sadrži istaložene čestice. Jedinica za filtraciju koja je u fluidnoj komunikaciji sa mobilnom jedinicom za crpljenje može primiti crpljeni vodeni tok iz mobilnog uređaja za crpljenje i filtrirati vodu, koja se zatim vraća u vodeno telo. Podešavanje vremena crpljenja i filtriranja vode koja sadrži istaložene čestice sa dna vodenog tela može biti zasnovano na stvarnoj potrebi a ne u skladu sa određenim definisanim vremenskim periodima ili određenim količinama sati na dan kao kod konvencionalnih centralizovanih sistema za filtraciju.

[0036] Takođe, trebalo bi napomenuti da konvencionalni bazeni zahtevaju održavanje visokih i stalnih nivoa rezidualnog hlora radi omogućavanja ispravne dezinfekcije u slučaju da zagađenje dospe u bazen, kako bazeni imaju manje zapremine vode. Sa druge strane, predmetni pronalazak pruža inovativni postupak gde je minimalni nivo rezidualnog hlora zasnovan na indeksu kvaliteta vode, što omogućava uključenje različitih promenljivih koje se mogu primeniti na velika vodena tela radi određivanja kvaliteta vode i tima procenjivanje minimalnog nivoa slobodnog hlora. Ovo omogućava pružanje minimalnog nivoa rezidualnog hlora koji je značajno niži nego kod konvencionalnih bazena, kako se kvalitet velikih vodenih tela može proceniti preko različitih parametara koji se obično ne primenjuju kod konvencionalnih bazena i takođe kako velika vodena tela pružaju dodatni efekat razblaženja koji omogućava održavanje nižih koncentracija hlora nego kod konvencionalnih malih bazena.

[0037] Indeks kvaliteta vode (WQI) je bezdimenzioni broj koji omogućava kombinovanje različitih parametara kvaliteta vode u jedinstveni indeks normalizovanjem vrednosti u subjektivne krive za ocenjivanje. WQI se koristio za procenjivanje kvaliteta vode kod velikih vodenih tela kao što su jezera, lagune, reke i drugo, i faktori sadržani u WQI mogu biti izmenjeni u zavisnosti od željene upotrebe vodenog tela ili specifičnih preferencija. Indeks kvaliteta vode prema NSF (Nacionalna fondacija za sanitarije) može biti određen upotrebom osam uobičajenih parametara kvaliteta vode uključujući rastvoreni kiseonik, fekalne koliformne bakterije, pH, BPK5(biohemijska potreba kiseonika), ukupni fosfor, nitrat-azot, zamućenost, i ukupne razgrađene čvrste supstance ili može biti određen putem empirijskih postupaka, algoritama zasnovanih na iskustvu i analitičkih postupaka. WQI objedinjuje kompleks naučnih informacija ovih promenljivih i sintetiše ih u jedan broj.

[0038] Kvalitet vode procenjenog vodenog tela kao što je određeno sa WQI može biti u opsegu od dobrog, srednjeg do lošeg kvaliteta vode. U otelotvorenju, indeks kvaliteta vode može biti određen osrednjavanjem parametara kako bi se omogućio ispravni težinski uticaj u indeksu.

Tabela 1: Težine primenjene na WQI parametre

[0039] Težine mogu biti podešene tako da u sumi daju 1 u slučaju da broj faktora nije 9. Uopšteno, opsezi za procenjivanje WQI su kao što sledi:

Tabela 2: WQI opsezi

[0040] Zamućenost, potreba kiseonika, hranljive materije i broj bakterija omogućava procenjivanje kvaliteta vode naročitog vodenog tela koje se analizira u cilju pružanja odgovarajućeg prečišćavanja.

[0041] Primena aditiva zasnovanom na hloru aktivira se u cilju održavanja bar minimalnog nivoa slobodnog rezidualnog hlora. U otelotvorenju prema pronalasku, aktiviranje primene aditiva zasnovanog na hloru vrši se kroz sistem za kontrolisanje. U otelotvorenju, primena aditiva zasnovanog na hloru aktivira se radi održavanja minimalnog nivoa slobodnog rezidualnog hlora, gde minimalni nivo slobodnog rezidualnog hlora ne sme biti niži od vrednosti koja se dobija iz sledeće jednačine.

Minim aln i nivo slobodnog rezidualnog ℎ lo ra = (0,3 − 0,002<(>WQ I − 100<)>) ppm

[0042] Primerna analiza kvaliteta vode prikazana je u Tabeli 3 ispod:

Tabela 3: Primer

[0043] Težine su podešene za 7 faktora. Izračunati WQI indeks je 63 i minimalni nivo slobodnog hlora u vodi može biti izračunat kao što sledi:

Minimalni nivo slobodn ogrezidualnog hlora = (0,3 − 0,002<(>63 − 100<)>) pp m Minimaln i nivo slobodnogrezidualnog hlora = 0,374 pp m

[0044] U skladu sa otelotvorenjem, minimalna količina hlora u vodi održava se pri ili iznad nivoa koji je određen sa proračunom od iznad.

[0045] Ukoliko je potrebno, nivo slobodnog rezidualnog hlora može biti određen putem mnogo različitih postupaka, uključujući empirijske postupke, analitičke postupke, algoritme zasnovane na iskustvu, senzorske postupke i regulatorne potrebe. U jednom otelotvorenju, nivo slobodnog rezidualnog hlora nije manji od vrednosti koja se dobija iz jednačine za određivanje minimalnog nivoa slobodnog rezidualnog hlora kao što je obelodanjeno iznad. U otelotvorenju, minimalni nivo rezidualnog hlora neprekidno se održava u vodi. Na primer, minimalni nivo rezidualnog hlora neprekidno se održava u vodi za vreme trajanja vremenskog perioda, kao što su nedelja ili meseci u vremenu, za rad u toku dana ili za vreme trajanja sezone plivanja. U drugom otelotvorenju, minimalni nivo rezidualnog hlora održava se kada je vodeno telo u upotrebi.

[0046] Postupak prema pronalasku dalje pruža sistem za uklanjanje masti koji zamenjuje centralizovanu filtraciju odmašćene vode u konvencionalnom centralizovanom sistemu za filtraciju. Rad sistem za uklanjanje masti postupka prema pronalasku obično je zasnovan na količini masti koja se nalazi na površinskom sloju vode, koji u kombinaciji sa primenom hemijskog sredstva za regulisanje zamućenosti vode i podešenim vremenom crpljenja i filtriranja dela vode koji sadrži istaložene čestice sa dna vodenog tela na osnovu stvarne potrebe, pruža postupak koji je u stanju da održava kvalitet vode bez filtriranja celokupnog vodenog tela.

[0047] Slike 2-4 prikazuju otelotvorenje sistema 10 i postupak u skladu sa pronalaskom za održavanje kvaliteta vode u vodenom telu.

[0048] U otelotvorenju, sistem 10 obuhvata sistem za kontrolisanje za održavanje kvaliteta vode u vodenom telu 1 unutar prethodno određenog kvaliteta vode i fizikohemijskih parametara. Sistem za kontrolisanje aktivira dodavanja hemijskih sredstava, uklanjanje nečistoća iz vode i uklanjanje masti sa površinskog sloja vode na osnovu kvaliteta vode i fizikohemijskih parametara. Sistem za kontrolisanje prilagođen je da primi informaciju o određenom kvalitetu vode i/ili fizikohemijskim parametrima, obradi informaciju i izvrši postupak (npr., hemijsku primenu, crpljenje, filtraciju i odmašćivanje).

[0049] U skladu sa primernim otelotvorenjem prikazanim na Slici 2, sistem za kontrolisanje sadrži sklop za koordinisanje 20 koji može obuhvatati kontrolnu jedinicu 22, kao što je računar i bar jedan uređaj za praćenje 24 kao što je senzor. Senzor može biti merač zamućenosti ili drugo sredstvo za određivanje zamućenosti vode. U skladu sa drugim otelotvorenjima, sklop za koordinisanje 20 može obuhvatati dv ili više uređaja za praćenje 24. Na primer, sklop za koordinisanje 20 može obuhvatati uređaj za praćenje za praćenje boje, npr., kolorimetar, koji se koristi za određivanje boje dna 2 vodenog tela 1. Sklop za koordinisanje 20 takođe može sadržati dodatne uređaje za praćenje 24 za drugi parametre kvaliteta vode, kao što su pH, alkalitet, tvrdoća (kalcijum), hlor i rast mikro organizama.

[0050] U skladu sa otelotvorenjem, sistem za kontrolisanje za koordinisanje dodatnih hemijskih sredstava i filtriranje sadrži automatizovani sistem. Automatizovani sistem može biti programiran za prati parametre kvaliteta vode neprekidno ili u prethodno podešenim vremenskim intervalima i da poredi rezultate sa prethodno određenom vrednošću. Na primer, automatizovani sistem može započeti dodavanje hemijskih sredstava za uklanjanje nečistoća iz vode, rad mobilnih uređaja za crpljenje i/ili rad sistem za uklanjanje masti nakon detektovanja prekoračenja vrednosti. U skladu sa alternativnim otelotvorenjem, sistem za kontrolisanje sadrži ručno aktiviranje dodavanja hemijskih sredstava, rada mobilnog uređaja za crpljenje i/ili rada sistem za uklanjanje masti na osnovu određivanja parametara kvaliteta vode i fizikohemijskih parametara.

[0051] Sistem za kontrolisanje može sadržati automatizovani sistem koji može biti upravljan na licu mesta ili daljinski preko interneta ili sličnih sistema za razmenu informacija. Takav sistem za kontrolisanje omogućava automatsko i upravljanje postupkom i aktiviranje različitih sistema unutar različitih vremenskih perioda. U skladu sa alternativnim otelotvorenjima, aktiviranje postupka može biti izvršeno od strane jednog ili više ljudi koji ručno dobijaju i/ili unose i/ili obrađuju informacije, ili započinju i/ili vrše postupke za održavanje parametara kvaliteta vode.

[0052] Slika 3 prikazuje otelotvorenje sistema gde kontrolni sistem sadrži vizualno ili optičko ispitivanje parametara kvaliteta vode. U otelotvorenju, parametri kvaliteta vode i fizikohemijski parametri mogu se dobiti ručno, na primer vizuelnim ispitivanje, senzorskim postupcima, algoritmima zasnovanim na iskustvu ili dobijanjem uzorka i merenjem kvaliteta vode upotrebom analitičkih ili empirijskih postupaka. Na primer, boja dna 2 vodenog tela 1 može biti određena vizuelnim ispitivanjem poređenjem boje dna 2 vodenog tela 1 sa paletom boja. Boja dna 2 vodenog tela 1 može biti praćena sa površine vode ili, naročito kada je zamućenost visoka (npr., više od 7 NTU), upotrebom transparentne rupe za gledanje povezane za crevo što omogućava praćenje dna 2 vodenog tela 1.

[0053] U otelotvorenju, sistem 10 pruža dodavanje hemijskih sredstava u vodu. U skladu sa otelotvorenjem prikazanim na Slici 2, sistem sadrži sistem za primenu hemikalija 30. Sistem za primenu hemikalija 30 može biti automatizovan i može biti kontrolisan sa kontrolnom jedinicom 22 sklopa za koordinisanje 20. Sistem za primenu hemikalija 30 može sadržati bar jedan hemijski rezervoar, pumpu za doziranje hemikalija i uređaj za raspoređivanje. Pumpa može biti uključena sa signalom iz kontrolne jedinice 22. Uređaj za raspoređivanje može sadržati bilo koji pogodni sistem za raspoređivanje, kao što su injektor, dispenzer, cevi ili kombinacija navedenog.

[0054] U skladu sa alternativnim otelotvorenjem, kao što je prikazano na Slici 3, sistem za primenu hemikalija 30 može biti ručno upravljan na osnovu praćenja parametara kvaliteta vode. Na primer, parametri kvaliteta vode mogu se dobiti ručno, empirijskim ili analitičkim postupcima, algoritmima zasnovanim na iskustvu, vizuelnim ispitivanjem, senzorskim postupcima ili upotrebom senzora i informacije o parametrima kvaliteta vode mogu biti obrađene ručno ili unošenjem u uređaj za obradu (npr., računar). Na osnovu informacije o parametrima kvaliteta vode, rad sistema za primenu hemikalija 30 može biti aktiviran ručno, npr., aktiviranjem prekidača.

[0055] U još jednom otelotvorenju prikazanom na Slici 4, hemikalije mogu biti ručno dozirane u vodu ili upotrebom odvojenog mehanizma za primenu hemikalija. Na primer, parametri kvaliteta vode mogu se dobiti ručno, empirijskim ili analitičkim postupcima, algoritmima zasnovanim na iskustvu, ili upotrebom senzora i informacije o parametrima kvaliteta vode mogu biti obrađene ručno ili unošenjem u uređaj za obradu (npr., računar). Na osnovu informacija o parametrima kvaliteta vode, hemikalije mogu biti ručno dodate u vodu.

[0056] Sistem 10 obično sadrži sistem za filtraciju 40. Kao što se vidi u otelotvorenjima sa Slika 2-4, sistem za filtraciju 40 obuhvata bar jedan mobilni uređaj za crpljenje 42 i jedinice za filtriranje 44. Mobilni uređaj za crpljenje 42 prilagođen je da crpi deo vode sa dna 2 vodenog tela 1 koji sadrži nanos, čestice, čvrste supstance, grumene i/ili druge nečistoće koje su se istaložile na dnu 2. Crpljenje i filtriranje ovog dela zapremine vode u vodenom telu pruža željeni kvalitet vode bez sistema za filtraciju koji filtrira celokupnu zapreminu vode vodenog tela, što je u suprotnosti sa konvencionalnim tehnologijama za filtraciju bazena koji zahtevaju filtriranje celokupne zapremine vode od 1 do 6 puta na dan, imaju velike troškove uloga i troše velike količine energije kako bi se izvršile takve potrebe filtracije.

[0057] U skladu sa otelotvorenjem, mobilni uređaj za crpljenje 42 je u stanju da se kreće duž dna vodenog tela 1. Međutim, za maksimizovanje efikasnosti uklanjanja nanosa, čestica, čvrstih supstanci, flokula i/ili drugih nečistoća koje su se istaložile na dnu 2, mobilni uređaj za crpljenje 42 može biti prilagođen tako da njegovo kretanje stvara minimalno rasipanje istaloženih materijala. U otelotvorenju, mobilni uređaj za crpljenje 42 prilagođen je upravljan je radi izbegavanja ponovnog suspendovanja manjeg od 30% istaloženih materijala koji se nalaze na dnu. U otelotvorenju, mobilni uređaj za crpljenje 42 prilagođen je da ne obuhvata delove, kao što su rotirajuće četke koje bi mogle da funkcionišu tako da ponovo rasipaju istaložene materijale sa dna 2 vodenog tela 1 za vreme rada uređaja za crpljenje.

[0058] Rad mobilnog uređaja za crpljenje 42 može biti kontrolisan sa kontrolnom jedinicom 22 ili ručno od strane upravljača. U skladu sa otelotvorenjem prikazanim na Slici 2, rad uređaja za crpljenje 42 može biti kontrolisan od strane kontrolne jedinice 22. U alternativnom otelotvorenu prikazanom na Slici 3, rad uređaja za crpljenje 42 može biti kontrolisan ručno od strane upravljača.

[0059] Mobilni uređaj za crpljenje 42 može sadržati pumpu ili odvojenu pumpu ili crpna stanica može biti pružena radi crpljenja vode i za pumpanje crpljene vode u jedinicu za filtriranje 44. Odvojena pumpa ili crpna stanica mogu biti postavljeni unutar velikog vodenog tela 1, duž obima vodenog tela 1 ili van vodenog tela 1.

[0060] Takođe se smatra da je unutar okvira pronalaska uključivanje jedinice za filtraciju neposredno u sam mobilni uređaj za crpljenje 42.

[0061] Mobilni uređaj za crpljenje 42 obično je u fluidnoj komunikaciji sa jedinicom za filtraciju 44. Jedinica za filtraciju 44 uopšteno obuhvata jedan ili više filtera, kao što su filter sa kertridžem, peščani filter, mikro filter, ultra filter ili kombinacije navedenog. Mobilni uređaj za crpljenje 42 obično je povezan za jedinicu za filtraciju 44 pomoću sabirne linije 43 koja sadrži fleksibilno crevno, kruto crevo ili cev, između ostalog. Kapacitet jedinice za filtraciju 44 obično je dimenzionisan prema kapacitetu mobilnog uređaja za crpljenje 42. Jedinica za filtraciju 44 filtrira vodeni tok iz mobilnog uređaja za crpljenje 42, koji odgovara malom delu zapremine vode vodenog tela 1. Filtrirana voda iz jedinice za filtraciju 44 vraća se u vodeno telo 1 pomoću povratne linije 60 koja sadrži sprovodnik koji može biti fleksibilno crevo, kruto crevo, cev ili otvoreni kanal ili kombinacija navedenog. U poređenju sa konvencionalnim centralizovanim sistemom za filtraciju sa kapacitetom za filtriranje celokupnog vodenog tela u vodenom telu od 1 do 6 puta na dan, jedinica za filtraciju 44 uopšteno je prilagođena da ima kapacitet filtracije koji ne prelazi 30% ukupne zapremine vode vodenog tela 1 u vremenskom intervalu od 24 sata. Obično, kapacitet filtracije ne prelazi 20% ukupne zapremine vode vodenog tela 1 u vremenskom intervalu od 24 sata i u poželjnom otelotvorenju ne prelazi 10% ukupne zapremine vode. Potrošnja energije sistema za filtraciju približno je proporcionalna veličini i time značajne uštede u pogledu troškova se mogu očekivati uz nižu potrošnju energije i potrebe za manje opreme za postupak filtriranje.

[0062] Sistem 10 dalje sadrži sistem za uklanjanje masti 50. Sistem za uklanjanje masti 50 može se koristiti za razdvajanje lebdećeg nanosa i ulja i masti iz vode. Sistem 10 može dalje obuhvatati sistem mastolova koji je hidraulički povezan za sistem za uklanjanje masti 50 u cilju efikasnost prečišćavanja odmašćene vode. Kao što je prikazano na Slikama 2-4, sistem za uklanjanje masti 50 može sadržati sistem mastolova 52 koji uklanja masti sa površine vode vodenog tela 1, koji je u fluidnoj vezi pomoću vezivne linije 53 sa linijom za odvajanje 54. Zbog različite prirode i kvaliteta nečistoća (npr., ulja, masti i lebdeći nanos) u odmašćenoj vodi u poređenju sa nečistoćama sa dna 2 vodenog tela 1, odmašćena voda obično ne mora biti filtrirana; međutim, smatra se da je u okviru pronalaska obuhvatanje filtera u sistema za uklanjanje masti 50. Stoga, u skladu sa otelotvorenjem, linija za odvajanje 54 sadrži odmašćivač (npr., prelivni uređaj) za odvajanje ulja i masti iz vode i sito ili grubi filter za odvajanje nanosa ili konvencionalni filter. Voda iz linije za odvajanje 54 može se vratiti u vodeno telo 1 pomoću povratne linije 60 koja sadrži fleksibilno crevo, kruto crevo, cev ili otvoreni kanal ili kombinaciju navedenog. Povratna linija 60 može biti ista ili se može razlikovati od povratne linije od sistema za filtraciju 40. U skladu sa poželjnim otelotvorenjem, sistema za uklanjanje masti 50 obuhvata više mastolova 52 koji mogu biti raspoređeni duž obima vodenog tela 1. Mastolovi 52 mogu biti jednako raspoređeni duž obima tako da je svaki mastolov 52 pri jednakom rastojanju u odnosu na susedni mastolov 52, ili su postavljeni po nejednakom šablonu, npr., koncentrisani u oblasti vodenog tela 1 za koju se očekuje da ima veće nečistoće koje bi trebalo da se prečiste od masti. Mastolovi mogu biti postavljeni unutar vodenog tela i sadržati fiksirane mastolove, plutajuće mastolove i samo-filtrirajuće mastolove.

[0063] Mastolovi pružaju površinski vodeni tok do jedinice za odvajanje. Rad sistema za uklanjanje masti 50 može biti neprekidan ili posrednički u zavisnosti od stvarnih potreba za vodom. Na primer, rad sistema za uklanjanje masti 50 može biti zasnovan na količini masti u površinskom sloju vode. U otelotvorenju, sistem mastolova koristi se za održavanje manje od 40 mg/L masti u površinskom sloju vode, obično manje od 30 mg/L i poželjno manje od 20 mg/L. U otelotvorenju, sistem za uklanjanje masti 50 aktivira se pre nego što gornji sloj debljine 1 cm navedenog sloja površinske vode sadrži više od 20 mg/L plutajućih masti. Rad sistem mastolova 50 može biti kontrolisan od strane kontrolne jedinice 22 (Slika 2).

[0064] Kvalitet vode u vodenom telu 1 obično se održava dodavanjem hemijskih sredstava za uklanjanje nečistoća iz vode, aktiviranjem mobilnog uređaja za crpljenje 42 radi uklanjanja istaloženih nečistoća sa dna 2 vodenog tela i/ili aktiviranjem sistema za uklanjanje masti 50 radi uklanjanja ulja i masti iz površinskog sloja vode u skladu sa praćenim ili osmotrenim parametrima kvaliteta vode. Kvalitet vode u vodenom telu 1 može biti dobijen, na primer, za specifične parametre kao što su zamućenost, boja, pH, alkalitet, tvrdoća (kalcijum), hlor, rast mikro organizama, između ostalog. Sistema za primenu hemikalija, sistem za filtraciju i/ili sistem za uklanjanje masti može biti blagovremeno aktiviran od strane kontrolnog sistema radi održavanja parametara kvaliteta vode unutar podešenih granica. Sistemi mogu biti aktivirani na osnovu stvarne potrebe (npr., prelaženje parametara kvaliteta vode), što se ispoljava u manjim količinama hemikalija i upotrebom manje energije nego kod konvencionalnih postupaka za prečišćavanje bazena.

[0065] U nekim otelotvorenjima, vodena tela prema predmetnom pronalasku su značajno veća od konvencionalnih bazena i stoga homogenost ne mora biti uspostavljena u celom vodenom telu upotrebom konvencionalnih sistema za primenu hemikalija. Velika vodena tela teže da stvore „mrtve zone“ ili „zone stagniranja“ koje nisu pogođene sa hemikalijama usled struje, mešanja, vetra ili drugih uticaja i koje ne moraju pokazivati iste uslove kao ostatak vodenog tela. Primena aditiva u predmetnom pronalasku vrši se tako da vodeno telo nema značajne razlike u kvalitetu vode. U skladu sa pronalaskom, razlike u kvalitetu vode između dve različite lokacije nisu veće od 20%, za vremenske periode duže od 4 sata. Sistemi za primenu hemikalija prema predmetnom pronalasku sadrže injektore, prskače, dispenzere, ručne aplikatore i cevi.

[0066] U otelotvorenjima, parametri kvaliteta vode mogu se dobiti ručno, na primer vizuelnim ispitivanjem na osnovu iskustva, ili senzorskim postupcima, upotrebom merača kvaliteta vode (npr., sonda kao što je sonda za pH, merač zamućenosti ili kolorimetar) ili dobijanjem uzorka i merenjem kvaliteta vode upotrebom analitičkog postupka. Informacije o parametrima kvaliteta vode mogu se dobiti sa ili unošenjem u kontrolni sistem. U otelotvorenju, automatizovani kontrolni sistem može biti programiran da prati parametre kvaliteta vode neprekidno ili u prethodno određenim intervalima, da upoređuje rezultate sa prethodno određenim parametrima i da aktivira jedan ili više sistema kada se parametri pređu. Na primer, automatizovani sistem može započeti dodavanje hemijskih sredstava, rad mobilnih uređaja za crpljenje i/ili rad sistem za uklanjanje masti nakon detektovanja prekoračenja prethodno određenog parametra. U alternativnom otelotvorenju, parametri kvaliteta vode mogu biti dobijeni ručno ili vizuelno preko senzorskih postupaka i informacije unete u kontrolni sistem ili rezultati mogu biti upoređeni sa prethodno određenom vrednošću i dodavanje hemijskih sredstava, rad uređaja za crpljenje i/ili rad sistema za uklanjanje masti mogu biti započeti ručno. Hemijska sredstva koja se koriste za održavanje kvaliteta vode u vodenom telu mogu sadržati bilo koje hemikalije pogodne za prečišćavanje vode. Na primer, hemijska sredstva mogu sadržati oksidanse, flokulante, koagulante, algicide, sredstva za sterilizaciju ili sredstva za regulisanje pH vrednosti.

[0067] Zamućenost vode može biti određena sa uređajem za praćenje 24 (sistem sa Slike 2), kao što je senzor, vizuelnim ispitivanjem, algoritmima zasnovanim na iskustvu i/ili empirijskim postupcima (sistemi sa Slika 3 i 4). Pre nego što zamućenost pređe prethodno određenu vrednost hemijsko sredstvo, kao što je flokulant, može se dodati u vodu u vodenom telu radi pospešivanja ili uzrokovanja grupisanja, koagulacije ili flokulacije nečistoća koje izazivaju zamućenost, kao što su suspendovane čestice, organske materije, neorganske materije, bakterije, alge i slično, u čestice ili „flokule“, koje se zatim talože na dnu vodenog tela odakle se mogu ukloniti sa mobilnog uređaja za crpljenje. U otelotvorenju, količina nečistoća koja se istaložila na dnu vodenog tela odgovara količini zamućenosti koja se uklonila iz vode sa flokulantom. Neke istaložene nečistoće mogu se takođe prirodno pojaviti bez dodavanja hemikalija.

[0068] Uopšteno, flokulant se primenjuje ili raspoređuje u vodu sa sistemom za primenu hemikalija. Flokulant takođe može sadržati sastav sa sintetičkim polimerima kao što su polimeri koji sadrže kvaternarni amonijum i polikatjonski polimeri (npr., polikvaternijum) ili druge komponente sa svojstvima folokulanta i koagulanta. Pogodni flokulanti obuhvataju ali nisu ograničeni na viševalentne katjone (npr., kvaternijume i poli kvaternijume); sintetičke polimere (npr., katjonske polimere i anjonske polimere); aluminijumske soli, kao što su aluminijum hlorhidrat; alum i aluminijum sulfat; kalcijum oksid; kalcijum hidroksid; sulfat gvožđa, hlorid gvožđa; poliakrilamid; natrijum aluminat; natrijum silikat; i neka prirodna sredstva kao što su hitozan, želatin, guar guma, alginati, semena moringe, derivati skroba; i kombinacije navedenog. U otelotvorenjima, flokulant ima algicidna svojstva koja ubijaju i/ili sprečavaju rast algi u vodenom telu. Upotreba flokulanta koji ima algicidna svojstva može smanjiti količinu hlora ili drugih sredstava za dezinfekciju u vodenom telu, time smanjujući potrošnju hemikalija i pružajući pogodni rad.

[0069] U otelotvorenju, dodavanje flokulanata započeto je pre nego što zamućenost bude jednaka ili pređe prethodno određenu vrednost, koja je 2 NTU. Kontrolni sistem može biti korišćen za započinjanje dodavanja flokulanata pre nego što zamućenost pređe prethodno određenu vrednosti radi izazivanja flokulacije i taloženja organske i neorganske materije. Efikasna količina flokulanta dodaje se u vodi radi održavanja zamućenosti vode ispod 2 NTU. Deo vode u kom se flokule sakupljaju ili talože uopšteno je sloj vode duž dna vodenog tela. Flokule se talože na dnu 2 vodenog tela 1 i zatim mogu biti uklonjene sa mobilnim uređajem za crpljenje 42 bez potrebe da se sva voda iz vodenog tela 1 filtrira, npr., samo mali deo se filtrira. „Mali deo“ vode koji se filtrira poželjno je manji od oko 10% ukupne zapremine vode vodenog tela u vremenskom u vremenskom intervalu od 24 sata. U otelotvorenju, mali deo vode koji se filtrira je manji od oko 20% ukupne zapremine vode vodenog tela u vremenskom u vremenskom intervalu od 24 sata. U otelotvorenju, mali deo vode koji se filtrira je manji od oko 30% ukupne zapremine vode vodenog tela u vremenskom u vremenskom intervalu od 24 sata. Količina flokulanta koji se dodaje u vodi može biti prethodno određena ili može biti izračunata (npr., sa kontrolnim uređajem 22 na Slici 2 ili ručno kao što je prikazano na Slikama 3 i 4) na osnovu zamućenosti i željenog smanjenja zamućenosti vode. Zato što je zapremina vodenog tela velika, različiti uslovi rada se mogu upotrebiti za sistem za filtraciju. U otelotvorenju, sistema za filtraciju radi u isto vreme kao i uređaj za crpljenje i filtrirana voda se vraća u vodeno telo neprekidno.

[0070] Boja dna vodenog tela može imati značajan uticaj na boju vode, pružajući estetski privlačnu boju vode u vodenom telu. Dno vodenog tela obično ima boju koja daje estetski prijatnu boju i izgled vode u vodenom telu. Na primer, dno 2 vodenog tela 1 može imati obojeni materijal sa belom, žutom ili plavom bojom, između ostalih boja. Taloženje čestica, čvrstih supstanci, flokula i/ili drugih nečistoća na dnu vodenog tela može izazvati promenu u izgledu boje na vodenog tela. Na primer, istaložene nečistoće mogu načiniti boju dna 2 vodenog tela 1 da bude tamnija od originalne boje. Kako se istaložene nečistoće sakupljaju na dnu 2 vodenog tela 1, boja dna 2 će postati tamnija i time boja dna 2 neće biti vidljiva.

[0071] U skladu sa jednim postupkom prema predmetnom pronalasku, rad uređaja za crpljenje 42 aktiviran je kada boja dna vodenog tela pređe preko prethodno određene granice. U primernom otelotvorenju prikazanom na Slici 2, boja dna 2 vodenog tela 1 meri se sa uređajem za praćenje 24 (npr., kolorimetar) sklopa za koordinaciju 20. Ukoliko je merena ili osmotrena boja dna 2 vodenog tela 1 pređe preko prethodno određene vrednosti, rad mobilnog uređaja za crpljenje 42 se započinje od strane kontrolne jedinice 22 odgovarajućeg sklopa za koordinisanje 20. Na primer, pumpa ili mobilni uređaj za crpljenje 42 mogu biti pokrenuti od strane signala iz kontrolne jedinice 22. Na ovaj način, mobilnim uređajem za crpljenje 42 radi samo kada je potreban na osnovu stvarne potrebe za filtracijom ili prečišćavanjem koji je diktiran sa kvalitetom vode (npr., količinom istaloženih nečistoća koje izazivaju da merenje boje pređe preko prethodno određene vrednosti) pre nego sa prethodno podešenim rasporedom.

[0072] U primernom otelotvorenju, boja dna vodenog tela može se pratiti za promene u crnoj komponenti na CMYK. CMYK skala za boje koristi četiri boje izražene u procentima: cijan, magenta, žuta i crna. K-komponenta CMYK skale je crna komponenta boje. Na primer, boja sa CMYK 15%, 0%, 25% i 36% predstavlja boju sa 15% cijan, 0% magenta, 25% žute i 36% crne komponente. Crna komponenta dna vodenog tela može se proceniti vizuelno poređenjem sa bojom dna vodenog tela sa standardnim CMYK dijagramom ili paletom boja, senzorskim postupcima, empirijskim postupcima ili algoritmima zasnovanim na iskustvu i određivanjem crne komponente u skladu sa procentima koji se nalaze u CMYK dijagramu.

[0073] Alternativne skale boja, kao što su L*a*b* (ili „Lab“) skala, takođe se mogu koristiti. U L*a*b* skali, boja se meri na tri ose, L, a i b, gde L-osa meri svetlošću. L-vrednost od 100 ukazuje na belu a L=0 ukazuje na crnu. Stoga, ukoliko stvarna ili originalna boja dna vodenog tela ima, na primer, L-vrednost 75, druga vrednost može biti eksperimentalno postavljena na neku nižu L-vrednost, kao što je L=50. Na primer, kada se nečistoće istalože na dnu 2 vodenog tela 1 i pre nego što osmotrena boja na dnu 2 dostigne L=50, rad uređaja za crpljenje 42 može se započeti.

[0074] U skladu sa otelotvorenjem prikazanim na Slici 2, boja dna 2 vodenog tela 1 prati se upotrebom uređaja za praćenje 24 kao što je kolorimetar. U skladu sa alternativnim otelotvorenjem prikazanim na Slikama 3 i 4, boja dna 2 vodenog tela 1 prati se vizuelnim ispitivanjem i/ili upoređivanjem sa bojom u poređenju sa dijagramom ili paletom boja. U još jednom otelotvorenju, boja dna 2 vodenog tela 1 može biti praćena sa površine vode ili, naročito kada je zamućenost visoka (npr., više od 7 NTU), upotrebom transparentne rupe za gledanje povezane za crevo što omogućava praćenje dna 2 vodenog tela 1. Vizuelno ispitivanje takođe se može sprovesti kroz, npr., osmišljeno postavljenu kameru koja omogućava daljinsko analiziranje dna 2 vodenog tela 1.

[0075] Dno vodenog tela obično ima boju koja daje prijatnu boju i izgled vode u vodenom telu. Na primer, dno 2 vodenog tela 1 sadrži fleksibilnu membranu koja nije porozna koja može imati obojeni materijal kao što je beli, žuti ili plavi. U primernom otelotvorenju prikazanom na Slici 2, boja dna 2 vodenog tela 1 meri se sa uređajem za praćenje 24 (npr., kolorimetar) kontrolnog sklopa 20. Osmotrena boja dna 2 vodenog tela 1 može se uporediti sa svojom stvarnom, originalnom ili željenom bojom sa empirijskim ili analitičkim postupcima, kao što su algoritmi zasnovani na iskustvu, vizuelno ispitivanje, senzorski postupci, poređenje sa smernicama za boju, kolorimetri, spektrofotometri i drugo.

[0076] Rad mobilnog uređaja za crpljenje 42 može biti aktiviran preko kontrolnog sistema. U otelotvorenju prikazanom na Slici 2, rad uređaja za crpljenje 42 može biti aktiviran sa kontrolnom jedinicom 22. U drugim otelotvorenjima prikazanim na Slikama 3 i 4, rad uređaja za crpljenje 42 može biti aktiviran ručno.

[0077] U skladu sa otelotvorenjem, pre nego što povećanje u merenoj ili osmotrenoj boji dna vodenog tela pređe prethodno određenu granicu (kao što je crna komponenta jednaka 30% na CMYK skale (ili druga pogodna skala za boju)), rad mobilnog uređaja za crpljenje 42 može biti započet od strane kontrolne jedinice 22 sklopa za koordinisanje 20. Povećanje komponente crne boje može biti upoređeno sa svojom stvarnom, originalnom ili željenom bojom. Na primer, pumpa ili mobilni uređaj za crpljenje 42 mogu biti pokrenuti od strane signala iz kontrolne jedinice 22. Boja dna vodenog tela može biti dalje praćena i upoređena sa drugom prethodno određenom vrednošću radi određivanja krajnje tačke rada uređaja za crpljenje 42. Na primer, ukoliko se crna komponenta boje dna 2 vodenog tela 1 smanji ispod prethodno određene granice, rad uređaja za crpljenje 42 se prekida. Prethodno određena vrednost može biti, na primer, kada je crna komponenta 10%-jedinica iznad vrednost crne komponente stvarne boje dna 2 ili 5 jedinica iznad ili 3 jedinice iznad. Na primer, ukoliko je originalna boja dna 2 na CMYK skali 15 %, 0 %, 25 %, 10 % (crna komponenta je 10%), prethodno određena vrednost može biti postavljena na 20 % crna, 15 % crna ili 13 % crna. Alternativno, prethodno određena vrednost može biti prethodno određena na osnovu stvarne boje dna 2 vodenog tela 1 i željenog nivoa bistrine vodenog tela 1.

[0078] U jednom otelotvorenju, svaki parametar ima prethodno određene vrednosti, i odgovarajuće korektivne mere se vrše (npr., dodavanje aditiva ili aktiviranje uređaja za crpljenje 42) radi podešavanja kvaliteta vode i održavanja takvih parametara unutar svojih prethodno određenih opsega ili vrednosti. Korektivne mere mogu biti aktivirane za prethodno određeni vremenski period, ili dok se parametri ne podese. Na primer, ukoliko zamućenost ima prethodno određenu vrednost od 2 NTU, flokulanti i drugi aditivi mogu biti dodati u vodu i vrednost će biti iznova određivana dok ne dostigne 2 NTU ili manje.

[0079] U otelotvorenju, postupak se primenjuje na različite zone unutar vodenog tela, kao što su zone za kupanje. U ovom otelotvorenju, različite oblasti vodenog tela mogu imati različite prethodno određene vrednosti. Na primer, u jednoj oblasti, zamućenost je podešena da bude manja od 2 NTU, respektivno. Tako što će imati maksimalne vrednosti za različite oblasti, moguće je održavati viši kvalitet vode u prethodno određenim oblastima, na primer u oblastima namenjenim za kupanje, tj., zonama za kupanje, dok se dozvoljavaju malo niži nivoi kvaliteta vode u drugim oblastima.

[0080] Razvijanje zona različitog kvaliteta vode može biti postignuto određivanjem parametara kvaliteta vode u svakoj zoni, kao što je ovde opisano i poređenjem određenih parametara u svakoj zoni sa maksimalnom prethodno određenom vrednošću zone i primenjivanjem odgovarajuće aktivnosti (npr., dodavanje flokulanta, pokretanje jednog ili više mastolova i/ili aktiviranje uređaja za crpljenje 42) samo u zoni koja ima potrebu za takvom aktivnošću.

[0081] Sistem 10 i postupak prema predmetnoj prijavi pruža koristi manjeg i efikasnijeg u pogledu troškova sistema za filtraciju u poređenju sa konvencionalnim centralizovanim sistemom za filtraciju i jeftiniji i efikasniji u pogledu energije rad. Upotrebom sistema 10 i postupka prema predmetnoj prijavi, skala i rad sistema za filtraciju može biti određen sa stvarnim parametrima kvaliteta vode i, stoga, stvarnom potrebom za filtraciju ili prečišćavanje kao što je ovde opisano, pre nego sa prethodno podešenim rasporedom od 1 do 6 zapremina bazena na dan nezavisno od stvarne potrebe. U skladu sa primernim otelotvorenjima, sistem za filtraciju sa kapacitetom do 60 puta manjim u odnosu na konvencionalne sisteme može se koristiti. U poređenju sa konvencionalnim sistemom za filtraciju sa kapacitetom da filtrira celokupno vodeno telo u bazenu 6 puta na dan, sistem prema predmetnoj prijavi može biti prilagođen da ima kapacitet filtracije koji je 1/60 konvencionalnog sistema, ili kapacitet da filtrira 1/10 (jedna desetina - 10%) zapremine vodenog tela na dan. U skladu sa alternativnim otelotvorenjima, sistem može biti prilagođen do kapaciteta za filtraciju koji je u stanju da filtrira do 1/5 (jedna petina - 20%) zapremine vodenog tela na dan ili više. Potrošnja energije sistema za filtraciju približno je proporcionalna veličini i time značajne uštede u pogledu troškova se mogu očekivati kada sistem za filtraciju radi u skladu sa predmetnim pronalaskom.

Primeri

[0082] Sledeći primeri su prikazni i druga otelotvorenja postoje i unutar su okvira predmetnog pronalaska.

Primer 1

[0083] Potrebe za filtriranjem velikog vodenog tela sa površinom od 2,2 ha (približno 5,5 akri) i zapreminom vode od približno 55.000 m<3>(približno 1.950.000 kubnih stopa ili 14,5 miliona galona) su ispitivane poređenjem teoretski konvencionalnog sistema za filtraciju sa postupkom u skladu sa predmetnim pronalaskom. Kod konvencionalnog sistema za filtraciju, voda zahvaćena iz glavnog vodenog tela, dna veštački izgrađenog vodenog tela i površinska voda zahvaćena sa sistemom mastolova se usmeravaju kroz centralizovani sistem za filtraciju dimenzionisan za filtriranje celokupne zapremine vode 4 puta na dan.

[0084] U postupku u skladu sa predmetnom prijavom, kvalitet vode se prati na osnovu različitih parametara kvaliteta vode, gde su parametri definisani sa algoritmima zasnovanim na iskustvu i upravljani su radi održavanja takvih parametara u okviru svojih granica.

Takođe, samo se voda sa dna vodenog tela šalje kroz sistem za filtraciju. Površinska voda zahvaćena iz sistema za uklanjanje masti šalje se kroz odmašćivač i sita za uklanjanje ulja, masti i lebdećeg nanosa. Tabela 4 prikazuje izračunati kapacitet filtracije, veličinu filtera i potrošnju energije za svaki sistem.

Tabela 4: Poređenje sistema za filtraciju

[0085] U skladu sa ovim primerom, površina iskorišćena sa konvencionalnim centralizovanim sistemom za filtraciju je više od 150 puta veća od površine potrebne kod sistem za filtraciju prema predmetnom pronalasku i mesečna potrošnja energije je 100 puta veća. Kao što je pokazano sa ovim Primerom, predmetni postupak omogućava upotrebu mnogo manjih, efikasnijih u pogledu troškova i energije, sistema za filtraciju za održavanje kvaliteta vode u vodenim telima.

Primer 2

[0086] Postupak prema predmetnoj prijavi primenjen je na veliku rekreacionu lagunu sa površinom od oko 9.000 m<2>i zapreminom od oko 22.500 m<3>. Laguna je opremljena sa uređajem za crpljenje koji je u stanju da crpi vodu i istaložene nečistoće sa dna lagune koji ima protok od oko 25 L/s i 22 mastolova duž obima laguna gde svaki ima protok od oko 2,2 L/s. Voda iz uređaja za crpljenje se šalje u sistem za filtraciju radi uklanjanja nečistoća i filtrirana voda se vraća u lagunu. Sistem za filtraciju je opremljen sa QMA 180 filterom koji ima prečnik od 1.8 m. Voda iz mastolova se šalje kroz odmašćivač i sita radi uklanjanja lebdećeg nanosa. Prečišćena voda se vraća nazad u lagunu.

[0087] Boja dna lagune je vizuelno ispitana i procenjena u poređenju sa CMYK paletom boja od strane iskusnog tehničara. Zamućenost je početno određena da je 0,55 NTU upotrebu merača zamućenost. Pre nego što je zamućenost prešla 2NTU, dodavanje hemikalija za prečišćavanje je započeto. Hemikalije za prečišćavanje koje su korišćene su katjonski polimerni flokulant koji je dodat radi postizanja koncentracije u opsegu od 0,02-1,0 ppm. Nakon dodavanja flokulanta, nečistoće koje su izazivale zamućenost su grupisane i istaložene na dnu bazena.

[0088] Natrijum hipohlorit je dodat u vodu i minimalna rezidualna koncentracija od 0,4 ppm je održavana. Minimalni nivo rezidualnog hlora je dobijen vršenjem serijskih ispitivanja koja su obuhvatala merenje broja mikro organizama u vodu pri različitim nivoima rezidualnog hlora dok se prihvatljivi nivoi nisu dobili. Značajno je napomenuti da minimalni nivo rezidualnog hlora nije bio niži od vrednosti koja se dobija iz jednačine kao što sledi:

Minimalni nivo slobodnogrezidualnog hlora = 0,3 − 0,002 (WQI − 100))ppm

Mora se napomenuti da je takav minimalni nivo slobodnog rezidualnog hlora bio niži od onog za konvencionalne bazene, usled velikih zapremina vode koje omogućavaju dodatni efekat razblaženja i kako je minimalni nivo slobodnog rezidualnog hlora zasnovan na WQI koji procenjuje parametre kvaliteta vode primenjive na velika vodena tela.

[0089] Boja dna bazena je opet vizuelno ispitana radi procenjivanja crne komponente boje. Kako je povećanje crne komponente boje dostiglo 30% na CMYK skali, rad uređaja za crpljenje je započet. Boja dna je dalje praćena i crpljenje je prekinuto kada je devijacija u crnoj boji u odnosu na originalnu boju dna bilo ispod 3%-jedinica. U isto vreme, površinska voda je zahvaćena sa mastolovima i očišćena je od masti i lebdećeg nanosa. Postupak je primenjen na zone za kupanje vodenog tela kod su takve zone bile u upotrebi.

[0090] Za određivanje odgovarajućeg kvaliteta vode za rekreacionu upotrebu, potrebe za filtracijom upoređene sa bazenom iste veličine filtriranim sa konvencionalnim centralizovanom filtracijom su kao što sledi:

Tabela 5.

[0091] Potrebe za filtracijom kada se koristi predmetni postupak je samo 25 L/s kada je filtracija zasnovana na praćenju stvarnih parametara kvaliteta vode. Potrebe za filtracijom kada se koristi centralizovani sistem za filtraciju za istu veličinu bazena, prilagođen da filtrira celokupno vodeno telo dva puta na dan (ciklus od 12 sati) je 567 L/s, što je oko 23 puta više.

Claims

Patentni zahtevi

1. Postupak za prečišćavanje velikih vodenih tela za rekreacione svrhe, koji obuhvataju ukopane ili plutajuće konstrukcije sa dnom koje sadrži fleksibilne membrane, gde vodeno telo ima površinu bar od 7.000 m<2>, gde postupak obuhvata:

(a) primenjivanje efikasne količine flokulanta u vodu u vodenom telu kako bi se održavala zamućenost vode ispod 2 NTU, gde flokulant flokuliše istaložene čvrste supstance u vodi u čestice koje se talože na dnu vodenog tela.

(b) upravljanje mobilnog uređaja za crpljenje radi održavanja povećanja crne komponente boje na dnu ispod 30% na osnovu CMYK skale, gde se mobilni uređaj za crpljenje kreće na dnu vodenog tela i crpi deo vode sa dna vodenog tela koji sadrži istaložene čestice, gde je uređaj u stanju da se kreće i čisti pri učinku od 10.000 m<2>za 24 sata, i gde upravljanje mobilnog uređaja za crpljenje ne vrši ponovno suspendovanje više od 30% istaloženih čestica u oblasti na dnu vodenog tela koja se čisti sa mobilnim uređajem za crpljenje;

(c) upravljanje sistemom za filtraciju za filtriranje vode crpljene sa mobilnim uređajem za crpljenje i vraćanje filtrirane vode u vodeno telo, gde voda crpljena sa mobilnim uređajem za crpljenje ne prelazi 10% ukupne zapremine vode vodenog tela u vremenskom intervalu od 24 sata;

(d) upravljanje sistemom za uklanjanje masti radi održavanja u površinskom sloju vodu manje od 20 mg/L plutajućih masti u gornjem površinskom sloju debljine 1 cm, gde su masti sa površinskog vodenog sloja koje teku u sistem za uklanjanje masti uklonjene, gde sistem za uklanjanje masti sadrži sistem mastolova i uređaj za prelivanje u kombinaciji sa sitom, grubim filterom ili filterom i gde se voda koja prolazi kroz sistem za uklanjanje masti vraća u vodeno telo; i

gde sistem za kontrolisanje aktivira primenu flokulanata, filtraciju vode crpljene od strane mobilnog uređaja za crpljenje i rad sistema za uklanjanje masti.

2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, dalje sadrži dodavanje sredstva zasnovanog na hloru radi održavanja bar minimalnog nivoa slobodnog rezidualnog hlora u vodi, gde je minimalni nivo slobodnog rezidualnog hlora bar vrednost koja se dobija iz sledeće jednačine:

Minimalni nivo slobodnog rezidualnog hlora = (0,3 − 0,002<(>WQI − 100<)>)ppm gde WQI predstavlja indeks kvaliteta vode.

3. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde fleksibilna membrana ima debljinu između oko 0.1 mm i oko 5 mm.

4. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde fleksibilna membrana sadrži gumu, plastiku, teflon, polietilen niske gustine, polietilen visoke gustine, polipropilen, najlon, polistiren, polikarbonat, polietilen tereftalat, poliamide, PVC, akrilike ili kombinaciju navedenog.

5. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se uređaj za crpljenje oslanja preko četki kako bi se izbeglo oštećenje dna veštački napravljenih konstrukcija.

6. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde je uređaj za crpljenje samohodni uređaj.

7. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde sistem za kontrolisanje takođe aktivira rad uređaja za crpljenje.

8. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde je sistem za kontrolisanje automatizovani sistem koji obrađuje informacije.

9. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se sistemom za kontrolisanje može upravljati na licu mesta.

10. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se sistemom za kontrolisanje može daljinski upravljati preko internet veze ili drugim sistemom za razmenu informacija.

11. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde sistem za kontrolisanje aktivira primenu flokulanta radi podešavanja zamućenosti unutar svojih granica.

12. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde flokulant sadrži veštačke polimere kao što su polimeri koji sadrže kvaternarni amonijum i polikatjonski, viševalentni katjoni (npr., kvaternijume i polikvaternijume); aluminijumske soli; kalcijum oksid; kalcijum hidroksid; sulfat gvožđa; hlorid gvožđa; poliakrilamid; natrijum aluminat; natrijum silikat; i neka prirodna sredstva kao što su hitozan, želatin, guar guma, alginati, semena moringe, derivati skroba; i kombinacije navedenog.

13. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde flokulant ima algicidna svojstva.

14. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se flokulant raspoređuje u vodu sa sistemom za primenu hemikalija koji sadrži bar jedno izabrano iz grupe koju čine injektori, prskači, dispenzeri, ručni aplikatori i cevni sistemi.

15. Postupak prema patentnom zahtevu 2, gde je minimalni nivo slobodnog rezidualnog hlora određen sa empirijskim postupcima, analitičkim postupcima ili algoritmima zasnovanim na iskustvu.

16. Postupak prema patentnom zahtevu 2, gde sistem za kontrolisanje aktivira primenu aditiva zasnovanog na hloru.

17. Postupak prema patentnom zahtevu 2, gde se aditiv zasnovan na hloru raspoređuje u vodi sa sistemom za primenu hemikalija koji sadrži bar jedno izabrano iz grupe koju čine injektori, prskači, dispenzeri, ručni aplikatori i cevni sistemi.

18. Postupak prema patentnom zahtevu 1, dalje obuhvata primanje informacija koje se odnose na boju sa dna vodenog tela i aktiviranje mobilnog uređaja za crpljenje radi podešavanja boje unutar postavljene granice crpljenjem istaloženih čestica sa dna vodenog tela.

19. Postupak prema patentnom zahtevu 1, dalje obuhvata određivanje boje sa dna konstrukcije, gde se boja određuje sa empirijskim postupcima, senzorskim postupcima, analitičkim postupcima ili algoritmima zasnovanim na iskustvu.

20. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se boja sa dna konstrukcije određuje upotrebom kolorimetra.

21. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se rad mobilnog uređaja za crpljenje aktivira na osnovu količine nečistoće koja se istaložila na dnu vodenog tela i koja utiče na boju sa dna, količine istaložene nečistoće koja odgovara količine zamućenosti uklonjene iz vode.

22. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde sistem za kontrolisanje prima informacije koje se odnose na boju sa dna vodenog tela i aktivira rad uređaja za crpljenje radi podešavanja boje unutar postavljene granice.

23. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde kontrolni sistem prima informacije koje se odnose na količinu plutajućih masti i aktivira rad sistema za uklanjanje masti radi podešavanja količine plutajućih masti unutar postavljene granice.

24. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde sistem mastolova pruža tečenje površinske vode u jedinicu za odvajanje.

25. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde jedno ili više sita zadržavaju veliki nanos i gde uređaj za prelivanje odvaja vodu od ulja i masti putem prelivanja.

26. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde sistem za uklanjanje masti obuhvata filter.

27. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se postupak primenjuje u zoni za kupanje unutar vodenog tela.

28. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde se minimalni nivo rezidualnog hlora neprekidno održava u vodenom telu.

29. Postupak prema patentnom zahtevu 2, gde se minimalni nivo rezidualnog hlora održava u toku vremenskog perioda u vodenom telu.

30. Postupak prema patentnom zahtevu 2, gde se minimalni nivo rezidualnog hlora održava kada je vodeno telo u upotrebi.

31. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde nečistoće obuhvataju suspendovane čvrste supstance, organske materije, neorganske materije, bakterije ili alge.

32. Postupak prema patentnom zahtevu 1, gde vodeno telo obuhvata ukopanu konstrukciju koja ima dno i zidove radi zadržavanja vode i nepropusnu fleksibilnu membranu koja pokriva dno vodenog tela, dno ima nagib koji je oko 20% ili manji i zidovi imaju nagib koji je veći od 45%.