Важная природоохранная задача

САЕТОВ А.Р., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. д-р биол. наук, профессор КАЛАЙДА М.Л.

Любое водозаборное сооружение, как головной технологический элемент системы водоснабжения, должно бесперебойно отбирать воду, функционируя одновременно как рыбозащитный объект. Данное требование утверждено в законодательстве Российской Федерации – Федеральный закон от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды»: ст. 35. п. 1. Требования в области охраны окружающей среды при размещении зданий, строений, сооружений и иных объектов.

Рыбозащитные устройства (далее – РЗУ) являются составной, порой достаточно сложной, частью водозаборных сооружений и оказывают влияние на условия его проектирования и эксплуатации. Согласно требований российского законодательства эффективность предотвращения попадания рыб и других водных биологических ресурсов в водозаборные сооружения должна составлять не менее 70 %. Современные эффективные конструкции РЗУ, в отличие от старых, в полной мере отвечают этим требованиям. Наряду с высокими исходными рыбозащитными характеристиками РЗУ должны также обладать надежностью, позволяющей сохранять свои функции в течение всего периода эксплуатации и соответствовать требованиям надежности водозаборного узла.

Основной причиной попадания в водозаборные сооружения является пассивный снос ее потоком воды. Попадание рыб в водозаборные сооружения связано с одной стороны с физической невозможностью сопротивляться течению, а с другой стороны, отсутствием условий для ориентации рыб в потоке, в первую очередь, с отсутствием условий для зрительной ориентации. В связи с этими физиологическими особенностями различают три основных принципа предотвращения попадания молоди рыб в водозаборные сооружения с использованием РЗУ: экологический, поведенческий и физический. На основании этих принципов разработаны способы защиты, определяющие характер воздействия на объект защиты.

Наиболее распространенными на водозаборах сейчас являются морально-устаревшие сетчатые РЗУ. На их долю приходится более 60 % всех рыбозащитных устройств. Однако в последнее время всё большее распространение получают более современные РЗУ. Принцип работы этих устройств основан на самых различных методах работы. К примеру, устройство электрических заградителей основано на раздражающем действии электрического тока на организм рыбы. На пути рыбы создают электрическое поле соответствующего напряжения, попадая в которое рыба чувствует раздражение и стремится выйти за его пределы.

Другим современным типом рыбозащитных сооружений являются конструкции воздушно-пузырькового типа (так называемая водовоздушная завеса). Данное РЗУ работает по принципу восходящей водовоздушной завесы, сформированной системой придонных модулей РЗУ с аэрирующими соплами. Принцип работы данного типа сооружений состоит в подаче насосами воды на модули РЗУ с одновременным забором воздуха по отдельному трубопроводу-воздуховоду. В результате на выбранном участке водоёма от дна до поверхности воды образуется рыбозащитный фронт, не позволяющий рыбе попадать в водоприёмные устройства. В данном случае на рыб оказывается комбинированное акустико-механическое воздействие.

Именно РЗУ на основе водовоздушной завесы являются объектом нашего исследования в рамках магистерской диссертации «Современные задачи развития рыбозащитных сооружений».

Для снижения попадания рыб в водозаборные сооружения на береговой насосной станции № 1 Заинская ГРЭС установила в 2015 году РЗУ типа «водовоздушная завеса», основанное на реакции избегания рыбами низкочастотных колебаний и интенсивных восходящих водо-воздушных струй. Показатель рыбозащитной эффективности (Кэф) РЗУ за период исследования по сезонам в 2016 году в среднем составил 72,4 %, что соответствует нормативным показателям.

Сравнительный анализ эффективности РЗУ разного типа позволяет предложить пути модернизации РЗУ в регионе Поволжья.

Литература

1. Беспалов А.Г. Гидротехнические сооружения / А.Г. Беспалов, А.Л. Сальников, О.Н. Беспалова и др. – М.: КНОРУС, 2016 – 94 с.

2. Кавешников Н.Т. Эксплуатация и ремонт гидротехнических сооружений. – М.: Агропромиздат, 1989. – 272 с.

3. Кузовлёв Г.М. О проектировании водохранилищных и морских водозаборов // Водоснабжение и санитарная техника. – 1966. – № 1. –
С. 18-23.

4. Кузьмин Ю.И. Методические рекомендации по проектированию рыбозащитных устройств водозаборных сооружений. Л.: ГосНИОРХ. – 1972. – 56 с.

5. Малеванчик Б.С., Никоноров И.В. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения. М.: Легкая и пищевая промышленность. – 1984. – 256 с.

6. Мантейфель Б.П. Биологические основы устройства рыбозащитных и рыбопропускных сооружений / Б.П. Мантейфель,
Д.С. Павлов, A.M. Пахоруков // Биологические основы применения рыбозащитных и рыбопропускных сооружений. – М.: Наука, 1978. – 178 с.

7. Мотинов A.M., Колесникова Т.В. Рыбопропускные сооружения и рыбозащитные устройства /В. кн. Гидротехнические сооружения. Под общ. ред. В.П. Недриги. М.: Стройиздат, 1983. – 543 с.

8. Михеев П.А. Рыбозащитные сооружения и устройства. М., 2000. – 405 с.

9. Строительные нормы и правила: Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения: СниП 2.06.07-87. М.: Стройиздат, 1987. – 35 с.

10. Стуране Р.Я., Юдин В.К. Конструкции рыбозащитных устройств фильтрующего типа с воздушной продувкой. //Экспресс информация. Мелиоративное и водное хозяйство. Серия 5. Водохоз. Ср - во. Вып. 11. ЦБНТИ Минводхоза СССР, – М., 1988. – С.2-6.

11. Экспресс-методика по определению функциональной эффективности рыбозащитных сооружений на водозаборах / А.А. Эрслер (ЦУРЭН), Н.Г. Шерамет (МИК), под общей редакцией А.И. Лупандина (ИПЭЭРАИ). – М.: ВНИЭРХ, 2002. – 43 с.

УДК 639.3