Inrichting voor het in een watergang afvangen van sediment, alsmede werkwijze voor de plaatsing daarvanDevice for capturing sediment in a watercourse, and method for placing it
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 werkwijze voor het in een watergang plaatsen van één of meer middelen voor het afvangen van sediment.The present invention relates to a method for placing one or more means for capturing sediment in a watercourse.
Voorts heeft de uitvinding betrekking op een inrichting voor het in een watergang afvangen van sediment.The invention further relates to a device for capturing sediment in a watercourse.
Het is gewenst om sediment, zoals slib en zand, op 10 een gecontroleerde wijze af te vangen, teneinde zo de noodzaak van conventioneel baggeren te voorkomen. Baggeren is bewerkelijk en brengt bovendien het bodemleven aanzienlijke schade toe. Daarnaast kan de waterkwaliteit worden verbeterd door het afvangen van in de watergang 15 aanwezige sediment, en kan daarmee worden voorkomen dat stroomafwaarts bezinking plaatsvindt.It is desirable to capture sediment, such as sludge and sand, in a controlled manner, in order to prevent the need for conventional dredging. Dredging is laborious and also causes considerable damage to soil life. In addition, the water quality can be improved by capturing sediment present in the watercourse 15, and thereby preventing down settling down.
Een doel van de onderhavige uitvinding is om de problemen uit de stand van de techniek althans gedeeltelijke te voorkomen, en meer in het bijzonder om op een 20 gecontroleerde wijze sediment in een watergang af te vangen.An object of the present invention is to at least partially prevent the problems of the prior art, and more in particular to capture sediment in a waterway in a controlled manner.
Het genoemde doel is bereikt met de werkwijze voor het in een watergang plaatsen van één of meer middelen voor het afvangen van sediment volgens de onderhavige uitvinding, omvattende de stap van het in een doorstroomgebied dat een 25 doorstroomoppervlak omvat dat groter is dan stroomopwaarts van dit doorstroomgebied, nabij een bodem van de watergang aanbrengen van één of meer bezinkbakken voor het daarin afvangen van sediment, verder omvattende de stap van het stroomopwaarts van de bezinkbakken in de watergang 30 aanbrengen van één of meer sensoren voor het daarmee bepalen van stromingskarakteristieken, zoals debiet en hoeveelheid opgelost zand en/of slib.Said object has been achieved with the method for placing one or more sediment capture means in a watercourse according to the present invention, comprising the step of entering a flow-through area comprising a flow-through area that is larger than upstream of this flow-through area arranging one or more settling trays for collecting sediment therein near a bottom of the waterway, further comprising the step of providing one or more sensors upstream of the settling trays in the waterway for determining flow characteristics, such as flow rate and amount of dissolved sand and / or sludge.
Doordat het doorstroomoppervlak ten opzichte van enige afstand stroomopwaarts is toegenomen, zal bij 2 hetzelfde doorstroomvolume (ofwel hetzelfde debiet), de doorstroomsnelheid zijn afgenomen. Doordat de doorstroomsnelheid lager is, zal bezinking van in de stroming aanwezige deeltjes, waaronder slib en zand, eerder 5 optreden. De bezinkbakken worden juist daar aangebracht waar het toegenomen doorstroomoppervlak tot een afname van de stroomsnelheid en daardoor tot een toename van de bezinking leidt.Because the flow-through surface area has increased with respect to some distance upstream, the flow rate will have decreased at 2 the same flow-through volume (or the same flow rate). Because the flow rate is lower, settling of particles present in the flow, including sludge and sand, is more likely to occur. The settling trays are placed precisely where the increased flow area leads to a decrease in the flow rate and thereby to an increase in the settling.
Door het stroomopwaarts van de bezinkbakken in de 10 watergang meten van stromingskarakteristieken, kan met behulp van een centrale regeleenheid een gewenste instelling van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding worden bepaald, waarbij bijvoorbeeld de slibafvangmiddelen zodanig worden bijgesteld dat de zich op enige afstand boven de 15 bodem voortbewegende in suspensie bevindende sliblaag optimaal wordt afgevangen. Aanpassingen van de slibafvangmiddelen zijn bijvoorbeeld het instellen van de hoogte van de slibafvangmiddelen, en het instellen van een hoek waaronder lamellen ten opzichte van de 20 stromingsrichting van het water zijn gepositioneerd.By measuring flow characteristics upstream of the settling trays in the watercourse, a desired setting of the device according to the present invention can be determined with the aid of a central control unit, wherein, for example, the sludge-catching means are adjusted such that the soil-moving sludge layer in suspension is optimally captured. Adaptations of the sludge collection means are, for example, the adjustment of the height of the sludge collection means, and the adjustment of an angle at which slats are positioned with respect to the direction of flow of the water.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm wordt de werkwijze voorafgegaan door de stap van het in het doorstroomgebied verdiepen en/of verbreden van de watergang, teneinde een kunstmatige vergroting van het 25 doorstroomoppervlak te verschaffen. Door deze kunstmatige vergroting van het doorstroomoppervlak kan de stroomsnelheid in de watergang worden beïnvloed. Hierdoor is het mogelijk om de locatie waar bezinking zal plaatsvinden te beïnvloeden.According to a preferred embodiment, the method is preceded by the step of deepening and / or widening the water passage in the flow-through area, in order to provide an artificial enlargement of the flow-through surface. The flow rate in the watercourse can be influenced by this artificial increase in the flow area. This makes it possible to influence the location where settlement will take place.
30 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is het doorstroomoppervlak in het doorstroomgebied ten minste 10% groter dan stroomopwaarts van dit doorstroomgebied. Een verschil van 10% is van voldoende invloed gebleken om tot 3 een toename in de bezinking van in de watergang aanwezige slib- en zanddelen te leiden.According to a preferred embodiment, the flow-through area in the flow-through area is at least 10% larger than upstream of this flow-through area. A difference of 10% has proved to be of sufficient influence to lead to an increase in the sedimentation of sludge and sand parts present in the watercourse.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stap van het naast elkaar en in 5 hoofdzaak dwars op de stromingsrichting van het water in de watergang plaatsen van ten minste twee in hoofdzaak langwerpige bezinkbakken. Doordat zware delen sneller bezinken dan lichtere delen, zullen in de meest stroomopwaarts gelegen bezinkbak voornamelijk zanddelen 10 worden afgevangen. Daarentegen zal de meest stroomafwaarts gelegen bezinkbak voornamelijk slib afvangen, doordat slibdeeltjes door hun lager soortelijk gewicht langzamer bezinken. Wanneer meer dan twee bezinkbakken worden toegepast, zullen de middelste bezinkbakken vooral een 15 combinatie van zand en slib afvangen, waarbij in de stromingsrichting gezien het aandeel slib zal toenemen en het aandeel zand zal afnemen. Bij voorkeur omvatten de bezinkbakken een modulair koppelbare vorm, opdat op de bodem van de watergang een aaneengekoppeld samenstel van 20 bezinkbakken plaatsbaar is.According to a preferred embodiment, the method further comprises the step of placing at least two substantially elongated settling trays next to each other and substantially transversely to the direction of flow of the water in the water passage. Because heavy parts settle faster than lighter parts, sand parts 10 will mainly be captured in the most upstream settling tank. On the other hand, the most downstream settling tank will mainly collect sludge, because sludge particles sink more slowly due to their lower specific weight. If more than two settling tanks are used, the middle settling tanks will mainly catch a combination of sand and sludge, whereby the proportion of sludge will increase and the proportion of sand will decrease in the direction of flow. The settling trays preferably comprise a modular connectable shape, so that a connected assembly of settling trays can be placed on the bottom of the waterway.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvatten de bezinkbakken ieder een aaneengesloten lengte van ten minste driekwart van de breedte van de watergang. Hierdoor wordt een significant werkzaam oppervlak verkregen.According to a preferred embodiment, the settling trays each comprise a continuous length of at least three-quarters of the width of the water passage. A significant effective surface area is hereby obtained.
25 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stap van het op de wal naast de watergang aanbrengen van opvangmiddelen voor het daarin opvangen van uit de bezinkbakken naar de wal verplaatst sediment. Door het aanbrengen van dergelijke opvangmiddelen 30 op de wal, kan in de bezinkbakken opgevangen sediment -nadat dit naar de wal is verplaatst - eenvoudig worden afgevoerd en/of verwerkt.According to a preferred embodiment, the method further comprises the step of arranging collecting means on the shore next to the watercourse for collecting sediment displaced there from the settling tanks to the shore. By providing such collecting means 30 on the shore, sediment collected in the settling tanks - after it has been moved to the shore - can be easily removed and / or processed.
Desgewenst kunnen de opvangmiddelen enige afstand stroomopwaarts van de bezinkbakken op de wal worden 4 geplaatst, opdat tijdens het indikken van het slib, eventueel met het lekwater teruglekkend sediment weer kan worden afgevangen wanneer het de bezinkbakken opnieuw passeert.If desired, the collecting means can be placed on the shore some distance upstream of the settling trays, so that during the thickening of the sludge, possibly with sediment receding from the leakage water, it can be captured again when it passes the settling trays again.
5 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stap van het in de bezinkbakken aanbrengen van verplaatsingsmiddelen voor het naar de wal verplaatsen van in de bezinkbakken opgevangen sediment.According to a preferred embodiment, the method further comprises the step of arranging displacement means in the settling tanks for displacing sediment collected in the settling tanks to the shore.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvatten de 10 verplaatsingsmiddelen een wormwiel of een verplaatsbare schuif. In het geval van een wormwiel omvat de bezinkbak in hoofdzaak nabij het laagste deel van de bodem van de bezinkbak bij voorkeur een halfronde vorm die in hoofdzaak nauw aansluit met de buitendiameter van het wormwiel.According to a preferred embodiment, the displacement means comprise a worm wheel or a displaceable slider. In the case of a worm gear, the settling tray substantially near the lowest part of the bottom of the settling tray preferably comprises a semicircular shape that substantially fits closely with the outer diameter of the worm gear.
15 Sediment zal onder invloed van de zwaartekracht naar het laagst gelegen deel van de bezinkbak zakken, waarvandaan het sediment met het wormwiel kan worden afgevoerd.Sediment will sink under the influence of gravity to the lowest part of the settling tank, from which the sediment can be discharged with the worm wheel.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stap van het in een bezinkbak aanbrengen 20 van slibafvangmiddelen die een zich tot enige afstand boven de bodem van de watergang uitstrekkende stromingsobstructie omvatten voor het daarmee afvangen van een zich vlak boven de bodem in suspensie voortbewegende sliblaag. Vlak boven de bodem, tot een afstand van zo'n 30 cm, bevindt zich 25 normaliter een zich met de stroming voortbewegende in suspensie bevindende sliblaag die ook wel sapropelium wordt genoemd. Door de slibafvangmiddelen zich tot enige afstand boven de bodem van de watergang te laten uitstrekken, bij voorkeur minimaal 30 cm, en nog meer bij voorkeur in 30 hoofdzaak 50 cm, wordt deze sliblaag afgevangen.According to a preferred embodiment, the method further comprises the step of arranging sludge-catching means in a settling tank which comprise a flow obstruction extending to some distance above the bottom of the waterway for catching a sludge layer moving in suspension just above the bottom. Just above the bottom, up to a distance of about 30 cm, there is normally a sludge layer moving with the flow, which is also called sapropelium. By allowing the sludge collection means to extend some distance above the bottom of the waterway, preferably at least 30 cm, and even more preferably in substantially 50 cm, this sludge layer is captured.
Opgemerkt wordt, dat wanneer het gewenst is om waterdiepte niet te veranderen, bijvoorbeeld om de diepte in de watergang voor daardoorheen varende vaartuigen te behouden, de inrichting volgens de uitvinding tevens deels 5 of geheel in de bodem verzonken kan zijn aangebracht.It is noted that if it is desired not to change the water depth, for example in order to maintain the depth in the water passage for vessels passing through it, the device according to the invention can also be arranged partially or completely submerged in the bottom.
Doordat het sapropelium onder invloed van de zwaartekracht vanzelf zal zakken, wordt het uiteindelijk ook in bezinkbakken die deels of geheel in de bodem zijn verzonken 5 afgevangen. Desgewenst kan een grotere afstand, in stromingsrichting gezien, met bezinkbakken worden bedekt, teneinde het sapropelium in de gelegenheid te stellen zich enigszins neerwaarts te verplaatsen.Because the sapropelium will naturally fall under the influence of gravity, it is ultimately also collected in sedimentation tanks that are partially or completely sunk into the soil. If desired, a greater distance, viewed in the direction of flow, can be covered with settling trays, in order to allow the sapropelium to move somewhat downwards.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm worden de 10 slibafvangmiddelen ten minste in de meest stroomafwaarts gelegen bezinkbak aangebracht. Daar slibdelen lichter zijn dan zanddelen en daardoor langzamer bezinken, zullen relatief de meeste slibdelen in de meest stroomafwaarts gelegen bezinkbak geraken, zodat de slibafvangmiddelen hier 15 in het bijzonder effectief zijn.According to a preferred embodiment, the sludge-catching means are arranged at least in the most downstream settling tank. Since sludge parts are lighter than sand parts and therefore settle more slowly, relatively most sludge parts will end up in the most downstream settling tank, so that the sludge collection means are particularly effective here.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stappen van het stroomafwaarts van de slibafvangmiddelen aanbrengen van een pomp voor het daarmee aanzuigen van de door de slibafvangmiddelen heen geraakte 20 sliblaag die niet is afgevangen, en het aanbrengen van een retourleiding welke is ingericht om de door de pomp aangezogen sliblaag terug te voeren tot stroomopwaarts van de slibafvangmiddelen. Door het aanbrengen van een dergelijke retourleiding voor het daarmee tot stroomopwaarts 25 van de slibafvangmiddelen terugvoeren van niet-afgevangen slib, kan het rendement de slibafvangmiddelen aanzienlijk worden verbeterd.According to a preferred embodiment, the method further comprises the steps of arranging a pump downstream of the sludge collection means for sucking the sludge layer that has fallen through the sludge collection means and which has not been trapped, and arranging a return line which is arranged to pump the suctioned sludge layer back upstream of the sludge collection means. By providing such a return conduit for returning non-collected sludge upstream of the sludge collection means, the efficiency of the sludge collection means can be considerably improved.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stap van het in de watergang plaatsen 30 van een waterpermeabel draagstel met moluscen voor het daarmee afvangen van in het daardoorheen stromende water opgeloste deeltjes. Hiermee is het mogelijk om opgeloste deeltjes tot kleiner dan 2 pm af te vangen. Wanneer - zoals hierboven beschreven - opvangmiddelen op enige afstand 6 stroomopwaarts van de bezinkbakken op de wal worden geplaatst, wordt dit waterpermeabel draagstel met moluscen bij voorkeur zo geplaatst dat, tijdens het indikken van het slib, eventueel met het lekwater teruglekkend sediment via 5 dit draagstel met moluscen loopt, die daarbij dienstdoen als natuurlijk filter.According to a preferred embodiment, the method further comprises the step of placing a water-permeable support frame with moluses in the water passage for catching particles dissolved in the water flowing therethrough. This makes it possible to capture dissolved particles up to less than 2 µm. When - as described above - collecting means are placed on the shore at some distance 6 upstream of the settling tanks, this water-permeable support with moluscules is preferably placed such that, during the thickening of the sludge, possibly with the leakage water receding sediment via this support. with moluscen, which thereby serve as a natural filter.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stap van het in een bezinkbak plaatsen van een sensor voor het daarmee registreren of er sediment 10 in de bezinkbak is opgevangen. Wanneer sediment in de bezinkbak is opgevangen en dit wordt geregistreerd door de sensor, kan een regeleenheid verplaatsingsmiddelen aansturen voor het daarmee uit de bezinkbak naar de wal toe verplaatsen van het in de bezinkbak opgevangen sediment. Op 15 de wal, of in daartoe geëigende opvangmiddelen, kan het opgevangen sediment vervolgens verder worden verwerkt.According to a preferred embodiment, the method further comprises the step of placing a sensor in a settling tank for registering therewith whether sediment 10 has been collected in the settling tank. When sediment has been collected in the settling tank and this is registered by the sensor, a control unit can control displacement means for thereby moving the sediment collected in the settling tank to the shore. On the shore, or in appropriate collection means, the collected sediment can then be further processed.
De uitvinding heeft verder betrekking op een inrichting voor het in een watergang afvangen van sediment, omvattende: 20 - één of meer nabij een bodem van de watergang aanbrengbare bezinkbakken voor het daarin afvangen van sediment; - in de bezinkbak aanbrengbare slibafvangmiddelen die een zich tot enige afstand boven de bodem van de 25 watergang uitstrekkende stromingsobstructie omvatten; - één of meer stroomopwaarts in de watergang aanbrengbare sensoren voor het daarmee bepalen van stromingskarakteristieken, zoals debiet en hoeveelheid opgelost zand en/of slib; en 30 - waarbij de stromingsobstructie van de slibafvangmiddelen afhankelijk van door de sensor waargenomen stromingskarakteristieken instelbaar is. Deze instelbaarheid van de slibafvangmiddelen zorgt ervoor dat de werking van de slibafvangmiddelen optimaal kan worden 7 ingesteld op de op dat moment heersende stromingskarakteristieken, waardoor de effectiviteit van de slibafvangmiddelen verder kan worden verbeterd.The invention further relates to a device for capturing sediment in a watercourse, comprising: - one or more settling trays which can be arranged near a bottom of the watercourse for catching sediment therein; - sludge collection means which can be arranged in the settling tank and which comprise a flow obstruction extending some distance above the bottom of the watercourse; - one or more sensors which can be fitted upstream in the waterway for determining flow characteristics, such as flow rate and amount of dissolved sand and / or sludge; and wherein the flow obstruction of the sludge collection means is adjustable depending on the flow characteristics observed by the sensor. This adjustability of the sludge collection means ensures that the operation of the sludge collection means can be optimally adjusted to the current flow characteristics, whereby the effectiveness of the sludge collection means can be further improved.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van 5 de inrichting zijn de bezinkbakken in hoofdzaak langwerpig, en zijn ze naast elkaar en dwars op de stromingsrichting van het water in de watergang plaatsbaar, en omvatten ze ieder een aaneengesloten lengte van ten minste driekwart van de breedte van de watergang. Door minimaal driekwart van de 10 breedte te bedekken met de bezinkbakken, wordt over een voldoende groot gebied sediment afgevangen om stroomafwaarts gelegen stroomgebieden te ontlasten.According to a further preferred embodiment of the device, the settling trays are substantially elongated, and can be placed side by side and transversely to the direction of flow of the water in the waterway, and they each comprise a continuous length of at least three-quarters of the width of the waterway . By covering at least three-quarters of the width with the settling tanks, sediment is captured over a sufficiently large area to relieve downstream river basins.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting zijn op de bodem van de bezinkbakken 15 trilmiddelen aangebracht voor het daarmee lostrillen van in de bezinkbakken opgevangen sediment. Nadat het in de bezinkbakken opgevangen sediment is losgetrild, is het eenvoudig door middel van de verplaatsingsmiddelen naar de wal verplaatsbaar.According to a further preferred embodiment of the device, vibrating means are arranged on the bottom of the settling trays for vibrating loose sediment collected in the settling trays. After the sediment collected in the settling tanks has been vibrated loose, it can easily be moved to the shore by means of the displacement means.
20 Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting omvat de stromingsobstructie van de slibafvangmiddelen meerdere op enige afstand van elkaar in hoofdzaak staand aangebrachte obstructie-organen. Deze in hoofdzaak staand aangebrachte obstructieorganen fungeren als 25 stromingsbrekers. De afstand tussen de obstructie-organen is bijvoorkeur slechts gering, bijvoorbeeld maximaal enkele centimeters. Tevens is het denkbaar dat de obstructie-organen tegen elkaar aan worden geplaatst.According to a further preferred embodiment of the device, the flow obstruction of the sludge-catching means comprises a plurality of obstruction elements arranged substantially at a distance from one another. These obstruction members, which are arranged substantially upright, act as flow breakers. The distance between the obstruction members is preferably only small, for example a few centimeters at most. It is also conceivable that the obstruction organs are placed against each other.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van 30 de inrichting zijn de obstructieorganen alternerend aangebracht, teneinde een meandrische stroming daartussen te verkrijgen. De stroming wordt geremd en het in de stroming aanwezige sediment zal sneller bezinken, waarbij het in de bezinkbak terechtkomt.According to a further preferred embodiment of the device, the obstruction members are arranged alternately in order to obtain a meandrical flow between them. The flow is inhibited and the sediment present in the flow will sink faster, ending up in the settling tank.
88
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting omvat de stromingsobstructie van de slibafvangmiddelen één of meer enigszins schuin tegen de stroming in aanbrengbare lamellen die zijn ingericht voor 5 het daarmee neerwaarts afbuigen van de stroming. Doordat de lamellen zijn ingericht om in het bijzonder de vlak boven de bodem, tot een afstand van circa 30 cm, zich met de stroming voortbewegende in suspensie bevindende sliblaag neerwaarts af te buigen, dragen deze lamellen bij aan een significante 10 toename van het afvangen van sediment dat zich in de watergang bevindt. Wanneer de obstructieorganen hol zijn uitgevoerd, kan een dergelijk obstructieorgaan enerzijds dienst doen als stromingsbreker, en anderzijds fungeren voor het daar doorheen neerwaarts geleiden van sediment.According to a further preferred embodiment of the device, the flow obstruction of the sludge-catching means comprises one or more slats which can be arranged obliquely to the flow and which are arranged for deflecting the flow downwards therewith. Because the slats are arranged in particular to deflect downwardly the slurry layer moving with the flow just above the bottom, with a flow moving in suspension, these slats contribute to a significant increase in the capture of sediment that is in the waterway. When the obstruction members are of hollow design, such an obstruction member can on the one hand serve as a flow breaker, and on the other hand serve to guide sediment down therethrough.
15 Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting zijn de obstructie-organen hol uitgevoerd voor het neerwaarts daardoorheen naar de bezinkbak afvoeren van afgevangen slib.According to a further preferred embodiment of the device, the obstruction members are of hollow design for discharging captured sludge downwardly therethrough to the settling tank.
Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm 20 zijn de obstructie-organen deels opengewerkt uitgevoerd, doordat in bovenaanzicht gezien, een stroomopwaarts gekeerd deel van het obstructie-orgaan deels is weggenomen. Er is als het ware een hap uit genomen, waardoor het overblijvende, stroomafwaarts gekeerde deel als een schoep 25 in de stroming staat. Deze schoep vangt de sliblaag op, waarna het via de holle organen neerwaarts in de bezinkbak kan zakken.According to a still further preferred embodiment, the obstruction members are partly cut-away, because, viewed in top view, a part of the obstruction member turned upstream has been removed. A bite has, as it were, been taken out, as a result of which the remaining, downstream part is positioned as a vane in the flow. This vane collects the sludge layer, after which it can sink downwards into the settling tank via the hollow members.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting, waarbij de afstand hoe ver de 30 stromingsobstructie zich boven de bodem van de watergang uitstrekt instelbaar is. De afstand hoe ver de stromingsobstructie zich boven de bodem van de watergang uitstrekt wordt zodanig ingesteld dat deze zich ten minste uitstrekt tot vlak boven de zich in suspensie bevindende 9 sliblaag (sapropelium) die zich vlak boven de bodem voortbeweegt.According to a further preferred embodiment of the device, wherein the distance how far the flow obstruction extends above the bottom of the water passage is adjustable. The distance how far the flow obstruction extends above the bottom of the waterway is set such that it extends at least to just above the slurry layer (sapropelium) present in slurry and moving just above the bottom.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting is de hoek van de lamellen ten opzichte van de 5 stroming instelbaar. Door de hoek van de lamellen ten opzichte van de stroming te variëren kan het neerwaarts afbuigen van de stroming optimaal worden ingesteld.According to a further preferred embodiment of the device, the angle of the slats with respect to the flow is adjustable. By varying the angle of the slats with respect to the flow, the downward deflection of the flow can be set optimally.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting wordt een werkwijze zoals in dit document 10 beschreven toegepast.According to a further preferred embodiment of the device, a method as described in this document is applied.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze waarbij een inrichting zoals in dit document beschreven wordt toegepast.The invention further relates to a method in which a device as described in this document is applied.
In de navolgende beschrijving worden 15 voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding aan de hand van de tekening verder verklaard, waarin tonen:In the following description, preferred embodiments of the present invention are further explained with reference to the drawing, in which:
Figuur 1: een perspectivisch aanzicht van een watergang waarin volgens de werkwijze voor het in een watergang plaatsen van één of meer middelen voor het 20 afvangen van sediment een dergelijke inrichting is aangebracht;Figure 1: a perspective view of a watercourse in which according to the method for placing one or more means for capturing sediment in a watercourse such a device is arranged;
Figuur 2: een perspectivisch detailaanzicht van de slibafvangmiddelen van de in Figuur 1 getoonde inrichting volgens een eerste uitvoeringsvorm; 25 Figuur 3: een schematisch doorsnedeaanzicht van de in Figuur 2 getoonde slibafvangmiddelen, waarbij deze in een bezinkbak van de inrichting zijn aangebracht;Figure 2: a perspective detailed view of the sludge collection means of the device shown in Figure 1 according to a first embodiment; Figure 3: a schematic cross-sectional view of the sludge collection means shown in Figure 2, these being arranged in a settling tank of the device;
Figuur 4: een perspectivisch detailaanzicht van de slibafvangmiddelen van de in Figuur 1 getoonde inrichting 30 volgens een tweede uitvoeringsvorm;Figure 4: a perspective detailed view of the sludge collection means of the device 30 shown in Figure 1 according to a second embodiment;
Figuur 5: een schematisch doorsnedeaanzicht van de in Figuur 4 getoonde slibafvangmiddelen, waarbij deze in een bezinkbak van de inrichting zijn aangebracht; en 10Figure 5: a schematic cross-sectional view of the sludge collection means shown in Figure 4, these being arranged in a settling tank of the device; and 10
Figuur 6: een bovenaanzicht van de in Figuur 1 getoonde watergang.Figure 6: a top view of the watercourse shown in Figure 1.
De in Figuur 1 getoonde watergang 2 heeft een doorstroomgebied 4 dat een doorstroomoppervlak omvat dat 5 groter is dan stroomopwaarts van dit doorstroomgebied 4. In dit doorstroomgebied 4 worden nabij de bodem, in de getoonde uitvoeringsvorm deels in de bodem verzonken, één of meer bezinkbakken 8 voor het daarin afvangen van sediment aangebracht.The watercourse 2 shown in Figure 1 has a flow-through area 4 which comprises a flow-through area that is larger than upstream of this flow-through area 4. In this flow-through area 4, one or more settling trays 8 are sunk near the bottom, in the shown embodiment partially sunk into the bottom. for capturing sediment therein.
10 Doordat het doorstroomoppervlak in het doorstroomgebied 4 groter is dan stroomopwaarts van het doorstroomgebied, zal de stroomsnelheid van het water bij gelijkblijvend doorstroomvolume afnemen. Door deze afgenomen stroomsnelheid neemt de verblijftijd van sediment in het 15 doorstroomgebied 4 toe, waardoor het onder invloed van de zwaartekracht voldoende tijd krijgt om te bezinken en te worden afgevangen in de daarvoor nabij de bodem van de watergang aangebrachte bezinkbakken 8. Verder stroomafwaarts gelegen gebieden worden door het gecontroleerde afvangen van 20 sediment in het doorstroomgebied 4 ontlast, waardoor in deze stroomafwaarts gelegen gebieden de noodzaak tot conventioneel baggeren significant kan worden gereduceerd. Hierdoor wordt het waterleven gespaard. Daarnaast zal de waterkwaliteit - doordat veel sediment in het 25 doorstroomgebied 4 is afgevangen - stroomafwaarts van gebied 4 verbeteren.Because the flow area in the flow area 4 is larger than upstream of the flow area, the flow rate of the water will decrease with the same flow volume. As a result of this decreased flow velocity, the residence time of sediment in the flow-through area 4 increases, so that under the influence of gravity it is given sufficient time to settle and to be collected in the settling tanks arranged therefor near the bottom of the watercourse 8. Areas further downstream are relieved by the controlled capture of sediment in the flow-through area 4, whereby the need for conventional dredging can be significantly reduced in these downstream areas. This saves aquatic life. In addition, the water quality - because much sediment has been captured in the through-flow area 4 - will improve downstream of area 4.
Hoewel voor de keuze van de lokatie waar exact in de watergang dergelijke bezinkbakken worden geplaatst kan worden uitgegaan van natuurlijke vergrotingen in het 30 doorstroomoppervlak van de watergang, is het tevens denkbaar dat de werkwijze voor het in een watergang 2 plaatsen van één of meer middelen voor het afvangen van sediment volgens de onderhavige uitvinding, wordt voorafgegaan door de stap van het in het doorstroomgebied 4 verdiepen en/of verbreden 11 van de watergang 2, teneinde zo op een kunstmatige wijze een vergroting van het doorstroomoppervlak te verkrijgen.Although for the choice of the location where exactly such sedimentation trays are placed in the watercourse, natural magnifications can be assumed in the flow-through surface of the watercourse, it is also conceivable that the method for placing one or more means for the capture of sediment according to the present invention is preceded by the step of deepening and / or widening 11 of the water passage 2 in the flow-through area 4, in order thus to artificially obtain an increase in the flow-through area.
Zoals te zien in Figuur 1 zijn een viertal bezinkbakken 8 dwars op de stromingsrichting 6 over nagenoeg 5 de hele breedte van de watergang 2 aangebracht, waarbij de bezinkbakken 8 bij voorkeur op modulaire wijze plaatsbaar zi jn.As can be seen in Figure 1, four settling trays 8 are arranged transversely to the direction of flow 6 over substantially the entire width of the waterway 2, wherein the settling trays 8 can preferably be placed in a modular manner.
Doordat zand een hogere dichtheid heeft dan slib, zal het zand sneller bezinken en derhalve met name in de 10 meest stroomopwaarts gelegen bezinkbak 8 worden afgevangen, terwijl het slib juist vooral in de meest stroomafwaarts gelegen bezinkbak 8 zal worden afgevangen. Om deze reden is bij voorkeur ten minste de meest stroomafwaarts gelegen bezinkbak 8 voorzien van slibafvangmiddelen 18.Because sand has a higher density than sludge, the sand will settle faster and will therefore be caught in particular in the most upstream sedimentation tray 8, while the sludge will be caught especially in the most downstream sedimentation tray 8. For this reason, at least the most downstream sedimentation tank 8 is provided with sludge collection means 18.
15 De slibafvangmiddelen 18 omvatten in de bezinkbak 8 aangebrachte en zich tot op enige afstand boven de bodem van de watergang 2 uitstrekkende stromingsobstructies, die bijvoorbeeld buizen 36 en lamellen 38 omvatten (Figuren 2- 4). De buizen zijn bij voorkeur op een geringe afstand van 20 slechts enkele centimeters van elkaar, in hoofdzaak staand en alternerend ten opzichte van elkaar aangebracht, zodat een meandrische stroming tussen deze buizen 36 wordt verkregen. Desgewenst kan de hoogte van de buizen instelbaar worden gemaakt, waarbij de buizen zelf eventueel 25 telescopisch zijn uitgevoerd.The sludge-catching means 18 comprise flow obstructions arranged in the settling tank 8 and extending up to a certain distance above the bottom of the waterway 2, which include, for example, tubes 36 and slats 38 (Figures 2-4). The tubes are preferably arranged at a small distance of only a few centimeters from each other, substantially upright and alternately with respect to each other, so that a meandrical flow between these tubes 36 is obtained. If desired, the height of the tubes can be made adjustable, the tubes themselves possibly being made telescopic.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvatten de slibafvangmiddelen 18 voorts één of meer schuin tegen de stroming in plaatsbare lamellen 38 die zijn ingericht voor het daarmee neerwaarts afbuigen van de stroming. Doordat de 30 buizen 36 hol zijn, kan de neerwaarts door de lamellen 38 afgebogen stroming daardoorheen tot in de bezinkbak 8 worden geleid, opdat de meegevoerde slib in deze bezinkbak wordt afgevangen.According to a preferred embodiment, the sludge-catching means 18 further comprise one or more slats 38 which can be arranged obliquely against the flow and which are adapted to deflect the flow downwards therewith. Because the tubes 36 are hollow, the flow deflected downwards by the slats 38 can be led therethrough into the settling tank 8, so that the entrained sludge is collected in this settling tank.
1212
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm worden stroomopwaarts in de watergang 2 één of meer sensoren 32 aangebracht voor het daarmee bepalen van stromingskarakteristieken, zoals het debiet en de 5 hoeveelheid opgelost zand en/of slib dat zich in de watergang 2 bevindt. Aan de hand van door deze sensor 32 waargenomen stromingskarakteristieken kunnen de slibafvangmiddelen 18 worden ingesteld, bijvoorbeeld door het variëren van de hoogte van de slibafvangmiddelen, en/of 10 het aanpassen van de stand van de lamellen. De hoek van de lamellen ten opzichte van de stroming is door een rotatie R instelbaar (Figuren 2 en 4).According to a further preferred embodiment, one or more sensors 32 are arranged upstream in the waterway 2 for determining flow characteristics therewith, such as the flow rate and the amount of dissolved sand and / or sludge present in the waterway 2. On the basis of flow characteristics observed by this sensor 32, the sludge-catching means 18 can be adjusted, for example by varying the height of the sludge-catching means, and / or adjusting the position of the slats. The angle of the slats with respect to the flow is adjustable by a rotation R (Figures 2 and 4).
In de schematische doorsneden van Figuren 3 en 5 is te zien hoe de slibafvangmiddelen 18 met de lamellen 38 15 en buizen 36 tezamen zich ten minste uitstrekken tot een zodanige afstand boven de bodem van de watergang 2, dat hiermee de zich op enige afstand boven de bodem voortbewegende sliblaag 20 (sapropelium) wordt afgevangen. Bij voorkeur is de totale hoogte ten minste 50 cm, zodat het 20 sapropelium - dat zich doorgaans tot 30 cm uitstrekt - effectief wordt afgevangen. Het is tevens denkbaar dat de sensor 32 de hoogte tot waar het sapropelium zich uitstrekt waarneemt, opdat de hoogte van de slibafvangmiddelen 18 optimaal kan worden afgesteld.In the schematic cross-sections of Figures 3 and 5 it can be seen how the sludge-catching means 18 with the slats 38 and tubes 36 together extend at least to such a distance above the bottom of the watercourse 2 that the soil-moving sludge layer 20 (sapropelium) is captured. The total height is preferably at least 50 cm, so that the sapropelium - which generally extends to 30 cm - is effectively captured. It is also conceivable that the sensor 32 detects the height to which the sapropelium extends, so that the height of the sludge collection means 18 can be optimally adjusted.
25 Bij de in figuren 4 en 5 getoonde bijzonder voordelige uitvoeringsvorm zijn de buizen 36 deels opengewerkt uitgevoerd, door in bovenaanzicht gezien de stroomopwaarts gekeerde helft deels weg te nemen. Hierdoor wordt de zich op enige afstand boven de bodem voortbewegende 30 sliblaag 20 als het ware ‘ gevangen' in de komvormige bovenste delen van de buizen 36, die als schoepen werken.In the particularly advantageous embodiment shown in Figs. 4 and 5, the tubes 36 are partly cut-away, by partially removing the upstream facing half as seen in top view. As a result, the sludge layer 20 moving some distance above the bottom is "trapped" as it were in the cup-shaped upper parts of the tubes 36, which act as blades.
Het door deze schoepen tegengehouden sediment kan vervolgens via de buizen 36 neerwaarts naar de bezinkbak 8 zakken. Opgemerkt wordt dat de buizen in deze uitvoeringsvorm 13 desgewenst geheel tegen elkaar kunnen worden geplaatst, daarbij in bovenaanzicht een honingraatstructuur vormend. De boven de honingraat uitstekende schoepen vangen het sapropelium af.The sediment retained by these vanes can then sink downwards through the tubes 36 to the settling tank 8. It is noted that the tubes in this embodiment 13 can, if desired, be placed completely against each other, forming a honeycomb structure in top view. The blades protruding above the honeycomb capture the sapropelium.
5 Wanneer de bezinkbak 8 vol zit met sediment, bij voorkeur waargenomen door middel van een in de bezinkbak 8 aangebrachte sensor 30, kan met behulp van een pomp 22 het sediment uit de bezinkbak 8 met de slibafvangmiddelen 18 worden afgevoerd.When the settling tank 8 is full of sediment, preferably observed by means of a sensor 30 arranged in the settling tank 8, the sediment can be discharged from the settling tank 8 with the sludge collection means 18 by means of a pump 22.
10 In een bijzonder voordelige uitvoeringsvorm die getoond is in Figuur 6 wordt het in de bezinkbak 8 met de slibafvangmiddelen 18 afgevangen sediment, dat voornamelijk slib zal omvatten, via een pomp 22 met retourleiding 24 naar een afzetlocatie 26 gebracht, voor het daar laten indikken 15 van dit slibvormige sediment. Doordat de afzetlocatie 26 bij voorkeur enigszins hellend op de wal 10 nabij de watergang 2 is aangebracht, kan het vocht dat uit het sediment loopt terug naar de watergang 2 worden geleid. De afzetlocatie 26 is bij voorkeur stroomopwaarts van de bezinkbakken 8 20 aangebracht, zodat de geringe fractie sediment die met het water tijdens het indikken op de afzetlocatie 26 terug in de watergang 2 geraakt, opnieuw door de inrichting met de bezinkbakken 8 worden afgevangen.In a particularly advantageous embodiment shown in Figure 6, the sediment collected in the settling tank 8 with the sludge collection means 18, which will mainly comprise sludge, is brought via a pump 22 with return line 24 to a depositing location 26 for thickening there. of this sludge-shaped sediment. Because the depositing location 26 is preferably arranged slightly inclined on the shore 10 near the waterway 2, the moisture that flows from the sediment can be led back to the waterway 2. The deposition location 26 is preferably arranged upstream of the settling boxes 8, so that the small fraction of sediment that comes back into the waterway 2 with the water during thickening at the depositing location 26 is again captured by the apparatus with the settling boxes 8.
Daarnaast is in de watergang 2, daar waar het 25 water van de afzetlocatie 26 terugstroomt in de watergang 2, een waterpermeabel draagstel 28 geplaatst waarbij zich moluscen in dit draagstel 28 bevinden voor het daarmee afvangen van in het daar doorheen stromende water opgeloste deeltjes. Het draagstel 28 met moluscen werkt als filter.In addition, a water-permeable support frame 28 is placed in the water channel 2, where the water from the depositing location 26 flows back into the water channel 2, wherein moluses are located in this support frame 28 for capturing particles dissolved in the water flowing therethrough. The carrier frame 28 with moluscules acts as a filter.
30 In de bezinkbakken 8 afgevangen sediment wordt bij voorkeur met behulp van in de bezinkbakken 8 aangebrachte sensoren 30 waargenomen, zodat een regeleenheid 34 op basis van deze informatie verplaatsingsmiddelen 14 voor het naar de wal 10 verplaatsen van in de bezinkbakken 8 opgevangen 14 sediment aan te sturen. In de getoonde uitvoeringsvorm van Figuur 6 zullen de motoren 16 door de regeleenheid 34 worden aangestuurd, teneinde de wormwielen 14 in rotatie te brengen, opdat het sediment via de schroefbeweging van de 5 wormwielen 14 naar de opvangmiddelen 12 die in de wal 10 zijn aangebracht worden verplaatst.Sediment collected in the settling boxes 8 is preferably detected with the aid of sensors 30 arranged in the settling boxes 8, so that a control unit 34 on the basis of this information can move displacement means 14 for displacing 14 sediment collected in the settling boxes 8 to shore. send. In the shown embodiment of Figure 6, the motors 16 will be controlled by the control unit 34 in order to cause the worm wheels 14 to rotate, so that the sediment is introduced via the screw movement of the worm wheels 14 to the collecting means 12 arranged in the shore 10 moved.
De hierboven beschreven uitvoeringsvormen zijn, hoewel ze voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding tonen, enkel bedoeld om de onderhavige uitvinding te 10 illustreren en niet om op enigerlei wijze de omschrijving van de uitvinding te beperken. In het bijzonder wordt opgemerkt dat de vakman technische maatregelen van de verschillende uitvoeringsvormen kan combineren, zoals bijvoorbeeld een combinatie van opengewerkte buizen 36 15 (Figuur 4) en buizen 36 zoals die in Figuur 2 zijn getoond. De omvang van de uitvinding wordt dan ook uitsluitend bepaald door de nu volgende conclusies.The embodiments described above, although showing preferred embodiments of the invention, are only intended to illustrate the present invention and not to limit the description of the invention in any way. In particular, it is noted that a person skilled in the art can combine technical measures of the different embodiments, such as, for example, a combination of cut-away tubes 36 (Figure 4) and tubes 36 as shown in Figure 2. The scope of the invention is therefore solely determined by the following claims.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1036642ANL1036642C2 (en) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | DEVICE FOR COLLECTING SEDIMENT IN A WATER WAY, AND METHOD FOR INSTALLING THEM. |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1036642 | 2009-02-27 | ||
| NL1036642ANL1036642C2 (en) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | DEVICE FOR COLLECTING SEDIMENT IN A WATER WAY, AND METHOD FOR INSTALLING THEM. |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1036642C2true NL1036642C2 (en) | 2010-08-30 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1036642ANL1036642C2 (en) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | DEVICE FOR COLLECTING SEDIMENT IN A WATER WAY, AND METHOD FOR INSTALLING THEM. |
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL1036642C2 (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITRN20110048A1 (en)* | 2011-07-27 | 2011-10-26 | Paolo Giglioli | ANTI-SHEET MODULAR INTEGRATED SYSTEM FOR PORTS, CHANNEL PORTS, RIVER FOCUSES AND / OR ANALOGUE SITUATIONS |
| WO2018032842A1 (en)* | 2016-08-16 | 2018-02-22 | 中电建水环境治理技术有限公司 | System and method for on-line monitoring and intelligent identification for river and lake polluted sediment treatment |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH75317A (en)* | 1917-02-03 | 1917-07-16 | Henri Dufour | Sewage treatment plant for process water from hydropower plants |
| US2673451A (en)* | 1950-11-10 | 1954-03-30 | Neyrpic Ets | Apparatus for separating suspended material from a fluid stream |
| CH336031A (en)* | 1956-09-24 | 1959-01-31 | Livio Andre | De-sanding installation for water intake |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH75317A (en)* | 1917-02-03 | 1917-07-16 | Henri Dufour | Sewage treatment plant for process water from hydropower plants |
| US2673451A (en)* | 1950-11-10 | 1954-03-30 | Neyrpic Ets | Apparatus for separating suspended material from a fluid stream |
| CH336031A (en)* | 1956-09-24 | 1959-01-31 | Livio Andre | De-sanding installation for water intake |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITRN20110048A1 (en)* | 2011-07-27 | 2011-10-26 | Paolo Giglioli | ANTI-SHEET MODULAR INTEGRATED SYSTEM FOR PORTS, CHANNEL PORTS, RIVER FOCUSES AND / OR ANALOGUE SITUATIONS |
| WO2018032842A1 (en)* | 2016-08-16 | 2018-02-22 | 中电建水环境治理技术有限公司 | System and method for on-line monitoring and intelligent identification for river and lake polluted sediment treatment |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2019200221B2 (en) | A stormwater filter | |
| US6241881B1 (en) | Pollution separator and filtration apparatus | |
| US7153417B2 (en) | Floating storm water drain basket | |
| US6524028B2 (en) | Fish safe screened water diversion apparatus | |
| NL1036642C2 (en) | DEVICE FOR COLLECTING SEDIMENT IN A WATER WAY, AND METHOD FOR INSTALLING THEM. | |
| US8734053B1 (en) | Articulated baffle assembly | |
| JP4803389B2 (en) | Sediment slurry processing equipment | |
| JP5586112B2 (en) | Naturally adaptable river and lake water intake equipment | |
| KR101837300B1 (en) | A Underground Water Artificial Recharge System | |
| US7850857B2 (en) | Collector with adjustable input/discharge to control sediment removal | |
| JPH10505643A (en) | Apparatus for removing sediment from liquid flowing in waterways | |
| US5795467A (en) | Adjustable inlet for waste water treatment apparatus | |
| WO1999027204A1 (en) | Pollution separator and filtration apparatus | |
| CN119121877A (en) | Prefabricated assembled culvert gate and method of using same for irrigation ditch | |
| US20130264258A1 (en) | Stormwater treatment device | |
| JP6067416B2 (en) | Structure of Kamaba | |
| US5895579A (en) | Adjustable inlet for waste water treatment apparatus | |
| RU2636944C1 (en) | Sand and gravel trap | |
| EP2480303A1 (en) | Separator | |
| JP2004211403A (en) | Fish way facility | |
| KR20100069524A (en) | Submerged beam structure to prevent sediment deposition | |
| JP2000212940A (en) | Intake device of river | |
| JP2008184773A (en) | Gutter block with curb and curb | |
| JPH0598624A (en) | Flume with sediment rejecting/water accepting vortex tube applied to rapid stream waterway | |
| AU733772B2 (en) | Pollution separator and filtration apparatus |