Сравнение практик

Другое: Обессоливание подземных вод для водообеспечения отгонного животноводства

• Use of water resources
• Use of land resources
• Environmental protection

• Использование водных ресурсов
• Использование земельных ресурсов

Страна: Казахстан

Область: Южно-Казахстанская

Другой населенный пункт: distant pastures of A. Sagintayev LLP

Страна: Казахстан

Область: Жамбылская

The climate of Jambyl Region is characterized by significant dryness and continentality. The majority of Talas District is located in the desert zone. The warm season is characterized by high air dryness.

Despite substantial thermal resources, considerable lack of moisture limits crop cultivation. The majority of the district’s territory is used for spring, fall and winter grazing. Water supply of pastures is ensured by underground water.

Пастбищные территории Мангистауской и Жамбылский областей с высокой минерализацией подземных вод используемых для целей обводнения.

Дата начала: 01.06.2015

Дата окончания: 15.09.2015

Дата начала: 01.01.2018

Дата окончания: 30.12.2022

Water supply of the farms located in the zone of distant-pasture livestock production; possibilities to utilize idle wells containing highly mineralized water, use water resources in a rational manner, as well as to increase the area of used pastures by way of supplying them with additional water.

Предлагаемая технология позволяет задействовать неработающие скважины вследствие высокой минерализации воды, рационально использовать водные ресурсы, увеличить площадь используемых пастбищ за счет их дополнительного водоснабжения (обводнения).

Социальный эффект результатов Проекта заключается в снабжении людей качественной питьевой водой, а экономический – в росте поголовья животных, выпасаемых на отгонных пастбищах за счет обводнения источниками с минерализованной подземной водой, что будет способствовать повышению продовольственной безопасности и увеличению экспортного потенциала мяса РК, а также в улучшении экологического состояния отгонных пастбищ.

Technology of reverse osmosis water de-salination in well casing columns

Проведено внедрение технологии в крестьянских хозяйствах к/х Баймаганбетов, Мангистауской области и к/х Рыза, Жамбылской области

The water-lifting and de-salination technology includes several innovative elements like air-tight wellheads, pipeless water-lifting devices and de-salination module block in absence of high-pressure pump to drive water through them.

Water de-salination with its subsequent separation into soft (permeate) water supplied to consumers and saline concentrate diverted for disposal.

Protected by Patent No. 23118 of the RK:

 - application of water lifting pipes for submersible pumps is excluded;

- pollution of the water-bearing layer is excluded;

- labor input (assembly and dismantling works) decreases by 40-70%;

- power costs (water lifting) decrease by 30%;

- water return of the water-bearing layer due to vacuuming the water reception section increases;

- exclusion of capital costs associated with construction of a heated room for de-salination block.

Economic efficiency

The social effect lies in supplying consumers with high-quality drinking water, and the economic effect – in growing livestock population grazing in distant pastures with additional (de-salinized underground) water supply. The later will increase Kazakhstan’s food security and meat export capacity, as well as enhance the overall environmental condition of distant pastures.

Установка по опреснению минерализованных подземных вод обратноосмотическим методом в стволе скважины состоит из 3-х узлов:

• устройства для откачки подземных вод по обсадной колонне скважины с погружным скважинным насосом;
• обратноосмотического аппарата, соединенного с герметизирующей крышкой оголовка скважины;
• системы трубопроводов для подачи исходной воды потребителю (поения животных, технических нужд, полива насаждений), питьевой воды после опреснительной установки и сброса концентрата, оборудованных необходимыми приборами и запорно-регулирующей арматурой.

Мероприятия:

В рамках Проекта 0190/ГФ3 по программе 055 «Научная и научно-техническая деятельность», подпрограммы 101 «Грантовое финансирование научных исследований» по договору между ГУ «Комитет науки Министерства образования и науки Республики Казахстан» выполнялись НИР по теме "Исследования процесса обессоливания подземных минерализованных подземных вод различного вида и установление режимов опреснения при водоснабжении пастбищных территорий" (2013-2015 гг., объем финансирования – 13,5 млн. тг.), в лабораторных и полевых условиях на отгонных пастбищах был отработан процесс опреснения минерализованных подземных вод различного физико-химического вида и разработан технологический регламент эксплуатации устройства на подземных водах с минерализацией от 2-х до 7 г/л по патенту РК №23118.

К коммерциализации предлагается продукция в виде комплекта технических устройств, позволяющих осуществлять опреснение подземных минерализованных вод. Продукция полностью готова к производству и внедрению, имеется необходимая конструкторская документация, регламент эксплуатации.

Результаты:

Получены патенты РК, проведено внедрение в заинтересованных крестьянских хозяйствах.

Enhancing water supply of pastures by restoring existing and, where possible, building new well infrastructure; possibility of using water sources with mineralized water that were not used previously, providing livestock crews and cattle on pastures with drinking-quality water.

Уроки:

В странах СНГ, в том числе в Казахстане, имеются положительные наработки по эффективному использованию в системе водоснабжения устройств беструбного водоподъема подземных вод из скважин посредством погружных электронасосов и пакерных устройств. Однако, проводимые НИОКР были направлены на совершенствование процесса водоподъема и конструкций устройств. Исследования не проводились в отношении создании комплекта устройств, совершающего одновременный подъем воды и ее опреснения в стволе скважины с последующим ее разделением на питьевые нужды чабанов и поение скота.

Рекомендации:

Реализация оборудования потенциальным потребителям возможна по следующей схеме. В настоящее время каждое фермерское хозяйство имеет возможность воспользоваться услугой государственного субсидирования. Исходя из условий субсидирования мероприятий по улучшению инфраструктуры водоснабжения, расходы по установке опреснительной техники для отгонного животноводства возвращаются государством в размере 80% вложенных инвестиций, но не более 1500 тысяч тенге, остальные 20% расходов несет крестьянское хозяйство.

Таким образом, цена оборудования одной скважины по опреснению минерализованных подземных вод сложится из 1500 тысяч тенге (80%) + 375 тысяч тенге (20%) = 1875 тысяч тенге.

Каждое хозяйство может позволить себе потратить 375 тысяч тенге за пользование качественной питьевой водой.

Domestic tools (outcomes of research by domestic R&D organizations)

Зарубежные инструменты (передача зарубежного опыта)

1. Затраты на внедрение: Умеренные

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га: 2,000 thous. tenge

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Умеренные

4. Экспертная поддержка: Требуется на стадии внедрения

1. Затраты на внедрение: Низкие

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Низкие

4. Экспертная поддержка: Не требуется

The R&D works were executed under the theme “Investigating the Process of De-Salinizing Different Types of Mineralized Underground Water and Identifying De-Salination Regimes for Water Supply of Pasturable Land” (2013-2015, amount of funding – 13.5 mln tenge) within the framework of Project 0190/GF3 under Program 055 “Research and scientific-technical activities”, Sub-Program 101 “Grant funding of scientific research” as per the contract with SE “Science Committee of the Ministry of Education and Science of the Republic of Kazakhstan”.  The process of de-salinizing mineralized underground water with different physical and chemical characteristics was designed and adjusted in lab and field conditions on distant pastures.  In addition, the technical standards of operating devices to treat underground water with 2-7 g/l mineralization (as per Patent No. 23118 of the RK) were developed.

The practice was deployed under the R&D Workstream “Scientific substantiation of pasture water supply system based on GIS-technologies with the aim of intensifying distant-pasture livestock production” within the framework of Project “Development of technologies to improve and ensure rational use of pastures to advance distant-pasture livestock production” (2015-2017).

Название: Внедрение технологии опреснения минерализованных подземных вод при водоснабжении пастбищных территорий для интенсификации отгонного животноводства

Продолжительность: Январь 2018-Декабрь 2021 гг. (3 года)

Цели и задачи: Внедрение технологии опреснения минерализованных подземных вод при водоснабжении пастбищных территорий для интенсификации отгонного животноводства

Масштаб внедрения и получатели выгод от его реализации: Бизнес модель проекта

Продукция будет продаваться в виде комплекта технических устройств, позволяющих осуществлять опреснение подземных минерализованных вод. Продукция полностью готова к производству и внедрению, имеется необходимая конструкторская документация, регламент эксплуатации.

Агентство по реализации: ТОО «КазНИИВХ»

Донор: к/х «Баймаганбетов»

1. Balgabayev, N.N., Tumlert, V.A., Tumlert, E.V. “Resource-saving technology of de-salinizing mineralized underground water in the conditions of distant pastures” / Water Magazine, No. 6 (82), 2014, pp. 46-49;
2. Tumlert, V.A., Grankin, Yu.Ya., Tumlert, E.V., Gritsenko, N.V. “Disposal of salt brines during de-salination of mineralized water with receiving commodity salts and fertilizers”// “Science and World”, 2015, No. 8 (24), pp. 32-37;
3. Tumlert, V.A., Grankin Yu.Ya., Tumlert, E.V. “Investigating the process of de-salting mineralized underground water based on reverse osmosis via a device installed in well trunk” // ”Science and World”, 2015, No. 12 (28);
4. Tumlert, V.A. “Issues of restoring and upgrading pasture water supply infrastructure to revive distant-pasture livestock production” // “Agricultural Science of Kazakhstan Digest”, 2014, No. 9.

1. Авторское свидетельство СССР №1633864«Устройство для беструбного водоподъема из скважин»// Трусов М.М., Фисенко В.Н., Райт В.Я. от 12.10.1988 г. Бюлл. №40, 1990 г.
2. Патент РК №22926 «Устройство для откачки жидкости из скважин»// Тумлерт В.А., Тумлерт Е.В., Рыбинцев Ю.П., Амангельдиев С.С. от 12.05.2009 Бюлл. №9, 2010 г.
3. Патент РК 24313 «Устройство для откачки жидкости из скважин»//Тумлерт В.А., Рыбинцев Ю.П., Гранкин Ю.Я. от 01.02.2007 Бюлл.№8, 2011 г.
4. Патент РК 26090 «Устройство для откачки жидкости» //Тумлерт В.А., Тумлерт Е.В., Жусип Т.С.5. ТП РК 1-12ВС СКВ-2009 «Водозаборные сооружения из подземных источников (скважин) производительностью от 1 до 12 м3/ч»
5. Патент РК №23118 «Способ обратноосмотического обессоливания подземных вод в скважине»// Тумлерт В.А., Рыбинцев Ю.П., Гранкин Ю.Я.,Тумлерт Е.В. от 12.05.2009 Бюлл. №11, 2010 г.
6. Государственная Программа развития АПК на 2017-2021 гг.

SIC ICWC

Тумлерт В.А.

Телефон: +7 701 914 4739

Электронный адрес: tumlert_e@mail.ru