The problem of effective water supply using natural energy resources of water in modern conditions is promising and relevant, the solution of which is rationally carried out from watercourses with the necessary standard sizes of a hydraulic ram pumping unit, the design of which has a novelty. At the Kazakh National Agrarian Research University conducted applied research to improve the efficiency of water supply from watercourses in the system of irrigation of lands and irrigation of pastures of peasant and farm farms of the agro-industrial complex of the Republic of Kazakhstan through the development of an improved hydraulic ram pumping unit with an increase in its energy indicators: hydraulic shock pressure, supply, pressure and efficiency. This article presents a calculation to substantiate the economic efficiency of the studies carried out on the use of the necessary standard sizes of an improved hydraulic ram pumping unit (NUV-7-12 and NUV-17-20) for water supply to peasant and farm farms of the Republic of Kazakhstan and irrigation of lands located in areas of adjacent watercourses, compared with basic pumping units (AN - 2K - 9 - M1 and ANS-60 D).

Основным потребителем водных ресурсов во всех странах является сельское хозяйство, в частности орошаемое земледелие. Научно-исследовательское сообщество мира уже многие десятилетия занимаются разработкой и обоснованием водосберегающих способов и технологий поливов сельскохозяйственных культур, благодаря которым достигнуты определенные успехи по снижению уровня водного стресса в маловодные и засушливые годы, по сохранению почв от ирригационной эрозии, засоления, заболачивания и улучшению их водно-физических и агрохимических свойств почв. Кроме того, имеются многочисленные исследования по использованию в орошаемом земледелии нетрадиционных водных источников, таких как повторное использование коллекторно-дренажных минерализованных вод и рациональное управление ими, опреснение сточных сбросных или морских сильноминерализованных вод для орошения сельскохозяйственных культур в условиях глобального дефицита пресной воды. Поэтому, все с большей остротой встает вопрос об изыскании и использовании новых дополнительных альтернативных водных источников. Такими источниками могут быть неиспользуемые в огромном объеме слабо минерализованные грунтовые воды и сбрасываемые с полей орошения коллекторно-дренажные воды. Например, по результатам гидрологических наблюдений на гидропостах расположенных в сбросных системах Туркестанской области в 2022 году суммарный объём коллекторно-дренажных вод по орошаемым массивам области составил 597,8 млн.м3, в том числе на нашем объекте исследований в Мырзачульском массиве орошения (Мактааральский и Жетысайские районы) 278,8 млн.м3 или около 47% от общего стока по области. В целом возрастающий дефицит оросительной воды на землях Туркестанской области приводит к поиску и внедрению водосберегающих технологий особенно, в Мирзачульском массиве орошения, где основными проблемами являются – недостаточная водообеспеченность и засоление земель. Ежегодный дефицит воды составляет в объеме от 260,0 до 300 млн.м3. Повышение водообеспеченности орошаемых земель данного массива можно решить за счет повторного использования дренажных вод откачиваемых скважинами вертикального дренажа с целью понижения уровня грунтовых вод.

Мақалада шахта ұңғымаларын тазарту және дезинфекциялау үшін жылжымалы қондырғыны жобалау міндеттерінің бірі қарастырылады – жер асты шөгінділері мен бөгде заттарды жоюдың прогрессивті гидравликалық және грейферлік әдістерін қолдана отырып, барлық технологиялық процестерді орындайтын жоғары өтімді автомобиль негізінде жылжымалы қондырғының эксперименттік үлгісінің жаңа, тиімді түрін жасауға арналған жобалау құжаттамасын әзірлеу. Авторлар шахталық құдықтарды тазалау және дезинфекциялау, су көтергіш ОДШК-30 қондырғысына қызмет көрсету бойынша жылжымалы қондырғының тәжірибелік үлгісінің схемалық сызбасын және шахталы құдықтарды топырақ шөгінділерінен және бөгде заттардан тазарту, су көзінің профилактикасы (зарарсыздандыру) кезінде технологиялық операцияларды орындайтын негізгі қондырғылардың схемалық сызбасын дайындады. Мақала ғылым дамуының басым бағыты: агроөнеркәсіптік кешенді орнықты дамыту бойынша гранттық қаржыландыруға арналған жоба шеңберінде дайындалған. Шахта құдықтарын тазарту және дезинфекциялау және су көтергіш жабдыққа техникалық қызмет көрсету үшін жылжымалы қондырғының эксперименттік үлгісіне конструкторлық құжаттаманы әзірлеу кезеңдері мен қойылған міндеттерге сәйкес келеді. Шахталық құдықтарды тазарту және дезинфекциялау үшін жылжымалы қондырғының конструкторлық құжаттамасын дайындауды және қабылдауды бақылау және су көтергіш жабдыққа техникалық қызмет көрсету ОДШК-30 орындалған жұмыстар актісі бойынша жүргізілді.

The article examines the reclamation status of irrigated lands of Turkestan region and the environmental aspects of using collector and drainage waters for crop irrigation under low-water conditions. Currently, the dependence of the water supply of Kazakhstan’s irrigation systems on transboundary river flow has increased. Due to the growing economic and social development of neighboring countries, there is a tendency for cross-border flows to decrease. According to hydrological forecasts, the flow of transboundary rivers may decrease by up to 40% in the 2030s. The object of the study is Turkestan region, where irrigated lands lie in the basin of transboundary rivers. The water availability index of existing irrigation systems ranges from 75-90%, and in low-water years it decreases to 50-60%. Collector-drainage and wastewater generated in large volumes are discharged into the river basins, polluting the water and the adjacent environment. Intensive irrigated agriculture in Central Asian countries, including Kazakhstan, is impossible without artificial irrigation. River water, which is typically used for crop irrigation and soil leaching, has become scarce. Therefore, the problem of finding and using new water sources is becoming more acute, and its solution depends on identifying additional alternative sources. Such sources may include poorly mineralized groundwater previously unused, as well as collector-drainage waters formed from irrigation fields.

Накопленный в 1960-1990-е годы опыт эксплуатации малых ГЭС показывает, что гидротехнические сооружения, в первую очередь водозаборные сооружения являются наиболее уязвимой частью гидроэнергетических узлов. Одним из перспективных направлений осваивания гидроэнергетического потенциала является использование водного стока малых горных рек, которые, как правило, размещаются в местах расположения потребителей электроэнергии. Эти сооружения проектируются без учёта значительного внутрисуточного колебания стока рек, которые недостаточно изучены. Поэтому необходимо провести работы, направленные на улучшение водозаборных сооружений в зимний период. В рамках данной статьи проведены исследования на различных варианты пропуска шуги: через гребень сдвоенного затвора промывника, через боковые и донные отверстия затвора-автомата уровня верхнего бьефа, а также через специальное отверстие в сбросном пороге сооружения. Полученные данные, расчеты и проектирование автоматизированного водозаборного сооружения для деривационных ГЭС будут использованы при реализации проекта строительства не менее 20 малых ГЭС на горных реках южного Казахстана. Выполненный анализ недостатков существующих конструкций водозаборных сооружений позволил разработать новую конструкцию водозаборного сооружения для деривационных ГЭС, на которую получен патент Республики Казахстан.

Су ағындарынан суды көтеруге арналған жетілдірілген гидротаран сорғы қондырғысының үш типтік өлшемінің технологиялық және техникалық өлшемдерінің мәндері анықталған негіздеу әдістемесі мен формулалары келтірілген: жайылымдарды суландыруға арналған бір типтік өлшем және ҚР АӨК шаруа және фермер қожалықтарының жер учаскелерін суаруға арналған екі типтік өлшем, ҚР БҒМ "Ғылым қоры" АҚ желісі бойынша (10.11.2023 ж. № 102 шарт) қолданбалы зерттеулер бойынша және ЖРН-DP21682075 "Су энергиясынан жетегі бар су ағындарынан суды көтеруге арналған сорғы қондырғылары" жобасы бойынша ҒЗЖ орындау кезінде Қазақ ұлттық аграрлық зерттеу университетінде әзірленген. Су энергиясынан жетегі бар су ағындарынан суды көтеруге арналған жетілдірілген гидротаран сорғы қондырғысының мынадай технологиялық және техникалық параметрлері негізделген: қабылдау сүзгісіндегі судың жылдамдығы, ішкі диаметрлері: қабылдау сүзгісі, қоректендіру құбыры, су көтергіш құбыр (жең), өту қималарының диаметрлері: соққы және айдау клапандары, қоректендіру құбырының ұзындығы. Қолданылу саласы көктемгі-жазғы және күзгі пайдалану кезеңдерінде су ағындары бар аймақтарда ҚР АӨК объектілерін (шаруа және фермер қожалықтары және басқа да ауыл шаруашылығы құрылымдары) ауыл шаруашылығы суымен жабдықтау болып табылады. Гидротаран сорғы қондырғысының айрықша ерекшеліктері-су ағындарындағы (геометриялық және жылдамдық қысымдары) су ағынының кинетикалық энергиясын жетектеу үшін пайдалану және онда орнатылған гидрооқшаулағыш клапанды мерзімді жабудан және ашудан қоректендіру құбырында гидрооқшаулағыш қысым жасау есебінен энергия үнемдейтін және экологиялық таза су көтеру технологиясы бойынша суды көтеру, нәтижесінде сорғы қондырғысында беру және қысым жасалады.