[實用新型]模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的裝置

有效

• 申請號: 201320704278.8
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN203535038U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 李海明;李群;康文娟;陳健健;李銀;趙雪
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 陸藝

技術領域

本實用新型涉及水庫水質咸化和水庫供水安全領域，特別是涉及一種模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的裝置。

背景技術

隨著經濟社會的快速發展，濱海地區水資源短缺的問題日益突出，引水工程的實施為解決水資源危機發揮了重大的作用，但同時調蓄水庫的咸化問題研究已迫在眉睫。濱海平原水庫咸化已成為一個普遍現象，例如天津濱海平原地區建設的蓄淡水庫，往往存在水質咸化現象。多數學者對水庫水質咸化機理進行了研究，認為濱海水庫水質咸化受到鹽堿土、淺層地下咸水、氣候氣象條件、大氣沉降、海水入侵、水體溫度等因素影響。天津濱海地區淺層地下咸水埋深淺，當水庫蓄水水位低于地下水位時，地下水將會通過土壤孔隙與上覆庫內水體相連，加劇水庫咸化。水庫不同位置地下咸水與水庫水體交換過程中，鹽分的歸宿不同：接近水庫入口處的沉積物能將鹽分截留下來，而出水口沉積物卻將鹽分釋放轉移到水體。

關于濱海地區水庫水質咸化及其影響因素，不少學者進行了室內試驗研究。這些因素的影響可以通過室內土柱試驗完成，但多數土柱試驗是關注單因素對水質咸化垂直分布的影響，對于涉及底質鹽分釋放、淺層地下咸水、外調水與水庫水混合作用對水庫咸化的影響，以及水庫水體咸化垂直變化規律研究很少，缺乏合理的試驗研究方法和裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的裝置。

本實用新型的技術方案概述如下：

一種模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的裝置，包括土柱3，在土柱3上部的側壁上設置有進水口2，與進水口2相對的位置設置有泄水口6，進水口2通過管路與水庫水或外調水供水容器1連接，泄水口6通過管路與溢出水集水容器7連接；土柱3的底部設置有地下咸水進水口9，地下咸水進水口9通過管路與地下咸水定水頭供水容器10連接，在土柱3的側壁上設置有1縱列4-10個取樣口8。

本實用新型的優點：本實用新型可以模擬不同影響因素，如淺層地下咸水、底質鹽分釋放、外調水與水庫水混合作用、風的擾動等影響下濱海水庫水質咸化垂直變化規律，也可以改變柱內蓄水水質、咸水水位埋深等不同試驗條件研究地下咸水上移的水文地球化學作用以及咸淡水界面上移規律的試驗裝置及方法。

附圖說明

圖1為本發明的濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的裝置示意圖。

圖2為本發明的濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的裝置使用示意圖。

圖3為咸水水位和水庫水水位相同的情況庫水含鹽量垂直分布特征。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。

一種模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的裝置，包括土柱3，在土柱3上部的側壁上設置有進水口2，與進水口2相對的位置設置有泄水口6，進水口2通過管路與水庫水或外調水供水容器1連接，泄水口6通過管路與溢出水集水容器7連接；土柱3的底部設置有地下咸水進水口9，地下咸水進水口9通過管路與地下咸水定水頭供水容器10連接，在土柱3的側壁上設置有1縱列4-10個取樣口8（見圖1）。

一種模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的方法，包括如下步驟：

（1）使用模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律裝置，所述裝置包括土柱3，在土柱3上部的側壁上設置有進水口2，與進水口2相對的位置設置有泄水口6，進水口2通過管路與水庫水或外調水供水容器1連接，泄水口6通過管路與溢出水集水容器7連接；土柱3的底部設置有地下咸水進水口9，地下咸水進水口9通過管路與地下咸水定水頭供水容器10連接，在土柱3的側壁上設置有1縱列4-10個取樣口8；

（2）在土柱3內的底部依次放置地下咸水含水層土層5、網11、水庫底質層4，地下咸水含水層土層裝填高度高于地下咸水進水口9的位置；

（3）從地下咸水定水頭供水容器10向土柱3中通入地下咸水；從水庫水或外調水供水容器1向土柱3中放入水庫水或外調水；

（4）從取樣口取樣，進行監測。測量系統選自集水裝置、pH計、濁度儀、電導率儀和氧化還原電位儀等。

下面通過一個具體實施例對本實用新型作進一步的說明，但不對本實用新型作任何限制。

實施例1

一種模擬濱海平原水庫水質咸化垂直變化規律的方法，包括如下步驟：