[發(fā)明專(zhuān)利]一種珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910251937.9
• 申請(qǐng)日: 2019-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109932497A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳悅;胡書(shū)毓;江春雷;韋昌根;張志奇;徐竟航;康志偉;孫振宇;齊鵬廣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01N33/18
• 分類(lèi)號(hào): G01N33/18
• 代理公司: 北京眾達(dá)德權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

本發(fā)明公開(kāi)了一種珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)及方法，屬于地下水淡化模擬檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。所述珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)包括：介質(zhì)填充區(qū)設(shè)置在液體填充區(qū)內(nèi)，介質(zhì)填充區(qū)與液體填充區(qū)同軸；介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)設(shè)置有介質(zhì)，液體填充區(qū)內(nèi)設(shè)置有混合溶液，介質(zhì)的頂部與混合溶液的液面平齊，混合溶液由氯化鈉溶液及增稠劑混合而成；降水裝置設(shè)置在介質(zhì)填充區(qū)的上方，降水裝置的出水口對(duì)準(zhǔn)介質(zhì)填充區(qū)的頂部；淡化檢測(cè)裝置可插入介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)。本發(fā)明珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)及方法可以在室內(nèi)進(jìn)行珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M，可以揭示淡水珊瑚礁地下淡水的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地下水淡化模擬檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

淡水透鏡體是指由于咸淡水密度差異產(chǎn)生的漂浮于海水之上、宛如透鏡形狀存在的海島獨(dú)特的地下淡水資源。在珊瑚礁島的特殊地質(zhì)條件下，地下淡水透鏡體成為海島主要的淡水來(lái)源。

由于過(guò)去對(duì)于海島地下淡水的形成運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理的認(rèn)識(shí)不夠全面，諸如開(kāi)采過(guò)度、水質(zhì)污染等不合理現(xiàn)象頻繁產(chǎn)生，造成可用淡水的儲(chǔ)量急劇減少，嚴(yán)重影響居民生活及環(huán)境質(zhì)量。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中并沒(méi)有對(duì)海島地下淡水的形成運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理進(jìn)行研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)及方法，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)海島地下淡水的形成運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理進(jìn)行研究技術(shù)的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)包括：降水裝置、介質(zhì)填充區(qū)、液體填充區(qū)及淡化檢測(cè)裝置；所述介質(zhì)填充區(qū)設(shè)置在所述液體填充區(qū)內(nèi)，所述介質(zhì)填充區(qū)與所述液體填充區(qū)同軸；所述介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)設(shè)置有介質(zhì)，所述液體填充區(qū)內(nèi)設(shè)置有混合溶液，所述介質(zhì)的頂部與所述混合溶液的液面平齊，所述混合溶液由氯化鈉溶液及增稠劑混合而成；所述降水裝置設(shè)置在所述介質(zhì)填充區(qū)的上方，所述降水裝置的出水口對(duì)準(zhǔn)所述介質(zhì)填充區(qū)的頂部；所述淡化檢測(cè)裝置可插入所述介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述降水裝置包括：進(jìn)水管、流量計(jì)及花灑；所述進(jìn)水管的出水口設(shè)置所述花灑，所述花灑對(duì)準(zhǔn)所述介質(zhì)填充區(qū)的頂部；所述流量計(jì)設(shè)置在所述進(jìn)水管上。

進(jìn)一步地，所述介質(zhì)填充區(qū)包括：第一填充筒體；所述第一填充筒體的底部設(shè)置有底板，所述第一填充筒體設(shè)置在所述液體填充區(qū)內(nèi)，所述介質(zhì)設(shè)置在所述第一填充筒體內(nèi)；所述第一填充筒體的筒壁上均勻間隔開(kāi)設(shè)有若干透水孔。

進(jìn)一步地，所述第一填充筒體還包括：擋水邊沿；所述擋水邊沿與所述第一填充筒體同軸設(shè)置；所述擋水邊沿的底部設(shè)置在所述第一填充筒體的頂部；所述擋水邊沿的底部直徑小于所述擋水邊沿的頂部直徑。

進(jìn)一步地，所述擋水邊沿的形狀為圓臺(tái)狀。

進(jìn)一步地，所述液體填充區(qū)包括：第二填充筒體；所述第二填充筒體的底部設(shè)置有擋板；所述混合溶液設(shè)置在所述第二填充筒體內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述淡化檢測(cè)裝置包括：鹽度計(jì)及長(zhǎng)細(xì)針管；所述長(zhǎng)細(xì)針管的取樣端可插入所述介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)；所述長(zhǎng)細(xì)針管的取樣端可拆卸式地與所述鹽度計(jì)連接。

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種珊瑚礁島地下水淡化試驗(yàn)?zāi)M方法包括以下步驟：將所述介質(zhì)填充區(qū)同軸設(shè)置在液體填充區(qū)內(nèi)；將所述介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)填充介質(zhì)，將所述液體填充區(qū)內(nèi)填充混合溶液，直至所述介質(zhì)的頂部與所述混合溶液的液面平齊；通過(guò)降水裝置對(duì)介質(zhì)填充區(qū)按預(yù)設(shè)降水量進(jìn)行噴灑；待降水裝置噴灑的淡水滲入介質(zhì)后，將淡化檢測(cè)裝置插入所述介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)進(jìn)行取樣；所述淡化檢測(cè)裝置對(duì)取樣液體的鹽度進(jìn)行測(cè)定，明確淡水的邊界和過(guò)渡段。

進(jìn)一步地，所述將介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)填充介質(zhì)包括：將所述介質(zhì)分層填裝在所述介質(zhì)填充區(qū)內(nèi)，將所述介質(zhì)逐層壓密夯實(shí)，使所述介質(zhì)接近理想的均勻多孔介質(zhì)。