CN117468556A - 一种盐碱地集排水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种盐碱地集排水装置，包括竖井，竖井内安装有监测设备，监测设备用于检测水质盐度和水位信息；排盐暗管网，排盐暗管网通过流量控制机构与竖井连通；排水组件，排水组件一端与竖井连通，另一端通过电磁三通阀安装有回水管和排污管；回水管上安装有盐水淡化半透膜过滤系统；淡水井，淡水井与回水管连通；淡水井上安装有泵液组件，泵液组件连通有灌溉网管；控制系统，监测设备、流量控制机构、排水组件、泵液组件、电磁三通阀均与控制系统电性连接；光伏发电系统，光伏发电系统与控制系统电性连接。本发明可提高排水效率和装置运行稳定性，并实现水资源的循环利用，提升盐碱地的改良效果。
Description
技术领域
本发明涉及盐碱地改良技术领域，特别是涉及一种盐碱地集排水装置。
背景技术
盐碱地集排水装置是一种专门为盐碱地改良设计的排水设备，通过集中排水，能够有效地降低土壤中的盐分含量，提高土地的可耕作性。然而，现有技术中的盐碱地集排水装置存在一些问题，如排水效率低、装置运行效率低、含盐污水直接排出导致的水资源浪费等，这些问题制约了盐碱地改良的效果。
为此，提出一种盐碱地集排水装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种盐碱地集排水装置，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种盐碱地集排水装置，包括：
竖井，所述竖井内安装有监测设备，所述监测设备用于检测水质盐度和水位信息；
排盐暗管网，所述排盐暗管网通过流量控制机构与所述竖井连通；
排水组件，所述排水组件一端与所述竖井连通，另一端通过电磁三通阀安装有回水管和排污管；所述回水管上安装有盐水淡化半透膜过滤系统；
淡水井，所述淡水井与所述回水管连通；所述淡水井上安装有泵液组件，所述泵液组件连通有灌溉网管；
控制系统，所述监测设备、所述流量控制机构、所述排水组件、所述泵液组件、所述电磁三通阀均与所述控制系统电性连接；
光伏发电系统，所述光伏发电系统与所述控制系统电性连接。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述排盐暗管网包括：
暗管网本体，所述暗管网本体的外壁上开设有若干进水孔；
螺纹槽，所述螺纹槽开设在所述暗管网本体的内壁上；
渗透膜，所述渗透膜固定套设在所述暗管网本体的外壁上；
防护过滤网，所述防护过滤网套设在所述渗透膜的外壁上
其中，所述暗管网本体一端通过所述流量控制机构与所述竖井连通。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述控制系统包括设备箱，所述设备箱设与所述竖井一侧；所述设备箱的顶部安装有所述光伏发电系统；
所述设备箱内安装有蓄电池、控制器、无线传输模块；所述光伏发电系统通过逆变器与所述蓄电池电性连接；所述蓄电池、所述无线传输模块、所述监测设备、所述流量控制机构、所述排水组件、所述泵液组件均与所述控制器电性连接。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述流量控制机构包括第一管道，所述第一管道一端与所述暗管网本体固接且连通，另一端伸入至所述竖井的内腔底部；
所述第一管道靠近所述竖井的一端安装有止逆阀，所述第一管道上安装有流量监测计和第一电磁阀；所述流量监测计和所述第一电磁阀均与所述控制器电性连接。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述监测设备包括超声波水位测量仪和盐度检测仪；所述超声波水位测量仪安装和所述盐度检测仪均安装在所述竖井的内壁上，并且所述超声波水位测量仪和所述盐度检测仪均与所述控制器电性连接。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述排水组件包括第二管道，所述第二管道一端伸入至所述竖井内腔底部，另一端与所述电磁三通阀连接；所述第二管道上安装有第一水泵，所述第一水泵与所述控制器电性连接。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述泵液组件包括第三管道，所述第三管道一端伸入至所述淡水井内腔底部，另一端与所述灌溉网管固接且连通，所述第三管道上安装有第二水泵和第二电磁阀，所述第二水泵和第二电磁阀均与所述控制器电性连接。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述暗管网本体倾斜设置，并且所述暗管网本体的低端与所述第一管道固接且连通。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述设备箱的一侧安装有风力发电设备，所述风力发电设备通过逆变器与所述蓄电池电性连接。
根据本发明提供的一种盐碱地集排水装置，所述灌溉网管的顶部安装有若干喷淋头。
本发明公开了以下技术效果：
本发明通过竖井内的监测设备实时监测水质盐度和水位信息，可以更好地了解和掌握盐碱地的水位情况和水质情况，同时将水位情况和水质情况传递至控制系统，通过控制系统控制流量控制机构、排水组件、泵液组件等设备的运行，实现根据盐碱地的实际情况进行自动化和智能化的运行，提高排水效率和装置运行稳定性，提升盐碱地的改良效果；
本发明的排盐暗管网通过流量控制机构与竖井连通，可以控制排水的流量和速度，更好地适应不同情况下的排水需求；排水组件的一端与竖井连通，另一端通过电磁三通阀安装有回水管和排污管，当污水含盐浓度较高时控制系统控制电磁三通阀调节至排污管与排水组件连通将污水排出；当污水含盐浓度较低时控制系统控制电磁三通阀调节至排污管与回水管连通，含盐污水经盐水淡化半透膜过滤系统去除盐分和其他杂质，并得到淡水汇入至淡水井中，可实现水资源的循环利用；淡水井可与地下深水层的淡水连通，再经泵液组件抽取淡水进入灌溉网管，对盐碱地进行灌溉，改善盐碱地土壤，提高灌溉效率；
本发明设置光伏发电系统可以为装置提供清洁能源，降低运行成本，有利于环保和可持续发展。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明盐碱地集排水装置的结构示意图；
图2为图1中A的局部放大图；
图3为本发明中排盐暗管网的结构示意图；
图4为本发明中设备箱的内部结构示意图；
其中，1、竖井；2、电磁三通阀；3、排盐暗管网；31、暗管网本体；32、进水孔；33、螺纹槽；34、渗透膜；35、防护过滤网；4、回水管；5、排污管；6、淡水井；7、盐水淡化半透膜过滤系统；8、灌溉网管；9、光伏发电系统；10、设备箱；11、蓄电池；12、控制器；13、无线传输模块；14、第一管道；15、止逆阀；16、流量监测计；17、第一电磁阀；18、超声波水位测量仪；19、盐度检测仪；20、第二管道；21、第一水泵；22、第三管道；23、第二水泵；24、第二电磁阀；25、风力发电设备；26、喷淋头；27、聚乙烯防渗塑膜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1-4，本发明提供一种盐碱地集排水装置，包括：
竖井1，竖井1内安装有监测设备，监测设备用于检测水质盐度和水位信息；
排盐暗管网3，排盐暗管网3通过流量控制机构与竖井1连通；
排水组件，排水组件一端与竖井1连通，另一端通过电磁三通阀2安装有回水管4和排污管5；回水管4上安装有盐水淡化半透膜过滤系统7；盐水淡化半透膜过滤系统7连通有污水分流管(图中未示出)；
淡水井6，淡水井6与回水管4连通；淡水井6上安装有泵液组件，泵液组件连通有灌溉网管8；
控制系统，监测设备、流量控制机构、排水组件、泵液组件、电磁三通阀2均与控制系统电性连接；
光伏发电系统9，光伏发电系统9与控制系统电性连接；
如此设置，本发明通过竖井1内的监测设备实时监测水质盐度和水位信息，可以更好地了解和掌握盐碱地的水位情况和水质情况，同时将水位情况和水质情况传递至控制系统，通过控制系统控制流量控制机构、排水组件、泵液组件等设备的运行，实现根据盐碱地的实际情况进行自动化和智能化的运行，提高排水效率和装置运行稳定性，提升盐碱地的改良效果；
本发明的排盐暗管网3通过流量控制机构与竖井1连通，可以控制排水的流量和速度，更好地适应不同情况下的排水需求；排水组件的一端与竖井连通，另一端通过电磁三通阀2安装有回水管4和排污管5，当污水含盐浓度较高时控制系统控制电磁三通阀2调节至排污管5与排水组件连通将污水排出；当污水含盐浓度较低时控制系统控制电磁三通阀2调节至排污管5与回水管4连通，含盐污水经盐水淡化半透膜过滤系统7去除盐分和其他杂质，并得到淡水汇入至淡水井中，可实现水资源的循环利用；淡水井6可与地下深水层的淡水连通，再经泵液组件抽取淡水进入灌溉网管，对盐碱地进行灌溉，改善盐碱地土壤，提高灌溉效率；
本发明设置光伏发电系统9可以为装置提供清洁能源，降低运行成本，有利于环保和可持续发展。
进一步优化方案，排盐暗管网3包括：
暗管网本体31，暗管网本体31的外壁上开设有若干进水孔32；
螺纹槽33，螺纹槽33开设在暗管网本体31的内壁上；
渗透膜34，渗透膜34固定套设在暗管网本体31的外壁上；
防护过滤网35，防护过滤网35套设在渗透膜34的外壁上
其中，暗管网本体31一端通过流量控制机构与竖井1连通；
如此设置，通过在暗管网本体31的外壁上开设的若干进水孔32，能够增加排水的入口，从而有助于提高排水效率；通过开设螺纹槽33在暗管网本体31的内壁上，可以增加水体的扰动，使得排入的含盐污水在流动过程中不断改变方向和速度，进而促进含盐污水在暗管网本体31内的湍流流动，从而加快排水流速；
通过渗透膜34和防护过滤网35的组合使用可以起到双层过滤的效果，既可以通过防护过滤网35进行初步的过滤，又能通过渗透膜34进行二次过滤，从而大大增加了过滤效果，可以防止土壤等杂质进入暗管网本体31，从而延长了暗管网本体31的使用寿命；同时通过防护过滤网35增加了排盐暗管网3的整体结构强度，进一步提高其使用寿命。
进一步优化方案，控制系统包括设备箱10，设备箱10设与竖井1一侧；设备箱10的顶部安装有光伏发电系统9；
设备箱10内安装有蓄电池11、控制器12、无线传输模块13；光伏发电系统9通过逆变器与蓄电池11电性连接；蓄电池11、无线传输模块13、监测设备、流量控制机构、排水组件、泵液组件均与控制器12电性连接；
如此设置，通过光伏发电系统9为蓄电池11充电，通过控制器12实现装置的自动化运行，通过无线传输模块13可以监测排水流量与水质信息，并实时上传和远程自动控制，提高装置的运行效率和使用便捷性。
进一步优化方案，流量控制机构包括第一管道14，第一管道14一端与暗管网本体31固接且连通，另一端伸入至竖井1的内腔底部；
第一管道14靠近竖井1的一端安装有止逆阀15，第一管道14上安装有流量监测计16和第一电磁阀17；流量监测计16和第一电磁阀17均与控制器12电性连接；通过流量监测计16对含盐污水的流量进行监测，通过止逆阀15避免竖井1内的污水倒灌。
进一步优化方案，监测设备包括超声波水位测量仪18和盐度检测仪19；超声波水位测量仪18安装和盐度检测仪19均安装在竖井1的内壁上，并且超声波水位测量仪18和盐度检测仪19均与控制器12电性连接；通过超声波水位测量仪18对竖井1内水位进行实时监测，通过盐度检测仪19对污水含盐度进行检测。
进一步优化方案，排水组件包括第二管道20，第二管道20一端伸入至竖井1内腔底部，另一端与电磁三通阀2连接；第二管道20上安装有第一水泵21，第一水泵21与控制器12电性连接；通过第一水泵21将竖井1内的污水排出。
进一步优化方案，泵液组件包括第三管道22，第三管道22一端伸入至淡水井6内腔底部，另一端与灌溉网管8固接且连通，第三管道22上安装有第二水泵23和第二电磁阀24，第二水泵23和第二电磁阀24均与控制器12电性连接；通过第二水泵23将淡水井6内的淡水抽出进行后续的灌溉操作。
进一步优化方案，暗管网本体31倾斜设置，并且暗管网本体31的低端与第一管道14固接且连通，通过倾斜设置可进一步提高排水效率。
进一步优化方案，设备箱10的一侧安装有风力发电设备25，风力发电设备25通过逆变器与蓄电池11电性连接；通过设置风力发电设备25可以进一步的为装置提供清洁能源，降低运行成本。
进一步优化方案，灌溉网管8的顶部安装有若干喷淋头26，提高喷淋灌溉效率。
进一步优化方案，本发明提供的一种盐碱地集排水装置还包括聚乙烯防渗塑膜27，聚乙烯防渗塑膜27垂直铺设在竖井1、排盐暗管网3、灌溉网管8的外侧土层中，提高地块防渗效果，进而提升盐碱地改良效果。
进一步优化方案，淡水井6上安装有提升管，提升管上安装有与控制器12电性连接的提升泵，提升管与淡水井6连通，提升管底部与地下深水层的淡水连通，用于将地下淡水取出进行后续灌溉操作。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种盐碱地集排水装置，其特征在于，包括：
竖井(1)，所述竖井(1)内安装有监测设备，所述监测设备用于检测水质盐度和水位信息；
排盐暗管网(3)，所述排盐暗管网(3)通过流量控制机构与所述竖井(1)连通；
排水组件，所述排水组件一端与所述竖井(1)连通，另一端通过电磁三通阀(2)安装有回水管(4)和排污管(5)；所述回水管(4)上安装有盐水淡化半透膜过滤系统(7)；
淡水井(6)，所述淡水井(6)与所述回水管(4)连通；所述淡水井(6)上安装有泵液组件，所述泵液组件连通有灌溉网管(8)；
控制系统，所述监测设备、所述流量控制机构、所述排水组件、所述泵液组件、所述电磁三通阀(2)均与所述控制系统电性连接；
光伏发电系统(9)，所述光伏发电系统(9)与所述控制系统电性连接。
2.根据权利要求1所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述排盐暗管网(3)包括：
暗管网本体(31)，所述暗管网本体(31)的外壁上开设有若干进水孔(32)；
螺纹槽(33)，所述螺纹槽(33)开设在所述暗管网本体(31)的内壁上；
渗透膜(34)，所述渗透膜(34)固定套设在所述暗管网本体(31)的外壁上；
防护过滤网(35)，所述防护过滤网(35)套设在所述渗透膜(34)的外壁上
其中，所述暗管网本体(31)一端通过所述流量控制机构与所述竖井(1)连通。
3.根据权利要求2所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述控制系统包括设备箱(10)，所述设备箱(10)设与所述竖井(1)一侧；所述设备箱(10)的顶部安装有所述光伏发电系统(9)；
所述设备箱(10)内安装有蓄电池(11)、控制器(12)、无线传输模块(13)；所述光伏发电系统(9)通过逆变器与所述蓄电池(11)电性连接；所述蓄电池(11)、所述无线传输模块(13)、所述监测设备、所述流量控制机构、所述排水组件、所述泵液组件均与所述控制器(12)电性连接。
4.根据权利要求3所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述流量控制机构包括第一管道(14)，所述第一管道(14)一端与所述暗管网本体(31)固接且连通，另一端伸入至所述竖井(1)的内腔底部；
所述第一管道(14)靠近所述竖井(1)的一端安装有止逆阀(15)，所述第一管道(14)上安装有流量监测计(16)和第一电磁阀(17)；所述流量监测计(16)和所述第一电磁阀(17)均与所述控制器(12)电性连接。
5.根据权利要求3所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述监测设备包括超声波水位测量仪(18)和盐度检测仪(19)；所述超声波水位测量仪(18)安装和所述盐度检测仪(19)均安装在所述竖井(1)的内壁上，并且所述超声波水位测量仪(18)和所述盐度检测仪(19)均与所述控制器(12)电性连接。
6.根据权利要求3所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述排水组件包括第二管道(20)，所述第二管道(20)一端伸入至所述竖井(1)内腔底部，另一端与所述电磁三通阀(2)连接；所述第二管道(20)上安装有第一水泵(21)，所述第一水泵(21)与所述控制器(12)电性连接。
7.根据权利要求3所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述泵液组件包括第三管道(22)，所述第三管道(22)一端伸入至所述淡水井(6)内腔底部，另一端与所述灌溉网管(8)固接且连通，所述第三管道(22)上安装有第二水泵(23)和第二电磁阀(24)，所述第二水泵(23)和第二电磁阀(24)均与所述控制器(12)电性连接。
8.根据权利要求4所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述暗管网本体(31)倾斜设置，并且所述暗管网本体(31)的低端与所述第一管道(14)固接且连通。
9.根据权利要求3所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述设备箱(10)的一侧安装有风力发电设备(25)，所述风力发电设备(25)通过逆变器与所述蓄电池(11)电性连接。
10.根据权利要求1所述的盐碱地集排水装置，其特征在于：所述灌溉网管(8)的顶部安装有若干喷淋头(26)。
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