CN117890554A - 海水养殖尾水移动式监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于水质监测技术领域，具体公开了一种海水养殖尾水移动式监测装置，包括取水部、存水部和升降装置，取水部包括直管和取水芯，取水芯的外侧壁与直管的内侧壁密封滑动接触，且取水芯无法相对直管旋转。取水芯的侧面开设有多个取水空间，直管的侧壁在不同高度处开设有多个进水口，各个进水口在直管的轴线方向上不重叠，每个进水口在直管的轴线方向上仅与一个取水空间的开口重叠。升降装置控制取水芯沿直管内侧壁上下滑动。本发明能够避免使用水泵，直管内的存水在下次取样时可直接排出，或者在当次取样后在重力作用下直接排走，能够使用一根直管一次性提取不同深度的尾水样品，减少设备投入；每次提取样品体积恒定，无需特别控制。

Description

海水养殖尾水移动式监测装置

技术领域

本发明属于水质监测技术领域，特别涉及一种海水养殖尾水移动式监测装置。

背景技术

海水养殖是一种重要的水产养殖方式，通过利用海水中的养分和资源，使鱼类、贝类、虾蟹等水生动物在海水环境中进行生长和繁殖。在海水养殖过程中，产生大量的尾水，其中含有动物代谢废物、残留饲料和其他污染物，会对水体质量产生影响。为了维持海水养殖系统的稳定运行和保护周围海洋环境，需要对尾水池进行生物或化学处理，期间水体不断流动。同时需要定期监测水质变化情况。

传统的水质检测方法中，通常使用管道和水泵来取水样品。这种方法虽然可以方便地获取样品，但在实际应用中存在一些问题。

首先，传统方法需要使用管道和水泵来提取水样，水泵电耗高，而且噪音大，可能对周围环境和生态系统造成干扰。

其次，传统方法中取水时会产生管道存水，水泵的启动也要求管道内必须充满水，这样一来每次取样前就需要处理大量存水，存水往往是上次取样遗留的污染性尾水，可能造成新的污染，使用不便，增加了处理的复杂性。同时，管道内壁残留的水渍和污染物，会对下次取水样品的性质产生影响，导致取水样品的准确性和可靠性降低。

第三，虽然水体持续流动，但其中悬浮物因密度不同，仍然会产生纵向分布不均的情况，仅通过单一管道取水无法有效反应水质的实际情况，而过多的管道又进一步增加了设备的投入成本。

针对以上问题，需要一种新的水质检测装置来解决传统方法存在的困扰。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种海水养殖尾水移动式监测装置，其采用直管和取水芯配合取水，是一种全新的取水模式，能够避免使用水泵，基本无噪音污染；直管内的存水在下次取样时可直接排出，或者在当次取样后在重力作用下直接排走，避免造成新的污染，无需特别处理，启动时无需保证管道内充满水，降低了操作的复杂性；能够使用一根直管一次性提取不同深度的尾水样品，减少设备投入；每次提取样品体积恒定，无需特别控制。

为了实现上述目的，本发明提供一种海水养殖尾水移动式监测装置，包括取水部、存水部和升降装置，取水部包括直管和取水芯，取水芯的外侧壁与直管的内侧壁密封滑动接触，且取水芯无法相对直管旋转。取水芯的侧面开设有多个取水空间，直管的侧壁在不同高度处开设有多个进水口，各个进水口在直管的轴线方向上不重叠，每个进水口在直管的轴线方向上仅与一个取水空间的开口重叠。升降装置控制取水芯沿直管内侧壁上下滑动。存水部设置于直管的上部，当取水芯到达存水部旁边时，取水芯里的水能够注入存水部。

进一步，取水空间的上方于取水芯上开设有多个洗涤水空间，洗涤水空间的数量与取水空间相同且一一对应，每个洗涤水空间与相对应的取水空间的开口宽度和开口的径向位置均相同。

进一步，洗涤水空间和取水空间之间于取水芯上开设有负压空间，负压空间与直管内壁衔接，在取水芯上升期间，负压空间能够维持负压环境。

进一步，取水芯的下方设置有辅助芯，辅助芯的外侧壁与直管的内侧壁密封滑动接触。辅助芯与取水芯之间无硬性连接。取水芯的负压空间与辅助芯和取水芯之间的间隔空间连通。

进一步，取水芯和辅助芯之间通过软绳连接，取水芯和辅助芯均能够从直管的顶部取出。

进一步，存水部包括多个存水箱，直管上部的侧壁开设有多个注水口和通气口，当取水芯取水结束回到直管的上部时，每个取水空间的底部通过注水口与对应的存水箱连通，顶部通过通气口与外界连通。

进一步，存水部与直管的上部可拆卸安装。

进一步，还包括集装箱和运载集装箱的车体，集装箱内设置有存水部的摆放架。直管能够收纳在集装箱内。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明采用直管和取水芯配合取水，是一种全新的取水模式，能够避免使用水泵，基本无噪音污染；直管内的存水在下次取样时可直接排出，或者在当次取样后在重力作用下直接排走，避免造成新的污染，无需特别处理，启动时无需保证管道内充满水，降低了操作的复杂性；能够使用一根直管一次性提取不同深度的尾水样品，减少设备投入；每次提取样品体积恒定，无需特别控制。

本发明通过设置与取水空间一一对应的洗涤水空间，在取水芯上升过程中，洗涤水空间的水先与直管内壁接触，对直管内壁进行洗涤，使得直管内壁的残留水渍成分接近洗涤水空间的水质情况，同样也接近该洗涤水空间下方的取水空间内的水质情况，从而使得最终获得的尾水样品更接近真实情况。

本发明通过在洗涤水空间和取水空间之间于取水芯上开设有负压空间，负压作用可以及时吸走从洗涤水空间向下渗透的大部分水渍，减少水渍残留，进一步减少尾水样品可能受到的污染，进一步提高尾水样品的真实性。

本发明通过设置辅助芯，当取水芯下降时，推动辅助芯一同下降；当升降装置驱动取水芯向上移动时，取水芯与辅助芯之间的间隔空间体积增大，空间内产生负压，在负压作用下，辅助芯跟随取水芯向上移动。同时，负压通过内部通道传导，从而能够使得取水芯的负压空间产生负压。这种产生负压的方式结构简单，成本低，方便实用。

本发明集取水和检测于一体，可就地进行水质检测，方便转场，实用性强。

附图说明

图1为本发明海水养殖尾水移动式监测装置的示意图；

图2为集装箱内各部分取水状态的示意图；

图3为取水部和存水部的立体图；

图4为图3中A处放大图；

图5为取水部立体图；

图6为图5中B处放大图；

图7为取水部内部结构图；

图8为图7中C处放大图；

图9为取水芯和辅助芯的立体图。

图中：100、取水部；110、直管；111、进水口；112、注水口；113、通气口；120、取水芯；121、取水空间；122、洗涤水空间；123、负压空间；124、内部通道；130、辅助芯；140、软绳；200、存水部；210、存水箱；300、升降装置；310、绳索；320、收绳器；400、集装箱；410、摆放架；420、实验台；430、旋转部；440、夹持部；450、承托架；500、车体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

参照图1至图9，本实施例公开了一种海水养殖尾水移动式监测装置，包括取水部100、存水部200和升降装置300，取水部100包括直管110和取水芯120，取水芯120的外侧壁与直管110的内侧壁密封滑动接触，且取水芯120无法相对直管110旋转。取水芯120的侧面开设有多个取水空间121，直管110的侧壁在不同高度处开设有多个进水口111，各个进水口111在直管110的轴线方向上不重叠，每个进水口111在直管110的轴线方向上仅与一个取水空间121的开口重叠。升降装置300控制取水芯120沿直管110内侧壁上下滑动。存水部200设置于直管110的上部，当取水芯120到达存水部200旁边时，取水芯120里的水能够注入存水部200。升降装置300具有多种成熟的技术方案，本实施例不一一例举。本实施例提供一种优选的升降装置300，包括绳索310和收绳器320，绳索310的两端分别连接收绳器320和取水芯120，取水芯120下降时，收绳器320放出绳索310，取水芯120在重力作用下下降；取水芯120上升时，收绳器320收绳将取水芯120拉上来即可。

在取水时，将直管110伸入水池中，升降装置300将取水芯120下放至最底部，然后将取水芯120缓缓上升至直管110的顶部。在上升途中，当取水芯120途径直管110的各个进水口111时，开口与该进水口111重叠的取水空间121中充满样品，并且随着取水芯120继续向上移动，该取水空间121的开口逐渐被直管110遮挡关闭。在取水芯120到达直管110顶部时，各取水空间121内均存有来自不同深度的尾水样品，样品注入存水部200待检测使用。采用上述技术方案，具有以下有益效果：避免使用水泵，基本无噪音污染；直管110内的存水在下次取样时可直接排出，或者在当次取样后在重力作用下直接排走，无需特别处理，启动时无需保证管道内充满水，降低了操作的复杂性；能够使用一根直管110一次性提取不同深度的尾水样品，减少设备投入；每次提取样品体积恒定，无需特别控制。

作为本实施例进一步的方案：取水空间121的上方于取水芯120上开设有多个洗涤水空间122，洗涤水空间122的数量与取水空间121相同且一一对应，每个洗涤水空间122与相对应的取水空间121的开口宽度和开口的径向位置均相同。采用这种技术方案，每个洗涤水空间122内均能够充满与对应的取水空间121相同深度的水样，在取水芯120上升过程中，洗涤水空间122的水先与直管110内壁接触，对直管110内壁进行洗涤，使得直管110内壁的残留水渍成分接近洗涤水空间122的水质情况，同样也接近该洗涤水空间122下方的取水空间121内的水质情况，从而使得最终获得的尾水样品更接近真实情况。

进一步，洗涤水空间122和取水空间121之间于取水芯120上开设有负压空间123，负压空间123与直管110内壁衔接，在取水芯120上升期间，负压空间123能够维持负压环境。采用这种技术方案，负压作用可以及时吸走从洗涤水空间122向下渗透的大部分水渍，减少水渍残留，进一步减少尾水样品可能受到的污染，进一步提高尾水样品的真实性。

进一步，取水芯120的下方设置有辅助芯130，辅助芯130的外侧壁与直管110的内侧壁密封滑动接触。辅助芯130与取水芯120之间无硬性连接。取水芯120的负压空间123与辅助芯130和取水芯120之间的间隔空间连通。具体而言，可以在取水芯120内设置内部通道124连通两个空间。采用这种技术方案，当取水芯120下降时，推动辅助芯130一同下降；当升降装置300驱动取水芯120向上移动时，取水芯120与辅助芯130之间的间隔空间体积增大，空间内产生负压，在负压作用下，辅助芯130跟随取水芯120向上移动。同时，负压通过内部通道124传导，从而能够使得取水芯120的负压空间123产生负压。这种产生负压的方式结构简单，成本低，方便实用。

进一步，取水芯120和辅助芯130之间通过软绳140连接，取水芯120和辅助芯130均能够从直管110的顶部取出。采用这种技术方案，可以定期将取水芯120和辅助芯130一同取出进行清理。

作为本实施例进一步的方案：存水部200包括多个存水箱210，直管110上部的侧壁开设有多个注水口112和通气口113，当取水芯120取水结束回到直管110的上部时，每个取水空间121的底部通过注水口112与对应的存水箱210连通，顶部通过通气口113与外界连通。优选的，存水部200与直管110的上部可拆卸安装。每次取水结束后，将存水部200取下备用，并更换新的取水部100。

作为本实施例进一步的方案：还包括集装箱400和运载集装箱400的车体500，集装箱400内设置有存水部200的摆放架410，用于摆放已取样和未取样的存水部200。直管110能够收纳在集装箱400内，使用时切换到使用位即可。如图1提供了一种直管110收纳的示例，集装箱400内设置有旋转部430，旋转部430设置有夹持部440，夹持部440能够夹持固定直管110，可松可紧。收纳运输时，夹持部440固定直管110的下部，直管110斜放在集装箱400内，当然还可以设置承托架450，与夹持部440共同固定直管110；取样检测时，直管110旋转至竖直位，夹持部440固定直管110的上部。集装箱400内还可以设置实验台420，供检测水质实验使用。实验台420内可以存放比色卡、水质分析仪、试管等必要的实验器材，整个集装箱400可以作为一个临时的、集取水和检测于一体的移动式实验室。

以上仅对本发明的较佳实施例进行了详细叙述，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种海水养殖尾水移动式监测装置，包括取水部（100）、存水部（200）和升降装置（300），其特征在于：所述取水部（100）包括直管（110）和取水芯（120），所述取水芯（120）的外侧壁与所述直管（110）的内侧壁密封滑动接触，且所述取水芯（120）无法相对所述直管（110）旋转；所述取水芯（120）的侧面开设有多个取水空间（121），所述直管（110）的侧壁在不同高度处开设有多个进水口（111），各个所述进水口（111）在所述直管（110）的轴线方向上不重叠，每个所述进水口（111）在所述直管（110）的轴线方向上仅与一个所述取水空间（121）的开口重叠；所述升降装置（300）控制所述取水芯（120）沿所述直管（110）内侧壁上下滑动；所述存水部（200）设置于所述直管（110）的上部，当所述取水芯（120）到达所述存水部（200）旁边时，所述取水芯（120）里的水能够注入所述存水部（200）。

2.根据权利要求1所述的海水养殖尾水移动式监测装置，其特征在于：所述取水空间（121）的上方于所述取水芯（120）上开设有多个洗涤水空间（122），所述洗涤水空间（122）的数量与所述取水空间（121）相同且一一对应，每个所述洗涤水空间（122）与相对应的所述取水空间（121）的开口宽度和开口的径向位置均相同。

3.根据权利要求2所述的海水养殖尾水移动式监测装置，其特征在于：所述洗涤水空间（122）和所述取水空间（121）之间于所述取水芯（120）上开设有负压空间（123），所述负压空间（123）与所述直管（110）内壁衔接，在所述取水芯（120）上升期间，所述负压空间（123）能够维持负压环境。

4.根据权利要求3所述的海水养殖尾水移动式监测装置，其特征在于：所述取水芯（120）的下方设置有辅助芯（130），所述辅助芯（130）的外侧壁与所述直管（110）的内侧壁密封滑动接触；所述辅助芯（130）与所述取水芯（120）之间无硬性连接；所述取水芯（120）的所述负压空间（123）与所述辅助芯（130）和所述取水芯（120）之间的间隔空间连通。

5.根据权利要求4所述的海水养殖尾水移动式监测装置，其特征在于：所述取水芯（120）和所述辅助芯（130）之间通过软绳（140）连接，所述取水芯（120）和所述辅助芯（130）均能够从所述直管（110）的顶部取出。

6.根据权利要求1所述的海水养殖尾水移动式监测装置，其特征在于：所述存水部（200）包括多个存水箱（210），所述直管（110）上部的侧壁开设有多个注水口（112）和通气口（113），当所述取水芯（120）取水结束回到所述直管（110）的上部时，每个所述取水空间（121）的底部通过所述注水口（112）与对应的所述存水箱（210）连通，顶部通过所述通气口（113）与外界连通。

7.根据权利要求6所述的海水养殖尾水移动式监测装置，其特征在于：所述存水部（200）与所述直管（110）的上部可拆卸安装。

8.根据权利要求7所述的海水养殖尾水移动式监测装置，其特征在于：还包括集装箱（400）和运载所述集装箱（400）的车体（500），所述集装箱（400）内设置有所述存水部（200）的摆放架（410）；所述直管（110）能够收纳在所述集装箱（400）内。