CN209878405U - 地表水环境监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了地表水环境监测设备，包括分层式采样单元和采样水体蓄存单元，分层式采样单元包括采集管道，采集管道内设有分层采样机构和动力源，分层采样机构具备采集工位和泄水工位，分层采样机构包括若干垂直向相间隔设置的采样室，采集管道上设有采集阀口、及泄水阀口；采样水体蓄存单元包括分层式箱式主体，层体与泄水阀口一一对应连接。本实用新型能实现固定点源的不同深度水体分别采样，并且采样具备流动性，使得水体采样可靠，监测数据全面精确。采集管道的U型主体结构巧妙，与动力源及分层采样机构配合巧妙可靠，满足自动化采样的需求，降低了人工采样的作业强度。各组成配合巧妙，成本得到有效控制，易于实施及推广应用。

Description

地表水环境监测设备

技术领域

本实用新型涉及地表水环境监测设备，属于地表水采样的技术领域。

背景技术

地表水(surface water)，是指陆地表面上动态水和静态水的总称，亦称陆地水，包括各种液态的和固态的水体，主要有河流、湖泊、沼泽、冰川、冰盖等。它是人类生活用水的重要来源之一，也是各国水资源的主要组成部分。

我国点源污染不断加剧，对水资源安全构成了严重的威胁。因此，需要对各点源进行水质监控，获取地表水体的物理、化学和生物学的特征和性质。

地表水样采集是监测的必须手段，为了提高监控有效性，需要进行不同深度的水体采用，而现有技术中的定点采样监测设备结构复杂成本昂贵，很难得到普及，很多点源均是采用人工定期采样，采样作业劳动强度大，且很难实现不同深度的水体采集，无法得到较为全面的监控数据。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统点源地表水采样作业繁琐且监测数据不全面的问题，提出地表水环境监测设备。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

地表水环境监测设备，包括：

分层式采样单元，用于对地表水进行深度相差异地水体采样，

包括采集管道，所述采集管道内设有滑动配接的分层采样机构和用于驱动所述分层采样机构升降作业的动力源，所述分层采样机构具备采集工位和泄水工位，所述分层采样机构包括若干垂直向相间隔设置的采样室，

所述采集管道上设有位于地表水水面以下的与采集工位时所述分层采样机构的采样室一一位置度相匹配的采集阀口、及位于地表水水面以上的与泄水工位时所述分层采样机构的采样室一一位置度相匹配的泄水阀口；

采样水体蓄存单元，包括分层式箱式主体，所述分层式箱式主体的若干层体与所述泄水阀口一一对应连接。

优选地，所述分层采样机构包括若干个相间隔设置的活塞体，任意相邻活塞体之间设有连接支撑体，相邻所述活塞体与所述采集管道的管壁之间形成所述采样室。

优选地，所述采集管道包括具备第一垂直向管路和第二垂直向管路的U型主体，所述分层采样机构滑动配接于所述第一垂直向管路内，

所述动力源包括设置在第一垂直向管路内的位于所述分层采样机构底部的第一驱动活塞、设置在第二垂直向管路内的第二驱动活塞、及用于驱动所述第二驱动活塞升降位移的驱动源。

优选地，所述第一驱动活塞与所述分层采样机构相连接。

优选地，所述驱动源包括与所述第二驱动活塞相连的丝杆、及驱动所述丝杆升降位移的驱动电机。

优选地，所述第一驱动活塞与所述第二驱动活塞均为双活塞体结构。

优选地，所述动力源还包括用于调节所述第一驱动活塞与所述第二驱动活塞之间密闭空间内气压的气压调节机构。

优选地，所述第一垂直向管路的自由端设有弯头部，所述弯头部的端部设有过滤网。

优选地，所述分层式箱式主体的任意层体内设有水质检测机构。

优选地，所述采集阀口的阀门及所述泄水阀口的阀门均为远传式阀门。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1.能实现固定点源的不同深度水体分别采样，并且采样具备流动性，使得水体采样可靠，监测数据全面精确。

2.采集管道的U型主体结构巧妙，与动力源及分层采样机构配合巧妙可靠，满足自动化采样的需求，降低了人工采样的作业强度。

3.各组成配合巧妙，成本得到有效控制，易于实施及推广应用。

附图说明

图1是本实用新型地表水环境监测设备的采集工位结构示意图。

图2是本实用新型地表水环境监测设备的泄水工位结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供地表水环境监测设备。以下结合附图对本实用新型技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。

地表水环境监测设备，如图1和图2所示，包括分层式采样单元和采样水体蓄存单元。

其中，分层式采样单元用于对地表水进行深度相差异地水体采样，其包括采集管道1，采集管道1内设有滑动配接的分层采样机构2和用于驱动分层采样机构2升降作业的动力源 3，分层采样机构2具备采集工位和泄水工位，分层采样机构2包括若干垂直向相间隔设置的采样室4。

采集管道1上设有位于地表水水面以下的与采集工位时分层采样机构2的采样室4一一位置度相匹配的采集阀口5、及位于地表水水面以上的与泄水工位时分层采样机构2的采样室4一一位置度相匹配的泄水阀口6。

采样水体蓄存单元包括分层式箱式主体7，分层式箱式主体7的若干层体与泄水阀口6 一一对应连接。

需要说明的是，采样水体蓄存单元是位于岸边而非悬置在水体上的。

对本案的实现过程及原理进行说明：

进行水体采集时，如图1所示，分层采样机构2处于采集阀口5处，此时打开采集阀口 5的阀门，采样室4进行分层式采样。

采样完毕后，关闭采集阀口5的阀门，动力源3驱动分层采样机构2上升至如图2所示的泄水工位，打开泄水阀口6的阀门，采样室4的采样体分流至各层体中。

再进行泄水阀口6的阀门关闭，动力源3驱动分层采样机构2至采集工位，如此循环可实现各深度的水体动态采集。易于进行点源水体监测。监测数据全面精确。

在一个具体实施例中，分层采样机构2包括若干个相间隔设置的活塞体8，任意相邻活塞体8之间设有连接支撑体9，相邻活塞体8与采集管道1的管壁之间形成采样室4。

通过活塞体8实现采样室4的深度差异隔离，并且通过连接支撑体9能限定采样室4的容积，易于恒定容量的水体采样。

在一个优选实施例中，采集管道1包括具备第一垂直向管路10和第二垂直向管路11的 U型主体，分层采样机构2滑动配接于第一垂直向管路10内，动力源3包括设置在第一垂直向管路11内的位于分层采样机构2底部的第一驱动活塞12、设置在第二垂直向管路内的第二驱动活塞13、及用于驱动第二驱动活塞13升降位移的驱动源14。

具体地说明，通过U型主体的设计，便于驱动源14与分层采样机构2的隔离，防止采集管道1内的水汽对驱动源14产生影响。同时，可以减少驱动源14的架高高度，降低施工难度及成本。

在驱动作业时，通过第二驱动活塞13的位移，气压带动第一驱动活塞12的升降，设计巧妙，易于实现。

而第一驱动活塞12与分层采样机构2相连接，便于位置度精确控制。

在一个具体实施例中，驱动源14包括与第二驱动活塞相连的丝杆、及驱动丝杆升降位移的驱动电机。通过丝杆便于升降驱动。

为了增加密闭性，第一驱动活塞12与第二驱动活塞13均为双活塞体结构。

在一个具体实施例中，动力源3还包括用于调节第一驱动活塞与第二驱动活塞之间密闭空间内气压的气压调节机构15。

该气压调节机构15主要为了控制采集工位及泄水工位的对位准确性，及存在的气密性调节。

在一个具体实施例中，第一垂直向管路10的自由端设有弯头部16，弯头部16的端部设有过滤网17。

弯头部16使得第一垂直向管路10的端部朝下设置，防止尘埃积存，而过滤网17能防止动物误入及枯叶等杂物进入。

在一个优选实施例中，分层式箱式主体7的任意层体内设有水质检测机构，还可以通过远传模块与远程监控中心相通讯连接，提供实时的检测数据。

另外，任意层体设有排水通道，检测后水体可排出。

需要说明的是，采集阀口的阀门及泄水阀口的阀门均为远传式阀门。可以远传控制进行开启或关闭。

通过以上描述可以发现，本实用新型地表水环境监测设备，能实现固定点源的不同深度水体分别采样，并且采样具备流动性，使得水体采样可靠，监测数据全面精确。采集管道的 U型主体结构巧妙，与动力源及分层采样机构配合巧妙可靠，满足自动化采样的需求，降低了人工采样的作业强度。各组成配合巧妙，成本得到有效控制，易于实施及推广应用。

以上对本实用新型的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本实用新型的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本实用新型的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.地表水环境监测设备，其特征在于包括：

分层式采样单元，用于对地表水进行深度相差异地水体采样，

包括采集管道，所述采集管道内设有滑动配接的分层采样机构和用于驱动所述分层采样机构升降作业的动力源，所述分层采样机构具备采集工位和泄水工位，所述分层采样机构包括若干垂直向相间隔设置的采样室，

所述采集管道上设有位于地表水水面以下的与采集工位时所述分层采样机构的采样室一一位置度相匹配的采集阀口、及位于地表水水面以上的与泄水工位时所述分层采样机构的采样室一一位置度相匹配的泄水阀口；

采样水体蓄存单元，包括分层式箱式主体，所述分层式箱式主体的若干层体与所述泄水阀口一一对应连接。

2.根据权利要求1所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述分层采样机构包括若干个相间隔设置的活塞体，任意相邻活塞体之间设有连接支撑体，相邻所述活塞体与所述采集管道的管壁之间形成所述采样室。

3.根据权利要求2所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述采集管道包括具备第一垂直向管路和第二垂直向管路的U型主体，所述分层采样机构滑动配接于所述第一垂直向管路内，

所述动力源包括设置在第一垂直向管路内的位于所述分层采样机构底部的第一驱动活塞、设置在第二垂直向管路内的第二驱动活塞、及用于驱动所述第二驱动活塞升降位移的驱动源。

4.根据权利要求3所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述第一驱动活塞与所述分层采样机构相连接。

5.根据权利要求3所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述驱动源包括与所述第二驱动活塞相连的丝杆、及驱动所述丝杆升降位移的驱动电机。

6.根据权利要求3所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述第一驱动活塞与所述第二驱动活塞均为双活塞体结构。

7.根据权利要求3所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述动力源还包括用于调节所述第一驱动活塞与所述第二驱动活塞之间密闭空间内气压的气压调节机构。

8.根据权利要求3所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述第一垂直向管路的自由端设有弯头部，所述弯头部的端部设有过滤网。

9.根据权利要求1所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述分层式箱式主体的任意层体内设有水质检测机构。

10.根据权利要求1所述地表水环境监测设备，其特征在于：

所述采集阀口的阀门及所述泄水阀口的阀门均为远传式阀门。