CN213022437U - 一种原水管道生物膜富集取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种原水管道生物膜富集取样装置，属于生物膜富集取样装置技术领域，包括取样装置、过滤装置和闸阀，取样装置一端设置有过滤装置，另一端与闸阀相连，过滤装置另一端设置有闸阀，取样装置包括至少一个取样管，取样管上设置有泄水阀，泄水阀一端设置有泄水管。本实用新型可根据实际研究需要进行灵活搭配，操作简单，使用者可以通过简单装配对原水输送管生物膜进行富集和取样，结构简单，效果明显。

Description

一种原水管道生物膜富集取样装置

技术领域

本实用新型涉及生物膜富集取样装置，尤其涉及一种原水管道生物膜富集取样装置。

背景技术

在城镇供水系统当中，负责将水源输送至净水厂的过程称之为原水输送，而原水输送管道则是整个供水系统中的重要组成部分。近年来随着我国城市经济的迅速发展，生态环境恶化尤其是水质污染现象日趋严峻。目前，我国的河流、湖泊和地下水等常规饮用水源地的水质成分逐渐趋于复杂，饮用水处理难度增大。因此，为保证饮用水安全，越来越多的城市选择通过长距离原水输送的方式，将水质优良的湖库作为饮用水水源地。

在原水管道输送过程中，大口径、长距离的原水管道成为一个大型“反应器”，原水中各组分在输送过程中发生复杂转化。原水输送管道内壁阴暗潮湿的环境，为天然生物膜的形成提供了适宜的生长条件，而管壁生物膜的微生物作用被认为是导致管道中水质变化的主要原因：管壁微生物会从水体中吸收营养物质来满足自身代谢繁殖的营养需求，一定程度上实现了水体的净化；与此同时，管道生物膜由于水力冲刷或者老化脱落进入水体，则会引起水质恶化，也极大增加了自来水厂的处理难度，提高了水处理成本。综上所述，探明原水长距离输送过程中微生物群落的组成、时空分布及其对原水水质的影响规律，对保障原水长距离输送过程中水质稳定性与安全性具有重要实践意义。

目前，针对供水系统中管道内壁生物膜的研究主要集中在小口径输配水管网以及实验室小试模拟管网中，而基于大口径原水输送管的管道生物膜研究较少。目前针对实际管道生物膜取样主要集中于对管道的截断取样或者外接旁通管取样，前者在原水输送管中操作困难且投入昂贵，后者生物富集量低且难以进行对比研究。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出一种原水管道生物膜富集取样装置，可根据实际研究需要进行灵活搭配，操作简单，使用者可以通过简单装配对原水输送管生物膜进行富集和取样，结构简单，效果明显。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：本实用新型提供一种原水管道生物膜富集取样装置，包括取样装置、过滤装置和闸阀，所述取样装置一端设置有过滤装置，另一端与闸阀相连，所述过滤装置另一端设置有闸阀，所述取样装置包括至少一个取样管，所述取样管上设置有泄水阀，所述泄水阀一端设置有泄水管。

优选地，还包括连接装置，所述连接装置设置于过滤装置与闸阀之间，所述连接装置用于连接取样管和闸阀。

优选地，所述连接装置为连接管，所述连接管与取样管之间采用卡箍连接，所述连接管与取样管上设置有与卡箍匹配的卡槽。

优选地，所述连接管与闸阀之间采用卡箍连接；或，所述连接管与闸阀之间采用法兰连接。

优选地，所述取样管与取样管之间采用卡箍连接。

优选地，所述取样管中设置有六处安装卡槽，所述安装卡槽用于安装微生物附着板。

优选地，所述过滤装置包括过滤板，所述过滤板用于过滤原水中的大颗粒杂质。

优选地，所述泄水阀设置于取样管底部，用于排空取样管中的水。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型占用空间小，结构简单，便于安装和拆卸，可重复性强，有效解决了大口径原水输送管生

物膜取样问题，避免了对实际管道截取等方式造成了人力、物力和财力的浪费，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的爆炸图；

图3为实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型进行更为详细的描述，需要说明的是，以下参照附图对本实用新型进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种原水管道生物膜富集取样装置，包括取样装置1、过滤装置2和闸阀3，闸阀3的作用是控制取样装置1内的水流状态，并用于与实际原水管道连接，取样装置1一端设置有过滤装置2，另一端与闸阀3相连，过滤装置2另一端设置有闸阀3，过滤装置2安装在进水端闸阀3和取样装置1之间，取样装置1包括至少一个取样管104，使用者可以根据实际情况选择一个或多个取样管104，取样管104在实际应用过程中可以独立安装也可以串联安装，取样管104上设置有泄水阀101，泄水阀101一端设置有泄水管102，在一具体实施例中，泄水阀101和泄水管102之间采用螺纹连接。

还包括连接装置4，连接装置4设置于过滤装置2与闸阀3之间，连接装置4用于连接取样管104和闸阀3。

在一具体实施例中，连接装置4为连接管401，连接管401与取样管104之间采用卡箍403连接，连接管401与取样管104上设置有与卡箍403匹配的卡槽402。

为了拆装方便，连接管401与闸阀之3间采用卡箍403连接；或，连接管401与闸阀3之间采用法兰连接。

为了拆装方便，取样管104与取样管104之间采用卡箍403连接。

在一具体实施例中，取样管104中设置有六处安装卡槽103，安装卡槽103用于安装微生物附着板，使用者可根据实际研究需要插入不同材质微生物附着板，用以研究原水管道微生物在不同材质管壁上的生长情况，如水泥砂浆板、PVC板或环氧防腐钢板等。

过滤装置2包括过滤板201，过滤板201用于过滤原水中的大颗粒杂质，有效防止原水输送过程中大颗粒杂质对取样管104的损坏。

泄水阀101设置于取样管104底部，用于排空取样管104中的水。

在一具体实施例中，连接管401和取样管104材质均为不锈钢，选用的公称直径为DN200。取样管104和取样管内安装卡槽103材质为不锈钢，卡槽间隙为5-10mm。

过滤板201材质为不锈钢，过滤孔直径为5-8mm，板厚度为2mm。

泄水管102材质为不锈钢，选用的公称直径为DN20。

卡箍403材质为不锈钢。

本实用新型并联安装于实际原水输送管上，通常安装于原水输送管桥管上，其中进水端与桥管排气阀连接管或者桥管相连，出水端与原水输水管桥管相连。

实施例一：

本实用新型在使用时与原水输送管的桥管5并联，在桥管排气阀6连接管上增设一个法兰三通，与本取样装置进水端闸阀3相连，出水端与桥管5相连。当需要研究原水管道微生物在水泥砂浆内衬管内壁生长情况时，取样装置1中只需一个取样管104，在取样管104中插入三块水泥砂浆生物膜采集板，将取样管104连接于装置中，并在取样管104前端插入过滤板201，通过卡箍403固定。取样装置运行时，打开闸阀3，保证装置与原管道水质状况相同的水流通过。通过本装置进行生物膜样品采集时，需先关闭进水端和出水端闸阀3，保证取样管104中无水流流动；再打开泄水阀101，将取样管104中的水排空后打开卡箍403，将取样管104中的取样板取出，用于后续生物膜的样品的检查和分析。当需要进一步取样时，可将新的生物膜取样板插入取样管104卡槽中，将取样管104安装回装置中，打开闸阀3，关闭泄水阀(101)，开始新一轮生物膜富集和取样工作。

本原水管道生物膜富集取样装置，并联安装于实际原水管道上，确保装置中的水流是指与实际管网中的水质相同，保证富集的生物膜具有代表性和准确性；同时，在生物膜取样过程中不影响实际管道运行；而且，本原水管道生物膜富集取样装置可通过简单拆卸和安装，实现生物膜的多次取样。

实施例二：

当需要研究原水管道微生物在水泥砂浆内衬管和PVC管上的生长情况时，取样装置1中需要两个取样管104，在第一个取样管104中插入水泥砂浆生物膜采集板，在第二个取样管104中插入PVC生物膜采集板，将两个取样管104通过卡箍串联连接于装置中，并在第一个取样管104前端插入过滤板201，通过卡箍403固定。取样装置运行时，打开闸阀3，保证装置与原管道水质状况相同的水流通过，确保生物膜样品具有代表性；与此同时，取样装置1运行不影响实际原水管道正常输水。通过本装置进行生物膜样品采集时，需先关闭进水端和出水端闸阀3，保证取样管104中无水流流动；再打开泄水阀101，将取样管104中的水排空后打开卡箍403，将两个取样管104中的取样板取出，用于后续生物膜的样品的检查和分析。

本原水管道生物膜富集取样装置利用外插取样板的方式，可根据实际研究需要更换不同材质的取样板进行微生物富集；同时，通过增设取样板，增大了与水体的接触面积，保证取样板上较高的微生物富集量。

本原水管道生物膜富集取样装置占地空间小，结构简单，便于安装和拆卸，可重复性强，有效解决了大口径原水输送管生物膜取样问题，避免了对实际管道截取等方式造成了人力、物力和财力的浪费，具有广泛的应用前景。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：包括取样装置、过滤装置和闸阀，所述取样装置一端设置有过滤装置，另一端与闸阀相连，所述过滤装置另一端设置有闸阀，所述取样装置包括至少一个取样管，所述取样管上设置有泄水阀，所述泄水阀一端设置有泄水管。

2.根据权利要求1所述的一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：还包括连接装置，所述连接装置设置于过滤装置与闸阀之间，所述连接装置用于连接取样管和闸阀。

3.根据权利要求2所述的一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：所述连接装置为连接管，所述连接管与取样管之间采用卡箍连接，所述连接管与取样管上设置有与卡箍匹配的卡槽。

4.根据权利要求3所述的一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：所述连接管与闸阀之间采用卡箍连接；或，所述连接管与闸阀之间采用法兰连接。

5.根据权利要求1所述的一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：所述取样管与取样管之间采用卡箍连接。

6.根据权利要求3所述的一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：所述取样管中设置有六处安装卡槽，所述安装卡槽用于安装微生物附着板。

7.根据权利要求1所述的一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：所述过滤装置包括过滤板，所述过滤板用于过滤原水中的大颗粒杂质。

8.根据权利要求1所述的一种原水管道生物膜富集取样装置，其特征在于：所述泄水阀设置于取样管底部，用于排空取样管中的水。

Images