一种咸水溢流补给装置及具有该装置的模拟实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种咸水溢流补给装置及具有该装置的模拟实验装置，咸水溢流补给装置设置在用于模拟吹填陆域地下淡水的实验槽体的外侧，包括：升降装置、分流盒和用于将被稀释的咸水含盐率调节至指定值的咸水处理箱，所述升降装置与所述分流盒连接；所述分流盒的两端分别与所述咸水处理箱和所述槽体连接并连通，本实用新型专利技术保证咸水体的含盐率的稳定，进而实现模拟环境的真实，获得真实准确的实验结果，同时实现水资源的循环利用。

A saltwater overflow recharge device and a simulation experimental device with the device

The utility model relates to a saltwater overflow recharge device and a simulation experimental device with the device. The saltwater overflow recharge device is arranged on the outer side of the experimental trough used to simulate the underground freshwater in the dredged filling land area. The device comprises a lifting device, a shunting box and a saltwater treatment tank used to adjust the salt content of diluted saltwater to a specified value. The lifting device is connected with the shunting box. The two ends of the shunt box are connected and connected with the saline water treatment tank and the tank respectively. The utility model ensures the stability of salt content in the saline water body, realizes the reality of the simulated environment, obtains real and accurate experimental results, and realizes the recycling of water resources.

【技术实现步骤摘要】
一种咸水溢流补给装置及具有该装置的模拟实验装置
本技术涉及淡水资源研究领域，尤其涉及一种咸水溢流补给装置及具有该装置的模拟实验装置。
技术介绍
吹填陆域形成的地下淡水是珊瑚岛礁上重要的淡水资源，它对于满足人们的日常生活需要及维持岛礁生态涵养起着至关重要的作用。以往的理论与经验表明，大部分海岛地下水漂浮于咸水之上,中央厚，边缘薄、宛如透镜体，由于咸淡水的密度差异形成了海岛独特的地下淡水资源，也称淡水透镜体。形成淡水透镜体的两个必备要素：1、来源：大气降水；2、岛的地质地貌结构：主要出现在地势低洼的碳酸盐岛上，岛上松散的砂砾不整合地堆积在古卡斯特化石灰岩珊瑚礁上，且上面的灰岩成岩年代晚，其空隙、溶洞发育不充分，渗透性差海水不易渗入，雨水却容易保留，形成淡水透镜体。在现有研究技术中，对陆域吹填形成的地下淡水多局限于数学模型及数值模拟，物理模型的研究常缺乏完整性及时效性，目前常见野外人工降雨试验，及室内的土柱溶滤试验等，而这些试验都难以将岛屿地下淡水形成的物理过程进行整体重现，从而难以对岛屿地下淡水形成发育因素进行全面分析。现有技术中都没有考虑到实验槽体内咸水被稀释的问题，然而真实的自然环境中海水的含盐率保持着稳定的数值，少量的降雨并不会影响真实海水环境的含盐率。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种咸水溢流补给装置及具有该装置的模拟实验装置，以解决上述技术问题的至少一种。一方面，本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种咸水溢流补给装置，设置在用于模拟吹填陆域地下淡水的实验槽体的外侧，包括：升降装置、分流盒和用于将被稀释的咸水含盐率调节至指定值的咸水处理箱，升降装置与分流盒连接；分流盒的两端分别与咸水处理箱和槽体连接并连通；分流盒中设有将其内部分隔形成第一空间和第二空间的第一分隔板，槽体上设有溢流口，咸水处理箱设有第三空间和第五空间，第一空间分别通过管道与槽体上的溢流口和第五空间连接并连通,第二空间分别通过管道与咸水体的底部和第三空间连接并连通并将咸水体内被稀释的咸水体转入到第三空间中进行处理得到新处理的咸水；第三空间和第五空间连通并将新处理的咸水输入至第五空间中与溢流出的咸水混合,并将混合后的咸水经第一空间输入至咸水体中采用上述方案的有益效果是：实验过程中往槽体内注入咸水形成咸水体，升降装置用于调节分流盒的高度，可根据实验的需要调整分流盒的高度，分流盒的高度低于设定的咸水体溢流高度，利用虹吸原理将溢流咸水溢流至分流盒进而流入咸水处理箱中；在观测和监测到咸水体被稀释之后，被稀释的咸水体中的咸水通过分流盒最后进入咸水处理箱，经过咸水处理箱的调节获得指定含盐率的咸水，再补给至咸水体中保证咸水体的含盐率的稳定。分流盒被第一分隔板分隔成第一空间和第二空间，当槽体内的咸水体水平面超过设定高度时，从槽体的溢流口流出进入第一空间，再输入至咸水处理箱的第五空间；当观测到淡水渗入咸水体并稀释咸水体之后，通过流入口将咸水体被稀释的咸水抽入第二空间，然后输入至咸水处理箱的第三空间，咸水处理箱对咸水的含盐率进行处理调整；处理至指定含盐率的咸水输入至第五空间与溢流出的咸水混合，混合后的咸水经第一空间供应至咸水体；保证咸水体的含盐率的稳定，进而实现模拟环境的真实，获得真实准确的实验结果。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，第三空间与第五空间的连接处设有将第三空间与第五空间连通或分隔的第二阀门，第三空间内水平设置有过滤膜装置，过滤膜装置和第二阀门之间形成第四空间，第四空间内侧壁设有储盐箱，储盐箱上设有将其打开的第一阀门。采用上述进一步方案的有益效果是：咸水处理箱的第三空间收集的是被稀释的咸水，咸水经过滤膜装置净化后进入第四空间，第四空间设有储盐箱，用于调节咸水的含盐率至指定值，当第四空间的调节完成后，第二阀门打开，指定含盐率的咸水进入第五空间，可以补充咸水体咸水，实现水资源的循环。进一步，第一空间与第五空间的连接管道上设有水泵和双向阀，第二空间与咸水体的底部的连接管道上设有水泵和单向阀。采用上述进一步方案的有益效果是：第一空间与第五空间的连接管道上设有水泵和双向阀，可以实现溢流咸水和补充咸水，当咸水体内咸水没有被稀释，在模拟实验过程中，淡水驱替咸水，咸水体内的咸水逐渐增多，超过指定咸水体水平面高度之后，经溢流口流出，最后进入咸水处理箱，当观测到咸水体被稀释了之后，将被稀释咸水抽出，再将咸水处理箱的指定含盐率的咸水第一空间和溢流口补充至咸水体，实现水资源的循环利用。进一步，第一阀门和第二阀门通过控制器控制开关。采用上述进一步方案的有益效果是：通过控制器控制第一阀门和第二阀门的开关，当第四空间内充满水时，打开第一阀门，放出储盐箱内的定量的盐，实现经过计算第四空间的大小，储盐箱内的盐量可以使得第四空间的咸水含盐率达到指定值，含盐率达标后，控制打开第二阀门，使达到指定含盐率的咸水进入第五空间。进一步，还包括检测系统，检测系统包括若干个探头，若干个探头均设置于槽体内。采用上述进一步方案的有益效果是：检测系统用于检测槽体系统各处的含盐率，对模拟实验进行检测，同时直观获得地下淡水的情况，可以利用实验测量的地下淡水含盐率剖面图推算实际岛礁或吹填陆域的淡水透镜体厚度和地下盐分布。进一步，检测系统还包括设置于第四空间内的探头，控制器与检测系统连接。采用上述进一步方案的有益效果是：探头检测第四空间的含盐率达到指定值后，控制器打开第二阀门。进一步，升降装置包括升降板、升降杆和紧固螺钉，升降板与分流盒连接；升降板通过紧固螺钉与升降杆固定或松开。采用上述进一步方案的有益效果是：升降装置包括升降板、升降杆和紧固螺钉，升降板上设有分流盒，升降板通过紧固螺钉与升降杆连接，拧松紧固螺钉，上下调节升降板的高度可以调节分流盒的高度，高度调节完成之后将紧固螺钉拧紧，实现升降板的固定。另一方面，本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种模拟实验装置，用于吹填陆域地下淡水的模拟实验，包括上述一种咸水溢流补给装置。采用上述技术方案的有益效果是：本技术方案具有上述一种咸水溢流补给装置的全部有益效果，在此就不再赘述。附图说明图1为本技术一种咸水溢流补给装置及具有该装置的模拟实验装置示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：11、槽体，13、咸水体，4、升降装置，5、分流盒，51、第一分隔板，52、第一空间，53、第二空间，6、咸水处理箱，61、第三空间，62、第四空间，63、第五空间，64、过滤膜装置，65、第二分隔板，66、储盐箱66。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。实施例1：如图1所示，一种咸水溢流补给装置，设置在用于模拟吹填陆域地下淡水的实验槽体11的外侧，包括：升降装置4、分流盒5和用于将被稀释的咸水含盐率调节至指定值的咸水处理箱6，升降装置4与分流盒5连接；分流盒5的两端分别与咸水处理箱6和槽体11连接并连通。升降装置4用于调节分流盒5的高度，可根据实验的需要调整分流盒5的高度，分流盒5的高度低于设定的咸水体13溢流高度，利用虹吸原理将溢流咸水溢流至分流盒5进而流入咸水处理箱6中；在观测和监测到咸水体1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种咸水溢流补给装置，设置在用于模拟吹填陆域地下淡水的实验槽体的外侧，其特征在于，包括：升降装置、分流盒和咸水处理箱，所述升降装置与所述分流盒连接；所述分流盒的两端分别与所述咸水处理箱和所述槽体连接并连通；所述槽体内注入咸水形成咸水体；所述分流盒中设有将其内部分隔形成第一空间和第二空间的第一分隔板，所述槽体上设有溢流口，所述咸水处理箱设有第三空间和第五空间，所述第一空间分别通过管道与所述槽体上的溢流口和所述第五空间连接并连通,所述第二空间分别通过管道与所述咸水体的底部和所述第三空间连接并连通并将所述咸水体内被稀释的咸水体转入到所述第三空间；所述第三空间和第五空间连通并将所述第三空间处理过的咸水输入至所述第五空间中与溢流出的咸水混合,并将混合后的咸水经第一空间输入至所述咸水体中。

【技术特征摘要】
1.一种咸水溢流补给装置，设置在用于模拟吹填陆域地下淡水的实验槽体的外侧，其特征在于，包括：升降装置、分流盒和咸水处理箱，所述升降装置与所述分流盒连接；所述分流盒的两端分别与所述咸水处理箱和所述槽体连接并连通；所述槽体内注入咸水形成咸水体；所述分流盒中设有将其内部分隔形成第一空间和第二空间的第一分隔板，所述槽体上设有溢流口，所述咸水处理箱设有第三空间和第五空间，所述第一空间分别通过管道与所述槽体上的溢流口和所述第五空间连接并连通,所述第二空间分别通过管道与所述咸水体的底部和所述第三空间连接并连通并将所述咸水体内被稀释的咸水体转入到所述第三空间；所述第三空间和第五空间连通并将所述第三空间处理过的咸水输入至所述第五空间中与溢流出的咸水混合,并将混合后的咸水经第一空间输入至所述咸水体中。2.根据权利要求1所述一种咸水溢流补给装置，其特征在于，所述第三空间与所述第五空间的连接处设有将所述第三空间与所述第五空间连通或分隔的第二阀门，所述第三空间内水平设置有过滤膜装置，所述过滤膜装置和所述第二阀门之间形成第四空间，...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩冬梅，
申请(专利权)人：中国科学院地理科学与资源研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11