[发明专利]一种模拟河道冲刷作用下底泥污染释放的试验方法有效
申请号: | 202110474456.1 | 申请日: | 2021-04-29 |
公开(公告)号: | CN113324730B | 公开(公告)日: | 2022-03-22 |
发明(设计)人: | 董智超;刘丹忠;侯晋芳;刘爱民;徐宾宾 | 申请(专利权)人: | 中交天津港湾工程研究院有限公司;中交第一航务工程局有限公司;天津港湾工程质量检测中心有限公司;长江武汉航道工程局 |
主分类号: | G01M10/00 | 分类号: | G01M10/00;G01N33/24;G01N33/18 |
代理公司: | 天津创智睿诚知识产权代理有限公司 12251 | 代理人: | 孙秋媛 |
地址: | 300222 天*** | 国省代码: | 天津;12 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 模拟 河道 冲刷 作用 泥污 释放 试验 方法 | ||
1.一种模拟河道冲刷作用下底泥污染物释放的试验方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:准备试验装置,其中,所述试验装置包括调平底座、试验水槽、用于调节底泥厚度的储泥机构、用于模拟河道冲刷的造流机构和用于测量流量的流量计;
所述试验水槽安装在调平底座上,所述试验水槽由造流段、试验段和两段圆弧段围合而成,所述造流段与试验段平行设置,造流段与试验段的两端分别与两个圆弧段连接而组成长圆形水槽,在造流的内壁上形成有一内凹的造流槽,在试验段的底部中间开设有一试验口,所述造流段的宽度小于试验段的宽度,所述试验段的外壁上开设有多个取样口,所述取样口上连接有取样管,并在取样管上安装有止水夹;
所述调平底座的底部安装有支脚,用于调节底座的水平位置;
所述储泥机构安装在试验水槽的底部,所述储泥机构包括储泥盒、卷帘机、挡水板、调节底板和支撑杆,所述储泥盒安装在试验口的正下方,所述卷帘机安装在调平底座的顶部,且该卷帘机位于试验口的左边缘,所述挡水板缠绕在卷帘机内并受卷帘机驱动,在卷帘机的驱动下挡水板的活动端在伸出状态下伸入至试验水槽的试验口内以封闭试验水槽底部,所述调节底板的底部安装有支撑杆,所述调节底板安装在储泥盒内并通过支撑杆固定调节底板在储泥盒内的位置,以调节试验的底泥厚度;
所述造流机构包括变速马达和造流桨,所述造流桨安装在造流槽内,所述变速马达安装在调平底座上,变速马达的输出轴与造流桨的底部连接以驱动造流桨转动而在造流段内模拟水流;
所述流量计安装在试验段的上方;
步骤2:根据试验需要预设及试验水槽内的水深及流速U,并根据流速计算出在试验水槽内的流量Q,根据如下公式计算:
Q=U×A (1);
A=w×h (2);
其中,A为试验水槽的断面面积,h为试验水槽内的水深,w为试验段的宽度;
步骤3:根据预设的底泥厚度,将底泥按步骤1的预设厚度铺设在储泥盒内,并调整调节底板使底泥的表面与试验水槽的底部齐平,而后控制卷帘机使挡水板覆盖在底泥的上表面;
步骤4:向试验水槽内加入步骤1中预设的水深,启动变速马达驱动造流桨运行,在造流槽内造流,而后打开流量计测量水流量,而后调节变速马达的速率使流量达到所需的流量并保持流速不变;
步骤5:待试验水槽内的水流恒定后,卷帘机驱动挡水板收缩,使底泥表面露出;
步骤6:每隔1-2分钟,分别打开取样口对试验水槽内的水体分层取样;
步骤7:从步骤5中获取的水样分别采用水质分析仪测定水中的化学需氧量、总磷、总氮、氨氮和重金属;
步骤8:根据试验需要,调节底泥厚度、水深或试验水槽内的流速,重复所述步骤1-6,分别测定出模拟的不同动力条件下底泥污染物浓度的变化和垂向分布特征。
2.根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于:所述造流段和试验段的长度为1.5m,所述造流段的宽度为10cm,试验段的宽度为40cm,所述圆弧段的宽度由造流段至试验段逐渐变宽。
3.根据权利要求2所述的试验方法,其特征在于:所述试验水槽的高度为1.2m,总长度为1.5m。
4.根据权利要求3所述的试验方法,其特征在于:所述试验水槽包括外壁、内壁和底板,所述试验口设置在底板上,靠近试验口的一侧边缘中部形成有一插口,以使伸出的挡水板活动端伸入该插口内,所述试验的尺寸为40cm*40cm,所述底板的厚度为5mm,所述插口的厚度为5mm,长度为40cm。
5.根据权利要求4所述的试验方法,其特征在于:所述储泥盒为一长方体,所述储泥盒的长度为40cm、宽度为40cm,高度为60cm,储泥盒的壁厚1cm。
6.根据权利要求5所述的试验方法,其特征在于:所述储泥盒的内壁上形成有多个与支撑杆相配合的限位孔,所述调节底板的底部形成有凹槽,所述支撑杆安装在该凹槽内,并对应安装在限位孔内以调节调节底板在储泥盒内的位置。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中交天津港湾工程研究院有限公司;中交第一航务工程局有限公司;天津港湾工程质量检测中心有限公司;长江武汉航道工程局,未经中交天津港湾工程研究院有限公司;中交第一航务工程局有限公司;天津港湾工程质量检测中心有限公司;长江武汉航道工程局许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110474456.1/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。