河流入海口气泡抑咸技术的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种河流入海口气泡抑咸技术，属于环保以及水质保障【技术领域】，在河道内铺设若干软管，所述软管沿堤坝的表面和河床的表面延伸，且所述软管的延伸方向与河流的水流方向相垂直，所述软管的两端固定，所有所述软管一端封堵，另一端均连接一进气总管，所述进气总管连接鼓风机，位于所述河床位置的所述软管上设有若干气孔，使用时，所述鼓风机通过气孔吹出的空气形成由河流底部上浮的气泡，加速河道断面分层流的掺混，抑制盐水楔向上游传递。本发明实施方便，操作简单，有效抑制了咸潮上溯，广泛应用于沿海河道中。
【专利说明】河流入海口气泡抑咸技术
【技术领域】
[0001]本发明涉及环保以及水质保障【技术领域】，尤其涉及一种河流入海口气泡抑咸技术。
【背景技术】
[0002]河口区域是盐、淡水混合，径、潮动力相遇的区域，由于密度的差异，水流有明显的分层现象，密度较小的淡水径流位于上层，向下泄，而密度较大的盐水在下层，随涨潮流沿底上溯，其交界面向上游倾斜呈楔状潜入，故称为盐水楔。由于盐水楔的入侵，导致河道上游水厂取水口出现超标准咸水，致使水厂不能取到淡水，影响城市的供水安全。珠江河口近10来年咸潮活动越来越频繁,影响范围愈来愈大,且持续时间愈来愈长,咸潮上溯已构成了港澳及珠三角地区饮水安全中亟待解决的突出问题。2004以来，珠江三角洲地区咸潮上溯直接威胁珠海、澳门、中山、广州、东莞等城市饮水供应安全，受灾人口达到1500多万。为了解决珠江三角洲地区枯季饮用水问题，珠江水利委员会主持实施的一项跨流域调水项目，通过对远在千里之外的珠江上游水库群的调度，实施压咸补淡应急调水，极大的缓解城市供水紧张局面。同时也暴露出一些问题，主要是:当河道内盐度处于强混合状态，压咸效果明显，当河道内盐度处于高度分层型，即盐水楔明显时，由于淡水从表层下泄，调水压咸效果较差。
[0003]因此有必要促使河道内盐度垂向掺混，减弱盐水楔的强度，从而提高压咸效率。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是:提供一种河流入海口气泡抑咸技术，实施方便，操作简单，有效抑制咸潮上溯。
[0005]为解决上述技术问题，本发明的技术方案是:一种河流入海口气泡抑咸技术，在河道内铺设若干软管，所述软管沿堤坝的表面和河床的表面延伸，且所述软管的延伸方向与河流的水流方向相垂直，所述软管的两端固定，所有所述软管一端封堵，另一端均连接一进气总管，所述进气总管连接鼓风机，位于所述河床位置的所述软管上设有若干气孔，使用时，所述鼓风机通过气孔吹出的空气形成由河流底部上浮的气泡，加速河道断面分层流的掺混，抑制盐水楔向上游传递。
[0006]作为一种改进，所述气孔的朝向与水流的流向一致。
[0007]作为进一步的改进，所述进气总管与鼓风机之间设有第一单向阀。
[0008]作为进一步的改进，在河道内位于所述软管的上游设置一淡水引流管，所述淡水弓I流管通过液体泵连接所述进气总管。
[0009]作为进一步的改进，所述液体泵与进气总管之间设有第二单向阀。
[0010]采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是:
[0011](I)由于鼓风机为软管提供空气，使其产生不断产生气泡，加速河道垂向断面的盐度掺混，减弱了盐水楔的强度，从而提高了压咸效率，本方案仅使用鼓风机、软管等易于取材且成本低廉的构件便解决了长期来困扰沿海人们的饮水和盐水楔入侵的问题，并且实施简单，不需要改动河道，在使用后还可以回收利用，降低了投入成本。
[0012](2)由于软管铺设在河道底部，对第三人水事权益(例如船舶通航等)影响较小。
[0013](3)由于气孔的朝向与水流的流向一致，一方面使得吹出的气泡先沿河床表面前行一段距离，再上浮，避免了盐水着床，进一步减弱了盐水楔的强度。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明实施例的结构示意图；
[0015]图2是本发明实施例的原理布置图；
[0016]图中:1、堤坝,2、河床,3、软管,301、气孔,4、进气总管,5、管箍,6、鼓风机,7、第一单向阀，8、淡水引流管，9、液体泵，10、第二单向阀，11、气泡，12、第二检测仪，13、第一检测仪。
[0017]图中箭头方向表示水流方向。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0019]如图1和图2共同所示，一种河流入海口气泡抑咸技术，在河道内铺设若干软管3，软管3通常选择塑料管或者橡胶管，软管3沿堤坝I的表面和河床2的表面延伸，且软管3的延伸方向与河流的水流方向相垂直，软管3的两端固定，固定时，位于拐角处的软管3使用管箍5实现平滑过渡，不可出现直角弯折，以影响气流的顺利输送，在河床2靠近堤坝I处下桩，然后将管箍5固定在木桩上，并且，在河床2表面且位于两管箍5之间的软管3应当相对松弛设置，使得上游冲下来的沙石可以通过，避免沙石堆积，通常，软管3伸出至堤坝I上，所有软管3 —端封堵，另一端均连接一进气总管4，进气总管4连接鼓风机6，位于河床2位置的软管3上设有若干气孔301，使用时，鼓风机6通过气孔301吹出的空气形成由河流底部上浮的气泡11，在气泡11的搅动作用下，加速河道断面分层流的掺混，抑制盐水楔向上游传递。气孔301的朝向与水流的流向一致，使得气泡11吹出时首先沿水流方向前行，将河床2表面的集盐清扫，同时也避免了高密度盐水的着床，增大了搅拌面积，减少了盐水着床死角。
[0020]进气总管4与鼓风机6之间设有第一单向阀7，在河道内位于软管3的上游设置一淡水引流管8，淡水引流管8通过液体泵9连接进气总管4，液体泵9与进气总管4之间设有第二单向阀10，第一单向阀7和第二单向阀10的设置，使得气流和液流只能够沿一个方向流动，避免回流冲击鼓风机6或者液体泵9。设置了鼓风机6鼓风的同时还设置了液体泵9输送淡水，可以淡水冲刷和气泡11搅拌交替使用，不定期改变断面分层位置，更利于上游来流可以将掺混后的咸水带入外海。
[0021]在软管3布置区域的上游设置第一检测仪13，在软管3布置区域的下游设置第二检测仪12，通过第一检测仪13和第二检测仪12检验的盐水浓度对比，及时调整鼓风机6的鼓风风量，或者改变为淡水冲刷，以改变断面分流层的位置。第一检测仪13和第二检测仪12用于取样、检测、比对，是常见的分析仪器，在此不再赘述。
[0022]其工作过程如下:
[0023]首先铺设软管3，取材方便，铺设工程简单，不需要改造河道，降低了工程成本，便于施工，然后再在地面上设置进气总管4，在上游淡水区域铺设淡水引流管8，按照要求设置液体泵9和鼓风机6，通过向软管3中鼓风，软管3上的气孔301中会释放气泡11，气泡11的上浮会加速水体运动，使水体内表层的淡水和底层的盐水得到有效掺混，上游来流可以将掺混后的咸水带入外海，有效抑制咸潮的上溯。第一检测仪13和第二检测仪12检验盐水浓度并对比，调整鼓风机6的鼓风风量，或者停止鼓风，启动液体泵9，改变为淡水冲刷，以改变断面分流层的位置，使得断面分流层形成不稳定状态，更加有利于上游来流可以将掺混后的咸水带入外海。本发明成本低廉，效果显著，在沿海一带的河道中有广泛的使用前景。
[0024]本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.河流入海口气泡抑咸技术，其特征在于:在河道内铺设若干软管，所述软管沿堤坝的表面和河床的表面延伸，且所述软管的延伸方向与河流的水流方向相垂直，所述软管的两端固定，所有所述软管一端封堵，另一端均连接一进气总管，所述进气总管连接鼓风机，位于所述河床位置的所述软管上设有若干气孔，使用时，所述鼓风机通过气孔吹出的空气形成由河流底部上浮的气泡，加速河道断面分层流的掺混，抑制盐水楔向上游传递。
2.如权利要求1所述的河流入海口气泡抑咸技术，其特征在于:所述气孔的朝向与水流的流向一致。
3.如权利要求2所述的河流入海口气泡抑咸技术，其特征在于:所述进气总管与鼓风机之间设有第一单向阀。
4.如权利要求3所述的河流入海口气泡抑咸技术，其特征在于:在河道内位于所述软管的上游设置一淡水引流管，所述淡水引流管通过液体泵连接所述进气总管。
5.如权利要求4所述的河流入海口气泡抑咸技术，其特征在于:所述液体泵与进气总管之间设有第二单向阀。
【文档编号】E02B3/02GK104294793SQ201410604558
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月30日
【发明者】王 华, 陈文龙, 何用, 林俊 申请人:珠江水利委员会珠江水利科学研究院