[实用新型]模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及水库水质咸化和水库供水安全领域，特别是涉及一种模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的装置。

背景技术

随着经济社会的快速发展，滨海地区水资源短缺的问题日益突出，引水工程的实施为解决水资源危机发挥了重大的作用，但同时调蓄水库的咸化问题研究已迫在眉睫。滨海平原水库咸化已成为一个普遍现象，例如天津滨海平原地区建设的蓄淡水库，往往存在水质咸化现象。多数学者对水库水质咸化机理进行了研究，认为滨海水库水质咸化受到盐碱土、浅层地下咸水、气候气象条件、大气沉降、海水入侵、水体温度等因素影响。天津滨海地区浅层地下咸水埋深浅，当水库蓄水水位低于地下水位时，地下水将会通过土壤孔隙与上覆库内水体相连，加剧水库咸化。水库不同位置地下咸水与水库水体交换过程中，盐分的归宿不同：接近水库入口处的沉积物能将盐分截留下来，而出水口沉积物却将盐分释放转移到水体。

关于滨海地区水库水质咸化及其影响因素，不少学者进行了室内试验研究。这些因素的影响可以通过室内土柱试验完成，但多数土柱试验是关注单因素对水质咸化垂直分布的影响，对于涉及底质盐分释放、浅层地下咸水、外调水与水库水混合作用对水库咸化的影响，以及水库水体咸化垂直变化规律研究很少，缺乏合理的试验研究方法和装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的装置。

本实用新型的技术方案概述如下：

一种模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的装置，包括土柱3，在土柱3上部的侧壁上设置有进水口2，与进水口2相对的位置设置有泄水口6，进水口2通过管路与水库水或外调水供水容器1连接，泄水口6通过管路与溢出水集水容器7连接；土柱3的底部设置有地下咸水进水口9，地下咸水进水口9通过管路与地下咸水定水头供水容器10连接，在土柱3的侧壁上设置有1纵列4-10个取样口8。

本实用新型的优点：本实用新型可以模拟不同影响因素，如浅层地下咸水、底质盐分释放、外调水与水库水混合作用、风的扰动等影响下滨海水库水质咸化垂直变化规律，也可以改变柱内蓄水水质、咸水水位埋深等不同试验条件研究地下咸水上移的水文地球化学作用以及咸淡水界面上移规律的试验装置及方法。

附图说明

图1为本发明的滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的装置示意图。

图2为本发明的滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的装置使用示意图。

图3为咸水水位和水库水水位相同的情况库水含盐量垂直分布特征。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

一种模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的装置，包括土柱3，在土柱3上部的侧壁上设置有进水口2，与进水口2相对的位置设置有泄水口6，进水口2通过管路与水库水或外调水供水容器1连接，泄水口6通过管路与溢出水集水容器7连接；土柱3的底部设置有地下咸水进水口9，地下咸水进水口9通过管路与地下咸水定水头供水容器10连接，在土柱3的侧壁上设置有1纵列4-10个取样口8（见图1）。

一种模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的方法，包括如下步骤：

（1）使用模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律装置，所述装置包括土柱3，在土柱3上部的侧壁上设置有进水口2，与进水口2相对的位置设置有泄水口6，进水口2通过管路与水库水或外调水供水容器1连接，泄水口6通过管路与溢出水集水容器7连接；土柱3的底部设置有地下咸水进水口9，地下咸水进水口9通过管路与地下咸水定水头供水容器10连接，在土柱3的侧壁上设置有1纵列4-10个取样口8；

（2）在土柱3内的底部依次放置地下咸水含水层土层5、网11、水库底质层4，地下咸水含水层土层装填高度高于地下咸水进水口9的位置；

（3）从地下咸水定水头供水容器10向土柱3中通入地下咸水；从水库水或外调水供水容器1向土柱3中放入水库水或外调水；

（4）从取样口取样，进行监测。测量系统选自集水装置、pH计、浊度仪、电导率仪和氧化还原电位仪等。

下面通过一个具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但不对本实用新型作任何限制。

实施例1

一种模拟滨海平原水库水质咸化垂直变化规律的方法，包括如下步骤：