一种河岸过滤系统室内模拟实验柱体和装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114993905A(43)申请公布日2022.09.02(21)申请号202210436997.X(22)申请日2022.04.22(71)申请人水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院地址210029江苏省南京市广州路223号(72)发明人白莹王宗志刘克琳程亮杜慧华李明王坤(74)专利代理机构南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32256专利代理师艾中兰(51)Int.Cl.G01N15/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种河岸过滤系统室内模拟实验柱体和装置(57)摘要本发明公开一种河岸过滤系统室内模拟实验柱体和装置，所述实验柱体包括柱体本体，所述柱体本体的顶部和底部均配有密封盖，所述密封盖盖体内依次布置有橡胶垫圈和尼龙网；所述密封盖盖体两侧配有微型广式拉手，通过翻起或扣下所述微型广式拉手实现密封盖的打开或关闭，进而实现所述密封盖与所述柱体本体的气密性连接或分离；所述密封盖盖体外布置有宝塔接头，用于与其他所述实验柱体进行连接；所述实验柱体为中空结构，用于填充河岸过滤系统原位含水层介质及原位地表水新鲜样品。本发明提高了模拟装置构建的规范性及其组装的便捷性，可形成不同长度和水力停留时间的模拟系统，形成不同的实验方案，提高了室内中试实验的完整性和多样性。CN114993905ACN114993905A权利要求书1/1页1.一种河岸过滤系统室内模拟实验柱体，其特征在于，所述实验柱体包括柱体本体，所述柱体本体的顶部和底部均配有密封盖，所述密封盖盖体内依次布置有橡胶垫圈和尼龙网；所述密封盖盖体两侧配有微型广式拉手，通过翻起或扣下所述微型广式拉手实现密封盖的打开或关闭，进而实现所述密封盖与所述柱体本体的气密性连接或分离；所述密封盖盖体外布置有宝塔接头，用于与其他所述实验柱体进行连接；所述实验柱体为中空结构，用于填充河岸过滤系统原位含水层介质及原位地表水新鲜样品。2.如权利要求1所述的河岸过滤系统室内模拟实验柱体，其特征在于，所述柱体本体、密封盖、微型广式拉手、宝塔接头为不锈钢材质。3.如权利要求1所述的河岸过滤系统室内模拟实验柱体，其特征在于，所述实验柱体高度为1m，内径为36mm。4.如权利要求1所述的河岸过滤系统室内模拟实验柱体，其特征在于，所述柱体本体不锈钢材质厚度为3mm。5.如权利要求1所述的河岸过滤系统室内模拟实验柱体，其特征在于，所述宝塔接头内部直径10mm，外部直径12mm。6.一种河岸过滤系统室内模拟装置，其特征在于，所述模拟装置由若干个权利要求1‑5任一所述的河岸过滤系统室内模拟实验柱体串联组成，各实验柱体之间通过气密性良好的管线和节流阀连接；所述模拟装置采用底部入流方式运行，其底端进水端通过水质快速检测仪与入水口连接，顶端出水端通过水质快速检测仪与出水口连接。7.如权利要求6所述的河岸过滤系统室内模拟装置，其特征在于，所述管线采用U管。8.如权利要求6所述的河岸过滤系统室内模拟装置，其特征在于，所述节流阀采用快插气动节流阀。9.如权利要求6所述的河岸过滤系统室内模拟装置，其特征在于，管线分流及汇流处采用快插气动接头进行连接。10.一种河岸过滤系统室内模拟实验装置，其特征在于由若干个权利要求6‑9任一所述的模拟装置并联组成，各模拟装置的进水端均连接到同一入水口。2CN114993905A说明书1/5页一种河岸过滤系统室内模拟实验柱体和装置技术领域[0001]本发明属于水资源高效利用及地下水环境保护领域，涉及一种河岸过滤系统室内模拟实验柱体和装置。背景技术[0002]河岸过滤(RiverbankFiltration，RBF)，指地表水向地下水渗滤过程中被沉积层净化的过程。河岸过滤系统是指地表水经河道、河岸渗滤进入含水层，再经傍河取水而产生水力梯度不断入渗的局部水力循环区域。该区域是水流携带物质发生物理反应、地球化学反应及生物反应的活跃区域。其中，稀释作用、吸附作用、化学沉淀、氧化还原反应以及生物降解作用是实现水质改善及污染物去除的主要作用，环境微生物多样性及活性、水体及其介质环境的pH、温度、营养物质可利用性及氧化还原条件等是影响这些作用效应的主要因素。河岸过滤系统物质组成及颗粒级配不同，对地表水中污染物的去除效率也存在差异。例如，粘粒含量较高的河流沉积层对化学需氧量和氨氮的去除率较高，对磷、金属的去除效果也较好。苯胺等有机污染物在河岸过滤系统沉积物介质上的吸附量受沉积物有机质含量影响，高有机质含量有利于其去除，且随沉积层厚度的增加而提高。[0003]河岸过滤作为一种以地表水源作为饮用水源的饮用水预处理方法，与活性炭吸附、慢砂滤等传统工艺相比具有维护简单、成本低廉等特点，在有机微污染物去除方面有着巨大的优势和