一种基于柔性隔水原理的多功能分层取水装置及方法

摘要

本发明公开一种基于柔性隔水原理的多功能分层取水装置，包括操作检修层、蓄水层和引水层：操作检修层包括电动葫芦、蓄水层检修进口、检修闸门槽、工作闸门槽；蓄水层包括水泵、水泵进水管、蓄水池供水管、橡胶袋供排水管道、供排水总管道、橡胶袋总供水管道、橡胶袋总排水管道、T型管、阀门、蓄水池排水管、抽气装置、鼓风机曝气装置；引水层包括拦污栅、引水口、引水流道、橡胶袋、泄水底孔孔口、泄水底孔、安全门、引水通仓、检修闸门、工作闸门、通气孔、输水道、抽气管道、曝气管道、曝气器、含气率探头；本发明既能对不同水层实现柔性、精确、安全、大范围取水，也能校准调控取水水质以满足下游用水对水质的要求，操作检修方便，适用范围广。

主权项

一种基于柔性隔水原理的多功能分层取水装置，其特征在于：整体架构沿垂向依次包括操作检修层(29)、蓄水层(30)和引水层(31)，其中：所述操作检修层(29)用于各种设备的操作和检修，安置于水面高程以上；所述操作检修层(29)中包括设置于顶板上的一号电动葫芦(1)、二号电动葫芦(2)和三号电动葫芦(3)，一号电动葫芦(1)、二号电动葫芦(2)和三号电动葫芦(3)的位置分别与设置在底板上的蓄水层检修进口(4)、检修闸门槽(5)、工作闸门槽(6)中心线相对；所述检修闸门槽(5)和工作闸门槽(6)均贯穿蓄水层(30)和引水层(31)；一号电动葫芦(1)通过蓄水层检修进口(4)控制起吊蓄水层(30)内的水泵(7)，二号电动葫芦(2)通过检修闸门槽(5)控制起吊检修闸门(25)以及检修时的各种设备；三号电动葫芦(3)通过工作闸门槽(6)控制起吊工作闸门(26)；所述蓄水层(30)中，在所述检修闸门槽(5)前设置隔水墙(12)，所述隔水墙(12)与蓄水层的边墙(35)围成封闭的蓄水箱(34)，用于储水维持引水层(31)中的橡胶袋(15)的水压；多根橡胶袋供排水管道(9)位于蓄水层一端的蓄水箱(34)内，通过供排水总管道(40)分别与橡胶袋总供水管道(10)、橡胶袋总排水管道(8)相连；所述橡胶袋总排水管道(8)、蓄水池供水管(14)通过T型管(32)与水泵进水管(33)相连；所述水泵进水管(33)与水泵(7)相连；蓄水池排水管(11)布置在蓄水层底板上且贯穿边墙(35)；所述蓄水池供水管(14)、水泵进水管(33)、橡胶袋总排水管道(8)、橡胶袋供排水管道(9)、橡胶袋总供水管道(10)、蓄水池排水管(11)中分别设置一号电动球阀(Z1)、二号电动球阀(Z2)、三号电动球阀(Z3)、四号电动球阀(Z4)、五号电动球阀(Z5)和六号电动球阀(Z6)；在所述检修闸门槽(5)和工作闸门槽(6)之间还设置有抽气装置(41)、鼓风机曝气装置(42)；所述引水层(31)的中部为封闭的引水通仓(21)；所述引水层(31)一侧的侧墙上垂向布置有若干个引水口(36)，若干个引水口(36)分别通过引水流道(20)与所述引水通仓(21)相连；引水流道底板(39)上设置有橡胶袋(15)，采用胶囊充水双锚固装置(16)固定；蓄水层(30)中的多根橡胶袋供排水管道(9)向下设置在边墙(35)内部，沿所述边墙(35)垂直向下分别达到各个引水流道底板(39)，再沿水平底板内部平行布置且通过两个水帽(17)与橡胶袋(15)相连；所述引水层(31)的最底层设置有泄水底孔(23)；所述泄水底孔(23)中设置安全门(24)，通过所述安全门(24)与所述引水通仓(21)相连，当取水装置内外压力过大时，打开安全门(24)以平衡取水装置内外的水压；所述引水通仓(21)与另一侧底部的输水道(27)相连；所述输水道(27)进水口处设置检修闸门(25)，在所述检修闸门(25)后部设置工作闸门(26)，且在所述工作闸门(26)后侧设置用于防止负压破坏的通气孔(22)，所述通气孔(22)垂直通达蓄水层(30)；所述抽气装置(41)的抽气管道(45)设置在所述引水通仓(21)的顶部；所述鼓风机曝气装置(42)与曝气管道(43)相连；所述曝气管道(43)设置在所述引水通仓(21)靠近输水道一侧的边墙内；所述曝气管道(43)垂向每隔一定距离水平延伸一段支管与引水通仓(21)相连，在支管出口处设置有曝气器(44)；所述引水通仓(21)的底板中心线上设置有含气率探头(46)，沿水流方向直线布置，用于实时探测水体中的含气率。