專利名稱：基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，主要用于人工降雨和人工徑流同時模擬條件下，設(shè)計的植物滯留系統(tǒng)對人工降雨與人工徑流水質(zhì)水量影響的動力學研究，并通過優(yōu)化植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，能夠達到水質(zhì)水量綜合控制的目的。屬于環(huán)境工程和生態(tài)工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著點源污染的治理顯現(xiàn)效果，城市降雨徑流非點源污染已開始引起越來越多的關(guān)注。城市非點源污染在時空分布、污染物組成及濃度、源頭-輸移-匯集方式等諸多方面與農(nóng)村非點源污染都有明顯的不同。城市降雨、地面徑流同時具有危害性與資源性，解決城市非點源污染的問題，亦應(yīng)將削減污染與資源化結(jié)合考慮。目前植物滯留系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及各組成要素對水質(zhì)水量運移的模擬研究正在開展，但針對水質(zhì)水量綜合控制的實驗裝置研究還未進行。而此次設(shè)計的一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置更注重實際降雨、徑流過程的耦合模擬和優(yōu)化控制，使實驗室模擬與現(xiàn)場試驗具有更好的鏈接，達到優(yōu)化模擬實驗?zāi)康摹Ｑ芯拷涤陱搅魉鶖y帶的污染物在植物滯留系統(tǒng)中的長時間遷移轉(zhuǎn)化機理和控制過程即水質(zhì)水量的動態(tài)變化過程和最優(yōu)控制急需通過優(yōu)化模擬實驗來完成。所以本次實驗裝置結(jié)合水質(zhì)水量模擬過程和植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程，針對實驗需求本發(fā)明對基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置進行設(shè)計。本發(fā)明設(shè)計的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，分別考慮人工降雨和人工徑流過程，不僅能模擬控制水量過程，同時也能模擬控制水質(zhì)遷移過程。 由于分別考慮人工降雨和人工徑流，更符合實際水量過程狀況，使得模擬過程具有較好的實際價值和實踐意義。本發(fā)明設(shè)計的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，能同時考慮水量和水質(zhì)變化過程，實現(xiàn)對植物滯留系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。該裝置模擬的水質(zhì)水量情況，更符合實際水量變化過程的輸入條件，能夠反映出不同輸入條件、不同雨強、植物類型和介質(zhì)成分及深度、不同空間和時間等對水質(zhì)水量動態(tài)變化的影響，并具有能同時進行多個實驗過程，受外部因素影響小，實驗條件易于同步優(yōu)化控制，費用和占地面積小、而實驗的精確性較高等優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容
1、目的:本發(fā)明的目的在于提供一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置。該裝置分別考慮人工降雨和人工徑流過程，不僅能模擬控制水量過程，同時也能模擬控制水質(zhì)遷移過程，更符合實際水量變化過程的輸入條件，能在同時考慮水量和水質(zhì)變化過程中實現(xiàn)對植物滯留系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。2、技術(shù)方案見圖1，本發(fā)明是一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，它包括降雨水箱、水泵、導(dǎo)水管、接頭、支架、降雨孔、PVC細管、PVC細管膠皮塞、PVC-U管、 PVC-U管底座、采樣孔、采樣孔堵塞、徑流槽、徑流管、橡皮管接頭、軟管夾、橡皮軟管和PVC 硬管。它們之間的位置連接關(guān)系是儲降雨水箱的下部出口與水泵進水口相連，水泵的出水口通過導(dǎo)水管與放置在支架上的PVC細管上均勻分布的多個的降雨孔相連通，且PVC細管與導(dǎo)水管用接頭相連，PVC 細管的另一端是由PVC細管膠皮塞堵塞。PVC細管上設(shè)置有許多方向朝下的降雨孔正對應(yīng)于PVC-U管之上方，采樣孔設(shè)置在從PVC-U管的頂部至底部每間隔20cm的位置。而PVC-U 管的底部由PVC-U管底座封住。主體設(shè)備另一端的徑流槽的底部出口與水泵進水口相連， 水泵的出口通過導(dǎo)水管與放置在支架上的徑流管相連，徑流管上等間隔設(shè)置有方向朝下圓孔并與PVC硬管相連通，徑流管的另一端由PVC細管膠皮塞堵塞。PVC硬管與橡皮軟管采用橡皮管接頭相連，橡皮軟管與PVC-U管相連通，并軟管夾夾住橡皮軟管，以便控制徑流流量。所述儲降雨水箱是盒式結(jié)構(gòu)的箱體；所述水泵是基本型蠕動泵，其功能為將儲降雨水箱和徑流槽中的水通過導(dǎo)水管自動抽壓到PVC細管和徑流管中；所述支架是普通金屬結(jié)構(gòu)丫形支架；所述導(dǎo)水管是塑料管，具有導(dǎo)水和給降雨孔供水的作用；所述降雨孔是導(dǎo)水管正對于PVC-U管頂部的地方用鉆頭打出的多排均布的圓孔， 降雨從多排均布圓孔滴入到PVC-U管中；所述PVC-U管，其底部與PVC-U管底座用AB膠縫合，具有防水、防腐作用。用于長時間盛裝實驗所用的各種類型的潮濕土壤及碎石等；所述采樣孔是帶螺紋的塑料管，用銅鎖將其固定。此管用于采集土壤中的水樣和監(jiān)測土壤溫度；所述接頭是市購塑料管接頭，起連接作用；所述PVC細管是塑料管，用于人工降雨；所述PVC細管膠皮塞是與之配套的市購膠皮塞，起堵頭作用；所述PVC-U管底座是圓環(huán)狀工程塑料，起穩(wěn)定作用；所述采樣孔堵塞是與之配套的市購膠皮塞，起堵頭作用；所述徑流槽是盒式結(jié)構(gòu)的箱體；所述的徑流管是塑料管，起輸送徑流的作用；所述橡皮管接頭是市購塑料管接頭，起連接作用；所述的軟管夾是市購鐵夾，起夾住軟管控制徑流流量的作用；所述的橡皮軟管起輸送徑流的作用；所述的PVC硬管起均分徑流量的作用；其中，該儲降雨水箱和徑流槽的材質(zhì)為有機玻璃，外形尺寸為長高寬均為50cm ；其中，該水泵的型號為BT100-2J、泵頭為H1515X，數(shù)量為2臺；其中，該降雨孔共10排，孔的直徑為Imm ；其中，該導(dǎo)水管的厚度為2mm、外徑為20mm，數(shù)量為2根；其中，該采樣孔的內(nèi)徑為10mm、厚度為2mm、長度為30mm ；
其中，該PVC細管的厚度為2mm、外徑為24mm、長度為2200mm;其中，該PVC-U管的高度為lm、外徑為21cm，厚度為5mm，數(shù)量為10個；其中，PVC-U管底座的厚度為5mm、外徑為22cm、高度為5cm，數(shù)量為10個；其中，徑流管的厚度為2mm、外徑為24mm、長度為2300mm ；其中，橡皮軟管內(nèi)徑為20mm、厚度為2mm、長度為250mm，數(shù)量為10個；其中，PVC硬管內(nèi)徑為20mm、厚度為2mm、長度為100mm，數(shù)量為10個。本發(fā)明工作流程如下水泵把配置好的人工降雨從儲降雨水箱抽到導(dǎo)水管中，10排降雨孔分布在PVC細管與PVC-U管頂部的接觸部位，人工降雨用泵抽到導(dǎo)水管中，通過調(diào)解水泵流量計來完成降雨流速，導(dǎo)水管與PVC細管以接頭連接，且PVC細管兩邊由1. 1米高度的支架來保持導(dǎo)水管在一條水平線上，由泵打入導(dǎo)水管中的降雨由在PVC細管上的降雨孔均勻噴灑人工降雨到10個PVC-U管開口處，降雨孔是由Imm的鉆頭打出的鉆孔。實驗主體設(shè)備另一端的水泵把模擬好的人工徑流從徑流槽的底部抽到導(dǎo)水管中，10個PVC硬管每隔200mm處均分在徑流管上與PVC-U管頂部的沿線，通過延長的橡皮軟管把徑流輸送到種植土壤覆蓋層頂部，并通過調(diào)解水泵流量計來完成控制徑流流速。徑流管與PVC硬管連接，且徑流管兩邊由 1. 21米高度的支架來保持徑流管在一條水平線上，由泵打入導(dǎo)水管中的徑流由在徑流管上的PVC硬管和橡皮軟管均勻分配人工徑流到10個PVC-U管開口處，徑流孔是由20mm的鉆頭打出的鉆孔，徑流孔與PVC硬管有AB膠處理，達到接縫和防水的目的。徑流管的另一端由PVC細管膠皮塞堵塞。PVC硬管與橡皮軟管采用橡皮管接頭相連，并軟管夾夾住橡皮軟管，以便控制徑流流量。實驗主體裝置是PVC-U管，其內(nèi)包括表面降雨滯留層，種植土壤覆蓋層，植被及種植層，第一、第二、第三、第四、第五個采樣口、砂濾層及碎石層。實驗主題裝置以PVC作為實驗材料，達到節(jié)約費用的目的，并應(yīng)用哥倆好和AB膠處理采樣管與實驗主題裝置之間的接縫與其達到防止漏水的目的。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究的實驗裝置采用的采樣管可以采集不同時間和空間分布情況下的水樣，使用可調(diào)式水泵可以同時調(diào)節(jié)降雨流量和徑流流量，能進行土壤含水量、土壤溫度及水質(zhì)水量監(jiān)測，并用于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程。3、優(yōu)點及功效本發(fā)明在人工降雨及人工徑流條件下的一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，主體結(jié)構(gòu)由輕便、廉價、易于加工的PVC管組成，并具有結(jié)構(gòu)簡單，可同時調(diào)節(jié)降雨強度和徑流強度、造價低，模擬更符合實際情況，實現(xiàn)了土壤水樣的不同時間和空間結(jié)構(gòu)下的采集，不僅可節(jié)約勞動量同時在同一時間、相同條件下可運行多個因素變化的土柱試驗過程，提高了實驗的有效性和精度，實驗過程受外部因素影響小，使實驗更具有可操作性。


圖1本發(fā)明的植物滯留系統(tǒng)實驗裝置總體結(jié)構(gòu)示意2本發(fā)明植物滯留系統(tǒng)的主體設(shè)備即PVC-U管的結(jié)構(gòu)示意3本發(fā)明植物滯留系統(tǒng)的主體設(shè)備即PVC-U管的正面示意4本發(fā)明植物滯留系統(tǒng)的主體設(shè)備即PVC-U管的俯瞰示意圖
圖5本發(fā)明的PVC細管及降雨孔示意6本發(fā)明的徑流管示意中符號說明如下1儲降雨水箱；2水泵；3導(dǎo)水管；4接頭；5支架；6降雨孔；7PVC細管；8PVC細管膠皮塞；9PVC-U管；10PVC-U管底座；11采樣孔；12采樣孔堵塞；13徑流槽；14徑流管；15 橡皮管接頭；16軟管夾；17橡皮軟管；18PVC硬管；19表面降雨和徑流滯留層；20種植土壤覆蓋層；21植被及種植層；22砂濾層；23碎石層；對第一采樣口 ；25第二采樣口第三采樣口 ；27第四采樣口 ；觀第五采樣口。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步詳細描述本發(fā)明提出的用于建立人工降雨和人工徑流條件下的一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，圖1為該裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖，配置好的人工降雨儲存在儲降雨水箱1中，并用水泵2通過導(dǎo)水管3將人工降雨導(dǎo)入放在支架5上的PVC細管7中，水泵2通過流量計可以調(diào)節(jié)降雨流量，由水泵2打入PVC 細管7的降雨通過PVC細管7的均勻分布降雨孔6均勻噴灑到PVC-U管9的上頂部，PVC-U 管9的底部是由PVC-U管底座10封住，導(dǎo)水管3的一端接水泵2另一端用接頭與PVC細管 7連接，而PVC細管7的另一端用PVC細管膠皮塞8塞住，防治人工降雨的流失。當水泵2 開啟并調(diào)節(jié)流量后人工降雨可迅速分布在PVC細管7中，通過降雨孔6均勻噴灑到PVC-U 管9的上頂部，這樣完成自動同時間多個植物滯留系統(tǒng)的模擬人工降雨過程。人工徑流過程是通過實驗主體設(shè)備另一端的水泵2把模擬好的人工徑流從徑流槽13的底部抽到導(dǎo)水管3中，水泵2通過流量計可以調(diào)節(jié)徑流流量，徑流管14與PVC-U管9頂部通過PVC硬管 18及延長的橡皮軟管17相連通。徑流管14與PVC硬管18以橡皮管接頭15連接，并軟管夾16夾住橡皮軟管17，且徑流管14的另一端由PVC細管膠皮塞8堵塞。人工降雨和人工徑流滲過模擬實驗的主體設(shè)備即PVC-U管9，并通過滲濾、蒸發(fā)、土壤吸附、生物吸收、微生物降解、覆蓋層表面截留等作用，降低降雨流量和徑流流量，并去除人工降雨及人工徑流中污染物。滲過各土層的人工降雨和人工徑流可通過采樣孔11 (共有五層)采集水樣并進行分析，采樣孔11在不采集樣品時用采樣孔堵塞12塞住，以便計算系統(tǒng)水量平衡。一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置的主體設(shè)備的結(jié)構(gòu)為圖2所示，包括表面降雨和徑流滯留層19，該層深度Ii1為21cm ；種植土壤覆蓋層20，該層深度1 為5cm，主要成分為樹皮(bark)或干草；在種植土壤覆蓋層20底部和植被及種植層21的最上端設(shè)有第一采樣孔M ；植被及種植層21深度Ii3為60cm，主要成分為砂壤土和有機物，該層設(shè)有第二采樣孔25、第三采樣孔沈、第四采樣孔27，且位置依次設(shè)在距植被及種植層21頂端20cm、40cm、60cm處；砂濾層22深度h4為IOcm ；碎石層23深度h5為IOcm ； 第五采樣孔28設(shè)在PVC-U管最底部。見圖1，本發(fā)明是人工降雨和徑流條件下的一種基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，它包括儲降雨水箱1、水泵2、導(dǎo)水管3、接頭4、支架5、降雨孔6、 PVC細管7、PVC細管膠皮塞8、PVC-U管9、PVC-U管底座10、采樣孔11、采樣孔堵塞12、徑流槽13、徑流管14、橡皮管接頭15、軟管夾16、橡皮軟管17和PVC硬管18。它們之間的位置連接關(guān)系是儲降雨水箱1的下部出口與水泵2進水口相連，水泵2的出水口通過導(dǎo)水管3與放置在支架5上的PVC細管7上均勻分布的多個的降雨孔6相連通，且PVC細管7與導(dǎo)水管3用接頭4相連，并PVC細管7的另一端是由PVC細管膠皮塞8堵塞。PVC細管7上設(shè)置有許多方向朝下的降雨孔6正對應(yīng)于PVC-U管9之上方，采樣孔11設(shè)在從PVC-U管9的頂部至底部每間隔20cm的位置，采樣孔11在不采集樣品時用采樣孔堵塞12塞住，以便計算系統(tǒng)水量平衡。而PVC-U管9的底部由PVC-U管底座10封住。實驗主體設(shè)備另一端的徑流槽13與水泵2進水口相連，水泵2的出水口通過導(dǎo)水管3與放置在支架5上的徑流管 14上均勻分布的徑流孔相連通，徑流管14與PVC-U管9頂部通過PVC硬管18及延長的橡皮軟管17相連。徑流管14與PVC硬管18、橡皮管接頭15、橡皮軟管17連接，并軟管夾16 夾住橡皮軟管17，且徑流管14的另一端由PVC細管膠皮塞8堵塞。所述儲降雨水箱1和徑流槽13是盒式結(jié)構(gòu)的箱體，材質(zhì)為有機玻璃；外形尺寸為 長高寬均為50cm ；所述水泵2是基本型蠕動泵、型號為BT100-2J、泵頭H1515X、功能為將儲降雨水箱中的水通過導(dǎo)水管自動抽壓到PVC細管中，數(shù)量為2臺；所述導(dǎo)水管3是16#塑料管、具有導(dǎo)水的作用，數(shù)量為2根；所述接頭4是市購塑料管接頭，防止兩管接口處漏水。所述支架5是普通金屬結(jié)構(gòu)丫形支架，其高度為1. 1米和1. 21米。數(shù)量各2根；所述降雨孔6是PVC細管7上用電鉆鉆出的直徑為Imm的10排均布的圓孔，降雨從圓孔滴入到PVC-U管9中；所述PVC細管7是長度為2200mm，外徑為Mem、厚度為2mm，此管水平放置在兩個支架5上，用于人工降雨過程。所述PVC細管膠皮塞8是直徑在19_21mm之間漸變的長度為3mm的膠皮塞。所述PVC-U管9是是長為lm、內(nèi)徑為20cm，外徑為21cm的圓管，并等間隔設(shè)有5 個采樣孔11，采樣孔11接縫口處用玻璃膠縫合，具有較強的防水、防腐作用。用于長時間盛裝實驗所用的各種類型的潮濕土壤及碎石等；所述PVC-U管底座10是厚度為5mm、外徑為22cm、高度為5cm，封堵PVC-U管底部的作用，接縫處采用AB膠縫合，防止水樣流失。所述采樣孔11的厚度為2mm、外徑為14mm、長度為30mm，功能為采集水樣。所述采樣孔堵塞12是直徑在12-15mm之間漸變的長度為3mm的膠皮塞，不采集樣品時用采樣孔堵塞12塞住，以便計算系統(tǒng)水量平衡。所述的徑流管14的厚度為2mm、外徑為24mm、長度為2300mm，功能為輸送徑流。所述的橡皮管接頭15連接PVC硬管18和橡皮軟管17，防止漏水。所述的軟管夾16是市購鐵夾，夾住橡皮軟管17控制徑流量和徑流產(chǎn)生時間。所述的橡皮軟管17內(nèi)徑為20mm、厚度為2mm、長度為250mm，功能為控制徑流量。所述的PVC硬管18內(nèi)徑為20mm、厚度為2mm、長度為100mm，功能為均分徑流量?；谒|(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置的主體設(shè)備即PVC-U 管的結(jié)構(gòu)為圖2所示，包括表面降雨和徑流滯留層19，該層深度Ill為15cm;種植土壤覆蓋層20，該層深度Ii2為5cm，主要成分為樹皮(bark)或干草；在種植土壤覆蓋層20底部和植被及種植層21的最上端設(shè)有第一采樣孔M ；植被及種植層21深度Ii3為60cm，主要成分為砂壤土和有機物，該層設(shè)有第二采樣孔25、第三采樣孔沈、第四采樣孔27，且位置依次設(shè)在距植被及種植層21頂端20Cm、40Cm、60Cm處；砂濾層22深度h4為IOcm ；碎石層23深度h5 為IOcm ；第五采樣孔28設(shè)在PVC-U管最底部，目的是分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對水質(zhì)的影響。圖3為基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置的主體設(shè)備即 PVC-U管的側(cè)面示意圖，長度、外徑、內(nèi)徑分別為1000mm、210mm、200mm的PVC管，設(shè)有等間隔采樣孔，共5層，且PVC-U管底座厚度為5mm，外徑為220mm，高度為5cm，封堵PVC-U管底部的作用。圖4為基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置的主體設(shè)備即 PVC-U管的俯瞰示意圖，從圖可見采樣孔長度為30mm，外徑為14mm、厚度為2mm、用于采集土壤中的水樣。圖5為PVC細管7及降雨孔6示意圖，從圖可見PVC細管7厚度為2mm，內(nèi)徑為 20mm,長度為2200mm。管表面朝下1/2面積上，每間隔20cm處打上10排直徑為Imm的小孔，此管水平放置在支架5上，為人工降雨所用。圖6為徑流管14示意圖，從圖可見徑流管14厚度為2mm，內(nèi)徑為20mm，長度為 2300mm。管表面朝下1/2面積上，每間隔20cm處打上1個直徑為20mm的大孔，此孔通過AB 膠與PVC硬管18相連，PVC硬管18的長度為10cm，PVC硬管18與橡皮軟管17通過橡皮軟管接頭15相連，橡皮軟管17長度為25cm，并用軟管夾16夾住橡皮軟管17，達到控制徑流流量和徑流產(chǎn)生時間。徑流管14水平放置在支架5上，為人工徑流模擬所用。
權(quán)利要求
1.基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，其特征在于它包括降雨水箱、水泵、導(dǎo)水管、接頭、支架、降雨孔、PVC細管、PVC細管膠皮塞、PVC-U管、PVC-U管底座、采樣孔、采樣孔堵塞、徑流槽、徑流管、橡皮管接頭、軟管夾、橡皮軟管和PVC硬管；一端的儲降雨水箱的下部出口與水泵進水口相連，水泵的出水口通過導(dǎo)水管與放置在支架上的 PVC細管上均勻分布的多個的降雨孔相連通，且PVC細管與導(dǎo)水管用接頭相連，PVC細管的另一端是由PVC細管膠皮塞堵塞，PVC細管上設(shè)置有許多方向朝下的降雨孔正對應(yīng)于PVC-U 管之上方，采樣孔設(shè)置在從PVC-U管的頂部至底部每間隔20cm的位置，而PVC-U管的底部由PVC-U管底座封??；另一端的徑流槽的底部出口與水泵進水口相連，水泵的出口通過導(dǎo)水管與放置在支架上的徑流管相連，徑流管上等間隔設(shè)置有方向朝下圓孔并與PVC硬管相連通，徑流管的另一端由PVC細管膠皮塞堵塞，PVC硬管與橡皮軟管采用橡皮管接頭相連， 橡皮軟管與PVC-U管相連通，并軟管夾夾住橡皮軟管，以便控制徑流流量；所述儲降雨水箱是盒式結(jié)構(gòu)的箱體；所述水泵是基本型蠕動泵，其功能為將儲降雨水箱和徑流槽中的水通過導(dǎo)水管自動抽壓到PVC細管和徑流管中；所述支架是普通金屬結(jié)構(gòu)丫形支架； 所述導(dǎo)水管是塑料管，具有導(dǎo)水和給降雨孔供水的作用；所述降雨孔是導(dǎo)水管正對于PVC-U管頂部的地方用鉆頭打出的多排均布的圓孔，降雨從多排均布圓孔滴入到PVC-U管中；所述PVC-U管，其底部與PVC-U管底座用AB膠縫合，具有防水、防腐作用，用于長時間盛裝實驗所用的各種類型的潮濕土壤及碎石；所述采樣孔是帶螺紋的塑料管，用銅鎖將其固定，此管用于采集土壤中的水樣和監(jiān)測土壤溫度；所述接頭是市購塑料管接頭，起連接作用；所述PVC細管是塑料管，用于人工降雨；所述PVC細管膠皮塞是與之配套的市購膠皮塞，起堵頭作用；所述PVC-U管底座是圓環(huán)狀工程塑料，起穩(wěn)定作用；所述采樣孔堵塞是與之配套的市購膠皮塞，起堵頭作用；所述徑流槽是盒式結(jié)構(gòu)的箱體；所述的徑流管是塑料管，起輸送徑流的作用；所述橡皮管接頭是市購塑料管接頭，起連接作用；所述的軟管夾是市購鐵夾，起夾住軟管控制徑流流量的作用；所述的橡皮軟管起輸送徑流的作用；所述的PVC硬管起均分徑流量的作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于該儲降雨水箱和徑流槽的材質(zhì)為有機玻璃，外形尺寸為長高寬均為50cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于該降雨孔共10排，孔的直徑為1mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于該導(dǎo)水管的厚度為2mm、外徑為20mm，數(shù)量為2根。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于該采樣孔的內(nèi)徑為10mm、厚度為2mm、長度為30mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于該PVC細管的厚度為2mm、外徑為24mm、長度為2200mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于該PVC-U管的高度為lm、外徑為21cm，厚度為5mm，數(shù)量為10個。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于徑流管的厚度為2mm、外徑為24mm、長度為2300mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置， 其特征在于橡皮軟管內(nèi)徑為20mm、厚度為2mm、長度為250mm，數(shù)量為10個。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，其特征在于PVC硬管內(nèi)徑為20mm、厚度為2mm、長度為100mm，數(shù)量為10個。
全文摘要
基于水質(zhì)水量綜合控制的植物滯留系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化實驗裝置，它包括降雨水箱、水泵、導(dǎo)水管、接頭、支架、降雨孔、PVC細管、PVC細管膠皮塞、PVC-U管、PVC-U管底座、采樣孔、采樣孔堵塞、徑流槽、徑流管、橡皮管接頭、軟管夾、橡皮軟管和PVC硬管。儲降雨水箱、徑流槽的下部出口與水泵進口相連，水泵出水通過導(dǎo)水管與放置在支架上的PVC細管、徑流管相連。PVC細管上有方向朝下的降雨孔正對PVC-U管之上方，徑流管上等間隔設(shè)置方向朝下圓孔并與PVC硬管相連，PVC硬管、橡皮軟管與PVC-U管相連通，軟管夾夾住橡皮軟管控制徑流流量。本發(fā)明構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，可同時調(diào)節(jié)降雨和徑流強度，符合實際需求。
文檔編號G01N33/24GK102213711SQ20111005445
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月7日
發(fā)明者姜榮, 張學君, 楊曉華, 美英, 郭亞男 申請人:北京師范大學