一种地下水定深采样设备的制作方法

本技术属于地下水监测，具体涉及一种地下水定深采样设备。

背景技术：

1、地下水是水资源的重要组成部分，地下水的质量调查首先需钻进建设地下水监测井，根据地下水水位埋深、不同地下水类型的分层情况布设监测井的开筛段，再基于地块特征污染物的轻重度，采取不同深度的地下水样品进行检测，一般在目标含水层的中部，当水中含有重质非水相液体时，取水位置应在含水层底部和不透水层的顶部；水中含有轻质非水相液体时，取水位置应在含水层的顶部。监测工作根据要求的地下水监测频次和监测周期开展，以准确把握污染物的动态变化情况，使得地下水调查存在多批、多点甚至长期的采样需求。

2、由于地下水的流动性，钻孔内地下水一般处于混合状态，常规的抽水取样试验一般只能获取井孔内的混合参数或水样。此外，常用的下水采样器有气囊泵、潜水泵、贝勒管等。泵型采样工具在检测单位进行现场采样工作时普遍需要由柴油发电机供电抽水，泵的搬运安装下井均较为吃力，柴油发电机笨重且现场运输不便，还需购买足够柴油备用并在现场各区采样点间多次周转；贝勒管主要是1l的取样器，采集水样需人工反复提拉倾倒，对于多点多批次多样品的地下水采样工作而言效率较低。

3、综上所述，我国对地下水环境越来越重视，在地下水调查工作范围广、频次高、准确度及精度要求高的现状条件下，缺少一种准确采取不同目标层样品，且无需用电用泵，便携有效的地下水采样装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服现有技术中采样精度低，耗能高，污染大，操作不便等问题。

2、为此，本实用新型提供了一种地下水定深采样设备，包括伸缩水管、抽水装置和用于地下水目标水层定深取样的截水装置；所述伸缩水管一端与所述截水装置连通，另一端与所述抽水装置相连。

3、具体的，上述截水装置包括用于隔断目标水层的上液面与其它水层接触的顶部截流件和用于隔断目标水层的下液面与其它水层接触的底部截流件；所述顶部截流件上开设有贯穿顶部截流件的通孔；所述伸缩水管与所述通孔连通。

4、具体的，上述底部截流件为底部阻隔气囊；所述顶部截流件为顶部阻隔气囊；所述截水装置还包括第一伸缩气管；顶部阻隔气囊内部、底部阻隔气囊内部均与所述第一伸缩气管连通；所述顶部阻隔气囊上开设有贯穿顶部阻隔气囊的通孔；所述伸缩水管与所述通孔连通。

5、具体的，连接件为第二伸缩气管；所述第二伸缩气管一端与所述底部阻隔气囊内部连通，另一端与所述顶部阻隔气囊内部连通。

6、具体的，上述底部阻隔气囊的上连接有配重装置。

7、具体的，上述抽水装置包括活塞驱动件和设有排水管的抽水仓；所述抽水仓内设有活塞板；所述活塞板与所述抽水仓的侧壁滑动连接；所述活塞驱动件与所述活塞板相连；所述抽水仓底部设有进水口；所述伸缩水管与所述进水口连通；所述进水口设有单向闭气止水阀。

8、具体的，上述地下水定深采样设备还包括供气仓；所述第一伸缩气管远离所述顶部阻隔气囊的一端与所述供气仓的出气口连通；所述抽水仓上开设有排气口；所述排气口与所述供气仓的进气口连通。

9、具体的，上述排气口与所述供气仓的进气口之间设有单向排气止水阀。

10、具体的，上述活塞驱动件包括活塞杆、压杆和支撑杆；所述活塞杆一端固定在所述活塞板顶面，另一端与所述压杆铰接；所述支撑杆一端固定在所述抽水仓顶部，另一端与所述压杆铰接。

11、具体的，上述抽水装置上安装有定向滑轮。

12、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：

13、1、本实用新型提供的这种地下水定深采样设备通过将可伸缩的抽水管张拉至采样目标层深度对应的长度，然后将截水装置下放至地下水监测井开筛段，能够准确截取目标层水样。截水装置包括顶、底两个定深阻隔气囊和第二伸缩气管，通过调整第二伸缩气管，使两个气囊间距匹配地下水监测井开筛段，隔断目标层水样上、下液面与其它层的接触，确保所采水样为目标层位地下水，与伸缩水管合作，进一步的达到定深采样的目的。

14、2、本实用新型提供的这种地下水定深采样设备使用负压抽水装置，通过抽水仓内活塞板和单向闭气止水阀共同作用，使伸缩水管中气体抽出形成负压状态，在气体流转的同时，压出地下水，达到采集样品的目的，负压抽水效率稳定。此外，抽出的气体还可直接排至气仓，用于气囊充气，圈定定深采样层位。压杆、活塞杆、活塞板的设置，无需用电或柴油，低碳环保。

15、3、本实用新型提供的这种地下水定深采样设备的伸缩水管、抽水装置和截水装置可采取轻型材料制作，携带方便。抽水装置底部安装滑轮，可现场组装完成后迅速转移至采样点。

16、以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

技术特征：

1.一种地下水定深采样设备，其特征在于：包括伸缩水管(15)、抽水装置(20)和用于地下水目标水层定深取样的截水装置；所述伸缩水管(15)一端与所述截水装置连通，另一端与所述抽水装置(20)相连。

2.如权利要求1所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述截水装置包括用于隔断目标水层的上液面与其它水层接触的顶部截流件和用于隔断目标水层的下液面与其它水层接触的底部截流件；所述顶部截流件与所述底部截流件之间通过连接件连接；所述顶部截流件上开设有贯穿顶部截流件的通孔；所述伸缩水管(15)与所述通孔连接。

3.如权利要求2所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述底部截流件为底部阻隔气囊(9)；所述顶部截流件为顶部阻隔气囊(13)；所述截水装置还包括第一伸缩气管(14)；顶部阻隔气囊(13)内部、底部阻隔气囊(9)内部均与所述第一伸缩气管(14)连通；所述顶部阻隔气囊(13)上开设有贯穿顶部阻隔气囊(13)的通孔；所述伸缩水管(15)与所述通孔连接。

4.如权利要求3所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述连接件为第二伸缩气管(11)；所述第二伸缩气管(11)一端与所述底部阻隔气囊(9)内部连通，另一端与所述顶部阻隔气囊(13)内部连通。

5.如权利要求3所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述底部阻隔气囊(9)的上连接有配重装置(7)。

6.如权利要求3所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述抽水装置(20)包括活塞驱动件和设有排水管(2008)的抽水仓(2001)；所述抽水仓(2001)内设有活塞板(2002)；所述活塞板(2002)与所述抽水仓(2001)的侧壁滑动连接；所述活塞驱动件与所述活塞板(2002)相连；所述抽水仓(2001)底部设有进水口；所述伸缩水管(15)与所述进水口连通；所述进水口设有单向闭气止水阀(2010)。

7.如权利要求6所述的地下水定深采样设备，其特征在于：还包括供气仓(16)；所述第一伸缩气管(14)远离所述顶部阻隔气囊(13)的一端与所述供气仓(16)的出气口连通；所述抽水仓(2001)上开设有排气口；所述排气口与所述供气仓(16)的进气口连通。

8.如权利要求7所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述抽水仓(2001)的排气口与所述供气仓(16)的进气口之间设有单向排气止水阀(2009)。

9.如权利要求6所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述活塞驱动件包括活塞杆(2003)、压杆(2004)和支撑杆(2005)；所述活塞杆(2003)一端固定在所述活塞板(2002)顶面，另一端与所述压杆(2004)铰接；所述支撑杆(2005)一端固定在所述抽水仓(2001)顶部，另一端与所述压杆(2004)铰接。

10.如权利要求1所述的地下水定深采样设备，其特征在于：所述抽水装置(20)上安装有定向滑轮(2007)。

技术总结本技术属于地下水监测技术领域，具体提供了一种地下水定深采样设备，包括伸缩水管、抽水装置和用于地下水目标水层定深取样的截水装置；所述伸缩水管一端与所述截水装置连通，另一端与所述抽水装置相连。本技术提供的这种地下水定深采样设备通过将可伸缩的抽水管张拉至采样目标层深度对应的长度，然后将截水装置下放至地下水监测井开筛段，准确采取不同目标层样品。此外，该设备的抽水装置可使用负压抽水装置，利用压强差的原理压出地下水，达到采集样品的目的，无需用电或柴油，低碳环保。技术研发人员：陈如冰,归强,赵颖,石德升,姚远受保护的技术使用者：中冶南方都市环保工程技术股份有限公司技术研发日：20230911技术公布日：2024/7/25