一种分层止水取样装置的制作方法

本发明涉及环境科学与工程技术领域，尤其是涉及一种分层止水取样装置。

背景技术：

地下水环境监测工作中经常需要对地下水井进行定期或应急状况的水质调查，以获取不同深度含水层地下水的水质状况，并对受污染的地下水井进行原位或异位的地下水修复等工作。为了提高工作效率，多采用水井多含水层联合取水的方式。

由于现有水井井径呈现逐级变化的形式，使用原有的同井径取样装置将会造成管路碰撞到井壁的现象，导致原有设备无法胜任现有工作。加之现有的地下水井取样装置在实施过程中安装空间的局限性，以及隔水板的隔水效果不够理想等问题，也无法有效地、针对性地进行多含水层的同时取样。

因此，现有的地下水井取样装置存在无法进行井径变化的多含水层的同时取样的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种分层止水取样装置，以缓解现有的地下水井取样装置存在无法进行井径变化的多含水层的同时取样的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

一种分层止水取样装置，包括止水托盘和橡胶管；

各所述止水托盘沿水井的深度方向间隔设置并将所述水井分隔为多个层段；

所述橡胶管穿过所述止水托盘，且各所述层段至少对应设置有一个所述橡胶管。

更进一步地，

距离所述止水托盘中心的距离越大，所述橡胶管沿水井的深度方向穿过的所述止水托盘的数量越少。

更进一步地，

所述止水托盘上具有用于安装所述橡胶管的第一安装孔；

自下而上，所述止水托盘上的第一安装孔的数量递增。

更进一步地，

所述止水托盘上的各个第一安装孔与所述止水托盘中心的距离不同。

更进一步地，

所述止水托盘包括盘面本体和扩展盘面；

所述第一安装孔设置于所述盘面本体；

所述扩展盘面套装于所述盘面本体外部，且能够向靠近所述盘面本体中心的方向翻折以改变所述止水托盘的直径。

更进一步地，

所述扩展盘面设置为环形橡胶板，所述环形橡胶板的内圈套装于所述盘面本体外部；

所述环形橡胶板的外圈能够向指向地上的方向翘起，且所述外圈的外壁的至少部分贴合于井壁。

更进一步地，

还包括盖板，所述盖板位于顶层止水托盘的上方；所述橡胶管能够穿过所述盖板。

更进一步地，

还包括连接管，所述连接管依次穿过各个所述止水托盘的中心，然后向所述水井底部延伸；

所述连接管延伸至穿过全部所述止水托盘的橡胶管的下方。

更进一步地，

所述连接管包括多个第一管段，多个所述第一管段通过加固连接头依次连通并伸入所述水井。

更进一步地，

所述连接管还包括与所述第一管段的远离所述加固连接头的一端连通的第二管段；

所述第二管段与所述第一管段之间具有夹角，且位于所述水井井口的上方。

结合以上技术方案，本发明达到的有益效果在于：

各层段至少对应设置有一个橡胶管，即使地下水井的井径呈现逐级变化的趋势，即随着深度的不断增加，井径逐渐减小，本发明提供的装置仍然能够保证各层段至少对应设置有一个橡胶管，能够避免由于井径变化导致橡胶管无法进入层段的现象，实现了井径变化的多层段同时取样。

因此，本发明提供的分层止水取样装置能够实现地下水井内的分层止水和能够适应地下水井井径逐级变化的使用需求，同时结构简单，便于安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的分层止水取样装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的分层止水取样装置中止水托盘的俯视图；

图3为本发明实施例提供的分层止水取样装置中多个第一安装孔的一种排布图；

图4为本发明实施例提供的分层止水取样装置中多个第一安装孔的另一种排布图；

图5为本发明实施例提供的分层止水取样装置中扩展盘面处于打开状态的示意图；

图6为本发明实施例提供的分层止水取样装置中扩展盘面处于收缩状态的示意图。

图标：100-止水托盘；200-橡胶管；300-连接管；400-盖板；110-第一安装孔；120-盘面本体；130-扩展盘面；140-橡胶层；150-硬质材料层；160-第二安装孔；310-第一管段；311-加固连接头；320-第二管段。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对实施例1进行详细描述。

实施例1

本实施例提供了一种分层止水取样装置，请一并参照图1至图6。图1为本发明实施例提供的分层止水取样装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的分层止水取样装置中止水托盘的俯视图；图3为本发明实施例提供的分层止水取样装置中多个第一安装孔的一种排布图；图4为本发明实施例提供的分层止水取样装置中多个第一安装孔的另一种排布图；图5为本发明实施例提供的分层止水取样装置中扩展盘面处于打开状态的示意图；图6为本发明实施例提供的分层止水取样装置中扩展盘面处于收缩状态的示意图。

包括止水托盘100和橡胶管200；各止水托盘100沿水井的深度方向间隔设置并将水井分隔为多个层段；橡胶管200穿过止水托盘100，且各层段至少对应设置有一个橡胶管200。

止水托盘100沿橡胶管200的长度方向间隔设置并将地下水分隔为多个层段，止水托盘100起到隔水板的作用，能够隔绝各层段之间地下水的流通，实现了地下水井内的分层止水。橡胶管200穿过止水托盘100并伸入至层段进行取样，实现了多层段的同时取样。

各层段至少对应设置有一个橡胶管200，即使地下水井的井径呈现逐级变化的趋势，及随着深度的不断增加，井径逐渐减小，本实施例提供的装置能够保证各层段至少对应设置有一个橡胶管200，能够避免由于井径变化导致橡胶管200无法进入层段的现象，实现了井径变化的多层段同时取样。

因此，本实施例提供的分层止水取样装置能够实现地下水井内的分层止水和能够适应地下水井井径逐级变化的使用需求，同时结构简单，便于安装。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

距离止水托盘100中心的距离越大，橡胶管200沿水井的深度方向穿过的止水托盘100的数量越少。

具体而言，用于取样最底部层段的橡胶管200穿过止水托盘100的数量最多，且与止水托盘100中心的距离最小；随着层段的上升，用于取样该层段的橡胶管200穿过止水托盘100的数量逐渐减小，且与止水托盘100中心的距离逐渐增加。由于地下水井的井径是逐级变化的，随着深度的不断增加，井径逐渐减小，因此，本实施例提供的分层止水取样装置的橡胶管200的排布方式符合地下水井井径变化的规律，使得取样井径较小的层段的橡胶管200与止水托盘100中心的距离较小，且伸入水井的长度较大，能够避免由于井径变小导致橡胶管200无法进入层段的现象，实现了井径变化的多层段同时取样。同时，工作人员可以根据橡胶管200与止水托盘100中心的距离判断该橡胶管200处于哪一层段，起到对层段的标识作用。另外，本实施例结构简单，便于安装，成本低。

进一步地，

止水托盘100上具有用于安装橡胶管200的第一安装孔110；自下而上，止水托盘100上的第一安装孔110的数量递增。

橡胶管200穿过止水托盘100上的第一安装孔110，伸入至层段进行取样，实现了多层段的同时取样。自下而上，止水托盘100上的第一安装孔110的数量递增的排布方式，能够保证各层段至少对应设置有一个橡胶管200，实现了多层段的同时取样。

更进一步地，

止水托盘100上的各个第一安装孔110与止水托盘100中心的距离不同。

止水托盘100上的每一个第一安装孔110均对应安装有一个橡胶管200，并同时对应着一个层段，通过对第一安装孔110的位置按照与中心距离的长度进行标记，能够进一步地标记橡胶管200伸入的层段，起到对层段进行标记的作用。

较为优选地，与止水托盘100中心的距离越近的第一安装孔110，其对应的橡胶管200取样的层段越深。第一安装孔110的排布方式符合水井井径的变化规律，能够避免由于井径变小导致橡胶管200碰撞井壁的现象，实现了井径变化的多层段同时取样和层段的标记作用。具体而言，各个第一安装孔110围绕止水托盘100的中心螺旋排布(具体请参见图3)；各个第一安装孔110还可以沿止水托盘100的径向排布(具体请参见图4)；还可以沿止水托盘100的第一径向设置第一个第一安装孔110，沿第一径向在中心的远离第一个第一安装孔110的一侧设置第二个第一安装孔110，沿与第一径向垂直的第二径向设置第三个第一安装孔110，沿第二径向在中心的远离第三个第一安装孔110的一侧设置第四个第一安装孔110，按照上述顺序依次设置多个第一安装孔110。但不限于此，第一安装孔110的排布方式有多种，能够通过第一安装孔110与止水托盘100中心之间的距离来实现对各个层段进行识别和取样的排布方式均在本发明的保护范围之内。

止水托盘100的可选方案中，较为优选地，

止水托盘100包括盘面本体120和扩展盘面130；第一安装孔110设置于盘面本体120；扩展盘面130套装于盘面本体120外部，且能够向靠近盘面本体120中心的方向翻折以改变止水托盘100的直径。

扩展盘面130套装于盘面本体120外部，且能够向靠近盘面本体120中心的方向翻折，使得扩展盘面130的外径能够在一定范围内变化，达到了改变止水托盘100直径的目的。止水托盘100的直径能够在一定范围内自由变动，使得止水托盘100能够在一定范围内适应井径的变化，使得止水托盘100能够抵接于井壁，达到良好的分层止水效果，且无需频繁试验以寻找最优的直径数值，节省了人力和工作时间。

进一步地，

扩展盘面130设置为环形橡胶板，环形橡胶板的内圈套装于盘面本体120外部；环形橡胶板的外圈能够向指向地上的方向翘起，且外圈的外壁的至少部分贴合于井壁。

在向水井内放置分层止水取样装置时，由于扩展盘面130的外径大于所属层段的井径，其向上翘起的外壁会并贴合于井壁，同时，橡胶材料在水内与井壁的吸附性较好，能够达到良好的分层止水效果。

止水托盘100的可选方案中，较为优选地，

止水托盘100包括若干依次叠加的橡胶层140和硬质材料层150；与橡胶层140相邻的两侧均设置为硬质材料层150。其中，橡胶层140与硬质材料层150粘合在一起，止水托盘100的外壁设置为硬质材料层150。较为优选地，止水托盘100包括三层硬质材料层150和两层橡胶层140。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

橡胶管200一端伸入水井，另一端与抽水泵或注药泵连通。

橡胶管200可以根据实际需要，位于水井外部的一端连接抽水泵或注药泵，在取样时，可以与抽水泵连接进行取样，在修复时，可以与注药泵连接进行修复，且无需取出橡胶管200和止水托盘100，取样和修复模式切换方便快捷。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

分层止水取样装置还包括盖板400，盖板400位于顶层止水托盘100的上方；橡胶管200能够穿过盖板400。

盖板400用于隔绝外物进入最顶部层段，起到保护地下水质的作用，使得取样更接近于实际水平。其中，盖板400可以设置为止水托盘100。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

分层止水取样装置还包括连接管300，连接管300依次穿过各个止水托盘100的中心，然后向水井底部延伸；连接管300延伸至穿过全部止水托盘100的橡胶管200的下方。

连接管300安装于止水托盘100的位于中心的第二安装孔160内，且依次穿过所有止水托盘100，起到连接止水托盘100的作用。同时，连接管300的位于水井外部的一端与水泵连通。在向水井内放置分层止水取样装置的过程中，分层止水取样装置进入水中会对水井内的水体产生压强，造成水井内的水向外溢出，溢出的水可以经由连接管300排出。连接管300伸入水井中，并延伸至最底部层段，且其端部位于用于取样最底部层段的橡胶管200的下方，能够防止连接管300外接水泵抽水时对橡胶管200的影响。

进一步地，

连接管300包括多个第一管段310，多个第一管段310通过加固连接头311依次连通并伸入水井。

通过加固连接头311连接第一管段310，能够根据需要改变连接管300伸入水井的长度，使连接管300始终具有合适的长度。

更进一步地，

连接管300还包括与第一管段310的远离所述加固连接头311的一端连通的第二管段320；第二管段320与第一管段310之间具有夹角，且位于水井井口的上方。

第二管段320的远离第一管段310的一端与水泵连通，在向水井内放置分层取样装置的过程中，排出的水可由第二管段320排出外部。同时第二管段320与第一管段310之间具有夹角，使得排水过程更为方便、省力。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。