一种绿色、便携的地下水监测井洗井装置及方法与流程

本发明涉及洗井装置，具体是涉及一种绿色、便携的地下水监测井洗井装置及方法。

背景技术：

1、地下水监测井是为了准确把握地下水环境质量状况和地下水体中污染物的动态分布变化情况而设立的水质监测井。在地下水监测井的建设中，洗井是地下水监测井完井后非常重要的一步。洗井的目的是为了清理在建井过程中产生的泥沙等淤积物，使地下水监测井抽出的水清澈透明，保证监测结果的准确性。

2、传统的洗井装置在实际洗井程序中，地下水监测井洗井的出水一般无法妥善处置或处理，未经净化且不明污染状况的洗井废水通常采取就地排放或是引入雨污水井的处理方式，存在污染区域土壤和地下水的风险。因此，需要一种绿色、便携的地下水监测井洗井装置及方法。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种绿色、便携的地下水监测井洗井装置及方法。

2、本发明的技术方案是：一种绿色、便携的地下水监测井洗井装置，包括洗井装置主体、用于控制所述洗井装置的中控系统、用于向洗井装置供电的蓄电池、用于确定所述洗井装置主体位置的定位系统以及用于水质测定与洗井抽水体积测定的测定仪；

3、所述洗井装置主体的底部设有用于抽水的水泵、洗井装置主体的中部套设有用于处理洗井水的废水过滤与收集机构，所述水质与洗井抽水体积测定仪位于洗井装置主体的底部；

4、所述洗井装置主体包括喷洒组件、伸缩杆以及抽水管，所述伸缩杆上端设有用于使其转动的电机以及放置盘，所述放置盘套设在伸缩杆上端并与其转动连接，所述电机设置在放置盘上，伸缩杆下端与所述喷洒组件上端固定连接，所述抽水管上端伸入喷洒组件并与喷洒组件连通，且抽水管与喷洒组件转动连接，抽水管下端与水泵连通，废水过滤与收集机构内设有用于将处理后的废水运出的出水管；

5、所述废水过滤与收集机构包括筒体、环形滤网以及活性炭层，所述环形滤网设置在筒体上部，所述活性炭层设置在环形滤网下方的筒体内；

6、位于活性炭层下方的筒体侧壁上设有液位传感器；所述中控系统分别与所述定位系统、水质与洗井抽水体积测定仪、水泵电性连接。

7、说明：使用上述地下水洗井装置用来净化、处置洗井过程中不明污染状况的洗井废水，通过设置中控系统，能够智能控制洗净装置的运行，提高洗井装置自动化，通过设置定位系统与中控系统配合，能够准确控制洗井装置投放位置的准确性，通过设置测定仪与中控系统配合，能够确定洗井进程以及水质检测，通过设置废水过滤与收集机构，能够对井内废水进行处理，以避免或解决工作中的二次污染等问题，处理后的废水可以进行回灌或再进行深度清洁处理后用作其他地方；通过控制伸缩杆，可以将洗井装置准确的下放到特定深度的地下水监测井内，通过抽水管能将地下水监测井内的废水抽入喷洒组件内，废水通过喷洒后落入废水与收集机构内进行处理，提高废水处理效果以及效率，在洗井时净化、处理废水，减少废水对环境的污染。

8、进一步地，所述测定仪包括电导率测定模块、温度测定模块、ph测定模块、氧化还原测定模块、溶解氧测定模块、浊度测定模块以及第一储存器，所述电导率测定模块、温度测定模块、ph测定模块、氧化还原测定模块、溶解氧测定模块、浊度测定模块均与第一储存器进行电性连接。

9、说明：测定仪通过设置上述模块，能够测定废水的的电导率、ph、浊度等，能够判断监测井内的水质，通过设置测定仪与中控系统配合，能够确定洗井进程以及水质检测，从而完成洗井。

10、进一步地，所述洗井装置主体选用高强度、耐腐蚀的材料制作。

11、说明：本装置选用高强度、耐腐蚀的材料制作，如不锈钢或特种塑料等。这样既能保证洗井装置的稳定性，便于运输，提高洗井装置的便携性。

12、进一步地，所述蓄电池具有太阳能充电功能以及外接电源充电功能。

13、说明：蓄电池大小可根据地下水抽提的需求、深度测定仪等部件的需要来选择合适的型号，蓄电池配备太阳能充电与外接电源充电功能，以满足不同工况洗井装置使用。

14、进一步地，所述中控系统包括控制器、第二储存器以及显示屏，所述第一储存器与控制器通过无线连接。

15、说明：控制器用于洗井装置各部件的运行控制以及各个数据的判断处理，第二储存器用于储存各采集数据、处理数据以及对比数据，显示屏为触摸屏，控制器与第二储存器以及显示屏电性连接。

16、进一步地，所述喷洒组件包括喷洒筒以及设置在所述喷洒筒侧壁的喷液管，所述喷液管由上到下设有三组，每组均周向等间距设有四个。

17、说明：通过设置多组喷液管，能够进一步的提高废水喷洒效果，使得废水分散落入废水与收集机构内，提高废水处理效果。

18、进一步地，所述环形滤网上设有刮扫组件，所述刮扫组件包括用于刮扫环形滤网的第一刮板、用于刮扫所述第一刮板一侧杂质的的第二刮板以及位于环形滤网内侧的连接板，所述连接板上端与喷洒筒底部固定连接，连接板下端与第一刮板一端固定连接，远离连接板的第一刮板一侧设有皮带轮组件，皮带轮组件包括皮带以及两个皮带轮，两个所述皮带轮分别设置在第一刮板的两端并与第一刮板转动连接，且两个皮带轮分别位于环形滤网外侧与筒体之间以及环形滤网内侧与抽水管之间，环形滤网穿过皮带轮组件的中部，所述第二刮板通过连接杆与皮带固定连接，所述第二刮板设置在第一刮板的另一侧；

19、所述喷洒筒底部设有用于引流的第一锥形筒挡板，所述锥形筒挡板下端与环形滤网内侧上端面滑动连接，位于环形滤网外侧上方的筒体内壁上设有第二锥形筒挡板，所述第二锥形筒挡板与环形滤网外侧之间留有缝隙，位于刮扫组件一侧的环形滤网外侧边缘设有固定板，所述固定板与筒体内壁固定连接；

20、位于所述环形滤网内侧设有用于使皮带轮转动的传动组件，所述传动组件包括锥形齿环以及旋转轴，所述锥形齿环设置在环形滤网内侧并与环形滤网固定连接，所述旋转轴与设置在皮带轮一侧的支撑件转动连接，旋转轴一端设有与锥形齿环啮合传动的锥齿轮，旋转轴另一端设有蜗杆，皮带轮上设有与所述蜗杆啮合传动的蜗轮；

21、位于环形滤网下方的筒体内沿竖直方向设有柱形滤网，所述柱形滤网的底部与筒体内壁设有的支撑环固定连接。

22、说明：通过设置刮扫组件，能够对环形滤网上的杂质进行刮扫，防止环形滤网堵塞，降低废水过滤与收集机构处理废水的效率，第一刮板与喷洒组件连接，能够使得第一刮板在环形滤网上运动，刮扫环形滤网，通过设置皮带轮组件以及传动组件等部件，能够使第二刮板在第一刮板圆周运动时向第一刮板外端移动，使得第二刮板能够将堆积在第一刮板的杂质刮扫至环形滤网外侧，落入柱形滤网进行收集，完成对环形滤网的清理，提高废水过滤与收集机构的处理效率。

23、进一步地：所述皮带上设有推杆，位于皮带下方的第一刮板上设有气囊，位于所述气囊与皮带之间的第一刮板上设有与第一刮板滑动连接的且用于利用与推杆相对运动对气囊进行挤压的压动组件，所述压动组件由用于与气囊接触的移动板，以及与移动板垂直且与第一刮板滑动连接的凸起板，气囊上设有多个出气口，第一刮板上设有与出气口各自对应连通的气道，所述气道的出口位于第一刮板的下端，气囊与移动板设有多个。

24、说明：通过设置推杆以及移动板，使得第一刮板在运行的同时，皮带移动能够使得气囊被挤压，从而使得气道喷出气体，辅助第一刮板以及第二刮板对环形滤网进行疏通。

25、进一步地，所述第一锥形筒挡板下端侧壁设有开口，所述第二锥形筒挡板上端口的直径比下端口的直径大，所述固定板与传动组件位于皮带轮组件的同一侧。

26、说明：位于皮带轮组件处的第一锥形筒挡板设有开口，防止各部件相互干扰，第一锥形筒挡板、第二锥形筒挡板能够引导喷洒出的废水向环形滤网中部移动，防止废水落到环形滤网内侧以及外测。

27、本发明还提供了一种利用洗井装置进行洗井的方法，包括以下步骤：

28、s1、准备阶段：

29、首先开启中控系统以及定位系统，确定洗井装置主体的下方位置以及深度，随后将洗井装置主体放入到地下水监测井中。

30、s2、洗井处理：

31、开始洗井时，中控系统控制水泵开启，将监测井内的废水抽送到废水过滤与收集机构中进行过滤处理以及收集，一直重复多次抽水进行洗井。

32、s3、测定水质：

33、当洗井时抽出水量为井内水体积的1倍时，中控系统控制水质与洗井抽水体积测定仪测定一次监测井内水的氧化还原电位、溶解氧以及浊度的数值，检测到的数值储存到第一储存器内并传输至中控系统；若满足要求，中控系统控制水质与洗井抽水体积测定仪多次测定电导率、温度、ph、氧化还原电位、溶解氧以及浊度的变化数值，变化数值经中控系统对比看是否满足要求；若不满足要求，当洗井时抽出水量为井内水体积的3～5倍时，再次使用便携式水质测定仪测定进行测量，测定结果满足要求时，可结束洗井。

34、本发明的有益效果是：

35、(1)本发明通过设置中控系统，能够智能控制洗净装置的运行，提高洗井装置自动化，通过设置定位系统与中控系统配合，能够准确控制洗井装置投放位置的准确性，通过设置水质与洗井抽水体积测定仪与中控系统配合，能够确定洗井进程以及水质检测，通过设置废水过滤与收集机构，能够对井内废水进行处理，处理后的废水可以进行回灌或再进行深度清洁处理后用作其他地方，本发明提供了一种绿色、便携的地下水洗井装置，在用来净化、处置洗井过程中不明污染状况的洗井废水，以避免或解决工作中的二次污染等问题。

36、(2)本发明通过设置刮扫组件，能够对环形滤网上的杂质进行刮扫，防止环形滤网堵塞，降低废水过滤与收集机构处理废水的效率，第一刮板与喷洒组件连接，能够使得第一刮板在环形滤网上运动，刮扫环形滤网，通过设置皮带轮组件以及传动组件等部件，能够使第二刮板在第一刮板圆周运动时向第一刮板外端移动，使得第二刮板能够将堆积在第一刮板的杂质刮扫至环形滤网外侧，落入柱形滤网进行收集，完成对环形滤网的清理，提高废水过滤与收集机构的处理效率。