一种基于多水位污水采集装置的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种基于多水位污水采集装置。

背景技术：

污水处理是为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。污水主要有生活污水、工业废水、初期雨水和含有危险化学品或不确定危险性质的水样。污水的主要污染物有病原体污染物、耗氧污染物、植物营养物和有毒污染物等。随着社会不断的发展进步，生活污水及工业废水越来越多，从而环境监控变得尤为重要，然而目前最常见的环境监测就是通过对排放的污水进行取样，化验，从而确认是否达到排放标准。现在大部分的江河湖泊都受到一定程度的污染，因此需要定期对其中的水质进行检测。

例如申请号为202010339558.8的专利，公开了一种多水位污水采集装置，包括有驱动箱、升降箱、集水组件、电力供应组件、小型气泵、传感检测机构和主控芯片，升降箱水平设置在驱动箱的下方，小型气泵的进气管贯穿驱动箱侧壁向外设置，小型气泵的输出端连接有输气管，输气管远离小型气泵的一端贯穿驱动箱的底部和升降箱的顶部并延伸至升降箱内部，集水组件包括有三组沿竖直方向依次固定连接的集水箱，驱动箱的顶部固定安装有把手，本发明能够对不同水深的水体进行采样，能够在一次下潜操作过程中对不同水位的水体进行分层采样，大大提高了采样效率，多方位对水体进行检测，增加了水体检测分析的准确性。

基于上述，现有的污水采集装置在调整水中的深度时有些通过气体悬浮原理调整高度，调整不便而且精度较差，有些通过控制缆绳下降长度调节深度，调节时也非常不便，而且都难以对不同深度的污水同时取样，取样效率低，同时取样时进水口的阀门多为电控，这些电控阀门在水中极容易产生故障，影响正常进水；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种基于多水位污水采集装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于多水位污水采集装置，以解决上述背景技术中提出的现有的污水采集装置在调整水中的深度时有些通过气体悬浮原理调整高度，调整不便而且精度较差，有些通过控制缆绳下降长度调节深度，调节时也非常不便，而且都难以对不同深度的污水同时取样，取样效率低，同时取样时进水口的阀门多为电控，这些电控阀门在水中极容易产生故障，影响正常进水的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多水位污水采集装置，包括配重底座和采集块；所述配重底座顶部通过焊接固定对称连接有共四根支撑腿；四根所述支撑腿的顶部通过焊接分别两两一组与两根支撑导轨的底部固定连接；两根所述支撑导轨之间固定安装有一组固定架；所述固定架的内侧固定等距嵌入安装有共五根能旋转的收卷杆；五根所述收卷杆的外侧均缠绕有一根缆绳；所述采集块共设置有五个，且采集块的顶部均固定安装有一个进水口盖；五根所述缆绳的底部分别与五个进水口盖的顶部固定连接；所述采集块的顶部还固定对称设置有四根导向柱；所述采集块的内侧还设置有一个橡胶球；五根所述收卷杆的一端均固定连接有一根旋转杆；五根所述旋转杆的另一端均固定设置有一个旋转把手；所述固定架的一侧、旋转杆的下方还固定设置有五个定位板，且五根旋转杆和五个定位板中嵌入安装有共五个定位插销。

优选的，所述固定架的两侧均固定设置有一道矩形凸起，支撑导轨的一侧均设置有一道对应的条形槽，且支撑导轨的前后侧均设置有一块档板，固定架能在两根支撑导轨之间前后滑动，且配重底座的重量为其它配件重量之和的三倍。

优选的，所述收卷杆外侧均设置有一组螺旋板，螺旋板之间设置有一组螺旋槽，缆绳缠绕时就缠绕在这个螺旋槽内侧，且缆绳的一端与收卷杆的外壁固定连接，五根缆绳的长度从右到左依次增加。

优选的，所述采集块的顶部均固定设置有一个圆柱形凸起，进水口设置在这个圆柱形凸起内侧，且这个圆柱形凸起的外侧固定设置有一个橡胶圈，进水口盖的内侧设置有一个与圆柱形凸起对应的圆形槽，且这个圆形槽内侧还设置有一个与橡胶圈对应的环形槽，进水口盖安装时通过橡胶圈和环形槽卡合后与采集块连接。

优选的，所述采集块顶部的进水口上方部分为漏斗形结构，进水口下方部分为倒漏斗形结构，倒漏斗形空槽底部还设置有一组遮挡架，橡胶球设置在这个倒漏斗形空槽中，且橡胶球为空心结构，内侧充满空气，橡胶球的直径大于倒漏斗形空槽顶部开口的直径。

优选的，所述采集块主体部分为锥形结构，且顶部外侧设置有一组环形壁，环形壁的底部还呈环形排列固定设置有若干弧形通孔，且这些弧形通孔将环形壁的内外侧贯穿。

优选的，所述进水口盖的外侧均固定对称连接有四个凸起块，且凸起块的中间均设置有一个与导向柱主体部分直径相等的圆孔，凸起块与导向柱配合安装，进水口盖能通过凸起块支撑在四根导向柱中间上下滑动，且导向柱的顶部均固定设置有一个粗圆板。

优选的，所述定位板的中间位置均固定设置有一个与定位插销下方主体部分直径相等的圆孔，旋转杆上也均固定设置有一个直径相同的圆孔，且旋转杆上的圆孔旋转至竖直状态时与定位板上的圆孔在同一轴心线上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

第一，取样时先将本装置放置在取样位置的岸边或者桥上，并使支撑导轨伸出的部分位于污水上方，然后将固定架向支撑导轨伸出的一侧推动，直到固定架接触支撑导轨一侧的档板，再将定位插销均向上抽出，这时采集块的重力作用会拉动收卷杆旋转使缠绕在外侧的缆绳松开，因此采集块就会沉入水中，而且因为采集块底部为锥形结构，所以其在落入水中时的阻力也会大大降低，因为五根缆绳长度均不相同，所以五个采集块会位于污水中的五个不同深度，这样就可通过预先设置好缆绳的长度来定位深度，调节取样深度时更加方便。

第二，采集污水时只需将五根旋转杆依次迅速顺时针旋转一圈并松开等待十秒，旋转时因为采集块顶部阻力较大，所以进水口盖会向上脱离并滑到导向柱最顶部，此时本深度的污水便会进入采集块中，因为橡胶球本身具有重量，所以平时是下降在遮挡架顶部的，当采集块内的污水灌满时，橡胶球会因为浮力上浮将采集块的进水口堵死，这样能防止将采集块上拉时其它污水进入内部，然后再将采集块拉出并将内部不同深度的污水倒出即可，本装置取样时能同时对五个深度的污水取样，取样效率高，而且进水口采用悬浮结构，故障率大大降低。

附图说明

图1为本发明收卷后的俯轴侧结构示意图；

图2为本发明收卷后的仰轴侧结构示意图；

图3为本发明使用时的俯轴侧结构示意图；

图4为本发明采集块的进水口盖密封时的轴侧结构示意图；

图5为本发明采集块进水过程中的轴侧结构示意图；

图6为本发明采集块进水完成后的轴侧结构示意图；

图7为本发明图3中a点处的局部放大结构示意图；

图8为本发明图3中b点处的局部放大结构示意图；

图中：1、配重底座；2、支撑腿；3、支撑导轨；4、固定架；5、收卷杆；6、缆绳；7、采集块；8、旋转杆；9、定位板；10、旋转把手；11、定位插销；12、进水口盖；13、导向柱；14、橡胶球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1至图8，本发明提供的一种实施例：一种基于多水位污水采集装置，包括配重底座1和采集块7；配重底座1顶部通过焊接固定对称连接有共四根支撑腿2；四根支撑腿2的顶部通过焊接分别两两一组与两根支撑导轨3的底部固定连接；两根支撑导轨3之间固定安装有一组固定架4；固定架4的内侧固定等距嵌入安装有共五根能旋转的收卷杆5；五根收卷杆5的外侧均缠绕有一根缆绳6；采集块7共设置有五个，且采集块7的顶部均固定安装有一个进水口盖12；采集块7主体部分为锥形结构，且顶部外侧设置有一组环形壁，环形壁的底部还呈环形排列固定设置有若干弧形通孔，且这些弧形通孔将环形壁的内外侧贯穿，因为采集块7底部为锥形结构，所以其在落入水中时的阻力也会大大降低，快速上拉时因为采集块7顶部阻力较大，所以进水口盖12会向上脱离并滑到导向柱13最顶部，弧形通孔可以降低将采集块7拉出时的阻力，避免过于费力；五根缆绳6的底部分别与五个进水口盖12的顶部固定连接；进水口盖12的外侧均固定对称连接有四个凸起块，且凸起块的中间均设置有一个与导向柱13主体部分直径相等的圆孔，凸起块与导向柱13配合安装，进水口盖12能通过凸起块支撑在四根导向柱13中间上下滑动，且导向柱13的顶部均固定设置有一个粗圆板，采集时进水口盖12会向上脱离并滑到导向柱13最顶部，防止进水口盖12脱落；采集块7的顶部还固定对称设置有四根导向柱13；采集块7的内侧还设置有一个橡胶球14；五根收卷杆5的一端均固定连接有一根旋转杆8；五根旋转杆8的另一端均固定设置有一个旋转把手10；固定架4的一侧、旋转杆8的下方还固定设置有五个定位板9，且五根旋转杆8和五个定位板9中嵌入安装有共五个定位插销11；定位板9的中间位置均固定设置有一个与定位插销11下方主体部分直径相等的圆孔，旋转杆8上也均固定设置有一个直径相同的圆孔，且旋转杆8上的圆孔旋转至竖直状态时与定位板9上的圆孔在同一轴心线上，将采集块7拉到顶部后，使旋转杆8上的圆孔与定位板9上的圆孔对齐，再将定位插销11重新插入，这样旋转杆8和收卷杆5便不会旋转。

进一步，固定架4的两侧均固定设置有一道矩形凸起，支撑导轨3的一侧均设置有一道对应的条形槽，且支撑导轨3的前后侧均设置有一块档板，固定架4能在两根支撑导轨3之间前后滑动，且配重底座1的重量为其它配件重量之和的三倍，方便将固定架4推到水面上方，而且配重底座1的重量较重在取样后也不会发生侧翻。

进一步，收卷杆5外侧均设置有一组螺旋板，螺旋板之间设置有一组螺旋槽，缆绳6缠绕时就缠绕在这个螺旋槽内侧，且缆绳6的一端与收卷杆5的外壁固定连接，五根缆绳6的长度从右到左依次增加，缆绳6收卷后会嵌入螺旋槽内，能有效避免缆绳6收卷时缠绕或挤压在一起，而且也能根据缠绕的圈数更加直观的观察出缆绳6的各种长度，因为五根缆绳6长度均不相同，所以在取样时五个采集块7会位于污水中的五个不同深度。

进一步，采集块7的顶部均固定设置有一个圆柱形凸起，进水口设置在这个圆柱形凸起内侧，且这个圆柱形凸起的外侧固定设置有一个橡胶圈，进水口盖12的内侧设置有一个与圆柱形凸起对应的圆形槽，且这个圆形槽内侧还设置有一个与橡胶圈对应的环形槽，进水口盖12安装时通过橡胶圈和环形槽卡合后与采集块7连接，采集污水时只需将五根旋转杆8依次迅速顺时针旋转一圈并松开等待十秒，旋转时因为采集块7顶部阻力较大，所以进水口盖12会向上脱离并滑到导向柱13最顶部，此时本深度的污水便会进入采集块7中。

进一步，采集块7顶部的进水口上方部分为漏斗形结构，进水口下方部分为倒漏斗形结构，倒漏斗形空槽底部还设置有一组遮挡架，橡胶球14设置在这个倒漏斗形空槽中，且橡胶球14为空心结构，内侧充满空气，橡胶球14的直径大于倒漏斗形空槽顶部开口的直径，因为橡胶球14本身具有重量，所以平时是下降在遮挡架顶部的，进水时水流不会受到阻挡，当采集块7内的污水灌满时，橡胶球14会因为浮力上浮将采集块7的进水口堵死，这样能防止将采集块7上拉时其它污水进入内部，进水口采用悬浮结构，故障率大大降低。

工作原理：使用本装置对污水进行取样时，先将本装置放置在取样位置的岸边或者桥上，并使支撑导轨3伸出的部分位于污水上方，然后将固定架4向支撑导轨3伸出的一侧推动，直到固定架4接触支撑导轨3一侧的档板，再将定位插销11均向上抽出，这时采集块7的重力作用会拉动收卷杆5旋转使缠绕在外侧的缆绳6松开，因此采集块7就会沉入水中，而且因为采集块7底部为锥形结构，所以其在落入水中时的阻力也会大大降低，因为五根缆绳6长度均不相同，所以五个采集块7会位于污水中的五个不同深度，这样就可通过预先设置好缆绳6的长度来定位深度，调节取样深度时更加方便，这时即可进行采集污水，只需将五根旋转杆8依次迅速顺时针旋转一圈并松开等待十秒，旋转时因为采集块7顶部阻力较大，所以进水口盖12会向上脱离并滑到导向柱13最顶部，此时本深度的污水便会进入采集块7中，因为橡胶球14本身具有重量，所以平时是下降在遮挡架顶部的，当采集块7内的污水灌满时，橡胶球14会因为浮力上浮将采集块7的进水口堵死，这样能防止将采集块7上拉时其它污水进入内部，然后再继续顺时针旋转这些旋转杆8将缆绳6收卷在外侧，缆绳6收卷后会嵌入螺旋槽内，能有效避免缆绳6收卷时缠绕或挤压在一起，而且也能根据缠绕的圈数更加直观的观察出缆绳6的各种长度，直到将采集块7拉到顶部，并使旋转杆8上的圆孔与定位板9上的圆孔对齐，再将定位插销11重新插入，这样旋转杆8和收卷杆5便不会旋转，然后将采集块7内不同深度的污水倒出即可，本装置取样时能同时对五个深度的污水取样，取样效率高，而且进水口采用悬浮结构，故障率大大降低。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。