專利名稱:一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及分離和截留釘螺的方法和引水灌溉涵閘渠系系統(tǒng)早在1950年,世界衛(wèi)生組織(WHO)的專家注意到,“必須采取果斷措施來防止在興建大型水利工程和灌溉系統(tǒng)時寄生蟲病的蔓延?!痹趪H大壩會議和世界衛(wèi)生組織會議上,許多專家指出大規(guī)模水利工程(蓄水及灌溉)帶來經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)不平衡的矛盾。在非洲和拉美國家?guī)聿簧傩l(wèi)生問題,特別是血吸蟲病。例如在埃及由于30年代阿斯旺低壩修建后,由于灌溉造成埃及血吸蟲病由1934年的2-11%上升到1937年的44-75%。阿斯旺高壩建成后,使曼氏血吸蟲病的中間宿主亞歷山大雙臍螺隨灌溉渠系遍及全省。加納AKOSOMBO大壩修建前,兒童血吸蟲病率為5-10%,在1968年該壩建成后,兒童患病率猛增達90%。在非洲一些國家以及泰國也有類似情況。
在我國,建國四十多年來,由于采取了大量防治措施,在有些地區(qū)已控制和基本控制了日本血吸蟲病的流行。但是,還有不少地區(qū),特別是湖沼型流行區(qū)(如鄱陽湖、洞庭湖、四湖周圍的地區(qū))由于引水灌溉和抗洪防訊的需要,釘螺通過涵閘渠隨水輸入到垸內(nèi),引起釘螺擴散,造成垸內(nèi)螺情回升,使釘螺面積大幅度增加,血吸蟲病疫區(qū)不斷擴大,徐興建等人調(diào)查了湖北省14條主要江河干堤上的涵閘,有50座由于引水灌溉已造成釘螺擴散。毛翔云等人報告湖北省監(jiān)利縣垸內(nèi)釘螺面積由1982年有2543畝上升到1987年的14220畝,其中隨涵閘溝渠擴散占80%,類似的情況在其它省亦有報告。因而在湖沼型流行區(qū),如何控制釘螺通過涵閘溝渠隨水流擴散,截留釘螺,是當(dāng)前國內(nèi)外防止血吸蟲病疫情回升的急待解決的難題。
目前國外在此方面的研究幾無報告,國內(nèi)在防止釘螺通過涵閘渠系擴散方面做了某些嘗試,概括起來有如下幾種1、攔網(wǎng)截留。試圖在閘首張網(wǎng)攔載釘螺,但由于水流中除攜帶有釘螺外,更多的是帶有泥沙、水草、枯枝爛葉,甚至還有棱角銳利的漂浮物,它們堵塞網(wǎng)眼,壅高水位,致使網(wǎng)布不破,在收集釘螺、清理網(wǎng)布、處理浮渣等也是十分困難的。
2、底涵截留。此法試圖使水流全部通過埋設(shè)在渠道底部的涵官,將水面釘螺攔截,而水中和水底的釘螺則通過涵官后,再使之沉淀,以達到截留目的。此法有一定的截留作用,但截留率甚低,如涵官埋置不深,釘螺仍可隨浮渣吸入涵官。
3、取中層水截留。此法采用取中層水的辦法截留釘螺,其依據(jù)是根據(jù)某些觀查中看到釘螺在水渠中分布在水面,水底多而中層較少的現(xiàn)象推測而來的,理論和實驗依據(jù)尚不足,且此法不能解決釘螺隨載體漂流擴散的問題,至今尚末見現(xiàn)場實驗的報告。
4、沉淀法截留。采用修建沉淀池的方法使水流變緩,水中釘螺自然沉淀,此法不能分離吸附于載體上隨水漂浮的釘螺,亦存在著沉下的釘螺繼續(xù)上爬而難以殺滅的問題。且沉淀池必須足夠的長和大,因而也帶來工程量大,造價高的問題。
5、綜合截留。采用上述幾種方法配合的截留方法如攔網(wǎng)加底涵沉淀加攔網(wǎng)等。此法綜合兩種方法雖然結(jié)果比較好一些,卻也包括了兩者的缺點。
以上各種方法,由于不清楚釘螺在流水中運動和沉降的規(guī)律,均收效甚微,既費工、費時、費錢,又不能在根本上解決防止釘螺隨流擴散的難題。
本發(fā)明的目的在于提供一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng)和從水體中分離截留釘螺的方法,達到從水體中的各種夾雜物、攜帶物上有效地將釘螺分離下來,并使分離下來的和原先已在水體中的釘螺截留下來,還能防止截留下來的釘螺在將其殺滅之前從新返回水體,能方便地將分離截留下來的釘螺集中殺滅和既能有效地分離截留釘螺,同時又能保證正常的灌溉作業(yè)并且使之具有工程費用低,不需要特別維護等特點也是本發(fā)明的目的所在。
實現(xiàn)本發(fā)明的方案是,這種從水體中分離截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),包括第一級分離部(1)、第二級分離部(2)、沉降部(3)、集螺漏斗部(4)、集螺池(5)五個部分,第一級分離部(1)由第一級提升式水閘(6)和位于該水閘之后的一次分離水槽(7)組成,該水槽的底部有其橫向排列至少為兩列其縱向呈交錯排列的其后排依次增高的其迎水面為斜面的柱狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成的沖撞墩陣(8),第二級分離部(2)位于第一級分離部(1)之后,由第二級提升式水閘(9)和位于該水閘之后的二次分離水槽(10)構(gòu)成,該水槽的兩側(cè)邊墻(11)向后向兩側(cè)作"八"字擴展,該水槽的底部向后呈坡形下降,沉降部(3)位于第二級分離部(2)的二次分離水槽(10)之后,由與二次分水槽(10)相連續(xù)的沉降水槽(12)和位于該沉降水槽末端的對深部水流起阻擋作用以減緩水流的后欄板(13)構(gòu)成,集螺漏斗部(4)位于沉降部(3)的沉降水槽(12)的底部,由從沉降水槽(12)的底部向下呈漏斗形凹陷的沉降漏斗(14)和位于該沉降漏斗的漏斗孔的下方的與漏斗孔相通的具有中空管狀結(jié)構(gòu)的漏斗孔管(15)組成,集螺池(5)位于集螺漏斗部(4)的下方,為密閉的盛水池,其一端的底部有用于沖淤的進水口(17),另一端的底部有沖淤出水口閘門( )。在沉降漏斗(14)的漏斗口平面的上方,可有由扁形或“”形鐵條構(gòu)成的用來利順水流以便于釘螺沉降的防渦柵(16)。在集螺池(5)的內(nèi)面四周側(cè)壁的上部還可裝有由薄形片材制成的連成一個平面向集螺池腔內(nèi)伸展并與沉降漏斗(14)的漏斗孔管(15)的外壁相離的用來阻止釘螺向上爬上行的阻螺柵(19)。第一級分在第一級分離部離部(1)和第二級分離部(2)之間還可以有至少一級由提升式水閘和位于該升式水閘之后的分離槽及位于該分離槽底部的其橫向排列至少兩排其縱向呈交錯排列的沖撞墩組成的分離部。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一部的說明。
圖1是本發(fā)明的實施例之一圖2是本發(fā)明的實施例之二圖中數(shù)字所連引線所示各部位名稱是
圖1所示本發(fā)明實施例的第一級分例部(1)由第一級提升式水閘(6)和位于第一級提升式水閘(6)之后的一次分離槽(7)以及位于該一次分離槽(7)的底部的沖撞墩陣(8)組成,第一級提升式水閘(6)和一次分離槽(7)的寬度為0.5米,一次分離水槽長度為1米,沖撞墩陣(8)由橫向排列為四排且后排依次增高的、縱向呈交錯排列的、其迎水面為斜面的柱狀墩形結(jié)構(gòu)組成,前排沖撞墩底部前緣距第一級提升式水閘(6)的距離為0.4。
第二級分離部(2)由第二級提升式水閘(9)和位于該水閘之后的二次分離水槽(10)組成,第二級提升式水閘(9)與第一級提升式水閘同寬,二次分離水槽(10)的長度為1米,其兩側(cè)邊墻(11)以與水槽靜水平面縱中軸平行線呈7度夾角的幅度呈“八”字向后向兩側(cè)擴展,二次分離水槽(10)的底部平面以與水槽靜水平面呈11.6度夾角的幅度向后呈坡形下降。
沉降部(3)位于第二次分離部(2)之后,由與二次分離水槽(10)相連續(xù)的沉降水槽(12)和位于該沉降水槽末端的對水流起阻擋作用以減緩水流利于釘螺沉降的后欄板(13)組成,沉降水槽(12)的兩側(cè)邊墻相互平行,其底部以與水槽靜水平面呈4.25度的夾角向后向下呈坡形下降,后欄板(13)的高度為0.5米。
集螺漏斗部(4)位于沉降水槽(12)的底部,由縱向呈兩列排列的八個沉降漏斗(14)和位于每個沉降漏斗底部的漏斗孔下方且與漏斗孔相通的伸向其下方的集螺池中的漏斗孔管(15)組成,該漏斗孔管(15)的下端出口位于集螺池(5)正中平面以下且于集螺池(5)的底部平面相距15厘米。在集螺漏斗部(4)的沉降漏斗(14)的漏斗口平面上有由扁形或“”形鐵條構(gòu)成的以垂直與水槽縱軸方式排列的用來利順水流以便于釘螺沉降的防渦柵(16)。
集螺池(5)位于集螺漏斗部(4)的下方,為密閉的盛水池,其底部向后呈坡形下降,沖淤進水口(17)位于底部的前端,沖淤出口閘門(18)位于底部后端,在集螺池(5)的內(nèi)面四周側(cè)壁上的上中三分一交界處有一圈由厚度為2毫米寬度為為13厘米的合金鋁薄扳構(gòu)成的阻螺柵(19)。
圖2所示的本發(fā)明的實施例之二與前述實施例的不同之處在于,在第一級分離部(1)和第二級分離部(2)之間還有兩級分離部,該兩級分例部的結(jié)構(gòu)構(gòu)造與前例第一級分離部(1)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造相同,阻螺柵(19)由厚度為1.8厘米硬質(zhì)塑料薄板構(gòu)成。
本發(fā)明還揭示了一種從水體中分離截留釘螺的方法,這就是使用本發(fā)明所提供的從水體中分離截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng)來分離截留釘螺。
通過提升式水閘閘門的水流高速旋轉(zhuǎn),帶有釘螺的載體也隨之高速旋轉(zhuǎn),加之與沖撞墩相沖撞,釘螺便與載體分離,沉降槽誰水流變緩,有利于釘螺沉降,釘螺由沉降漏斗落于沉降池中,由于有阻螺柵(19),故能有效地防止釘螺沿壁爬出沉降池回到水槽中,對集螺池中的釘螺可加藥殺滅后由淤出口沖出。
利用本發(fā)明,在每秒1立方米的流量下,對不同載體所載釘螺的綜合分離率可達92%以上,截留率在99%以上。此涵閘渠系系統(tǒng)一旦建成,可一勞永逸,不必象攔網(wǎng)那樣要日夜守護和清理網(wǎng)渣,浮渣可隨水流漂走,放入農(nóng)田為肥,魚蝦可自由來往,既不影響農(nóng)業(yè)灌溉,有利于保護生態(tài)環(huán)境,也不必象修建又大又長的沉淀池那樣工程量大,費工費錢。本發(fā)明克服了目前各種截留釘螺方法的弊端,能有效地從載體上分離釘螺,并將其截留集中殺滅,是一種省工省時,操作簡便,安全可靠的分離截留釘螺的系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種從水體中分離截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于它包括第一級分離部(1)、第二級分離部(2)、沉降部(3)、集螺漏斗部(4)、集螺池(5)五個部分,第一級分離部(1)由第一級提升式水閘(6)和位于該水閘之后的一次分離水槽(7)組成,該水槽的底部有由橫向排列至少為兩排和縱向呈交錯排列的其后排依次增高的其迎水面為斜面的柱狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成的沖撞墩陣(8),第二級分離部(2)位于第一級分離部(1)之后,由第二級提升式水閘(9)和位于該水閘之后的二次分離水槽(10)構(gòu)成,該水槽的兩側(cè)邊墻(11)向后向兩側(cè)作"八"字擴展,該水槽的底部向后呈坡形下降,沉降部(3)位于第二級分離部(2)的二次分離水槽(10)之后,由與二次分水槽(10)相連續(xù)的沉降水槽(12)和位于該沉降水槽末端的對深部水流起阻擋作用以減緩水流的后欄板(13)構(gòu)成,集螺漏斗部(4)位于沉降部(3)的沉降水槽(12)的底部,由從沉降水槽的底部向下呈漏斗形凹陷的沉降漏斗(14)和位于該沉降漏斗的漏斗孔的下方的與漏斗孔相通的具有中空管狀結(jié)構(gòu)的漏斗孔管(15)組成,該漏斗孔管向下延伸至其下方的集螺池(5)的池腔中,集螺池(5)位于集螺漏斗部(4)的下方,為密閉的盛水池,其一端的底部有用于沖淤的進水口(17),另一端的底部有沖淤出口閘門(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的集螺漏斗部(4)的沉降漏斗(14)的漏斗口平面上有由扁形或""形鐵條構(gòu)成的用來利順水流以便于釘螺沉降的防渦柵(16)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的集螺池(5)的內(nèi)面四周側(cè)壁的上部裝有由薄形片材制成的連成一個平面向集螺池腔內(nèi)伸展并與沉降漏斗(14)的漏斗孔管(15)的外壁相離的用來阻止釘螺向上爬上行的由薄形片狀材料構(gòu)成的阻螺柵(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的構(gòu)成阻螺柵(19)薄形片材的厚度≤2毫米以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的二次分離水槽(10)的兩側(cè)邊墻(11)是以與水槽縱中軸平行線呈10度±5度的幅度向后向兩側(cè)作"八"字擴展,該二次分離水槽(10)的底部是以與水槽的靜水平面呈10度±3度的幅度向后呈坡形下降,沉降水槽(12)的底部以與水槽靜水平面呈5度±1度的幅度向后呈坡形下降。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的二次分離水槽(10)的兩側(cè)邊墻是以與水槽縱中軸平行線呈7度±5度的幅度向后向兩側(cè)作"八"字擴展,該二次分離水槽(10)的底部是以與水槽縱中軸平行線呈10度±3度的幅度向后呈坡形下降,沉降水槽(12)的底部以與水槽靜水平面呈5度±1度的幅度向后呈坡形下降。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的第一級分離部(1)和第二級分離部(2)之間還有至少一級由提升式水閘和位于該升式水閘之后的分離槽及位于該分離槽底部的其橫向排列至少兩排其縱向呈交錯排列的沖撞墩組成的分離部。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的第一級分離部(1)和第二級分離部(2)之間還有至少一級由提升式水閘和位于該升式水閘之后的分離槽及位于該分離槽底部的其橫向排列至少兩排其縱向呈交錯排列的沖撞墩組成的分離部。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的第一級分離部(1)和第二級分離部(2)之間還有至少一級由提升式水閘和位于該升式水閘之后的分離槽及位于該分離槽底部的其橫向排列至少兩排其縱向呈交錯排列的沖撞墩組成的分離部。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),其特征在于所說的第一級分離部(1)和第二級分離部(2)之間還有至少一級由提升式水閘和位于該升式水閘之后的分離槽及位于該分離槽底部的其橫向排列至少兩排其縱向呈交錯排列的沖撞墩組成的分離部。
11.一種從水體中分離和截留釘螺的方法,其特征在于使用了權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述從水體中分離和截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng)。
全文摘要
一種從水體中分離截留釘螺的涵閘渠系系統(tǒng),包括由第一級提升式水閘(6)、一次分離水槽(7)和沖撞墩陣(8)組成的第一級分離部(1),由第二級提升式水閘(9)、二次分離水槽(10)組成的第二級分離部(2),由沉降水槽(12)和后欄板(13)組成的沉降部(3),由沉降漏斗(14)和漏斗孔管(15)組成的集螺漏斗部(4),以及其低部有沖淤進出水口(17)、(18)的集螺池(5),并可有防渦柵(16)和阻螺柵(19),能有效分離截留釘螺防止血吸蟲病蔓延。
文檔編號E02B15/04GK1150200SQ9511254
公開日1997年5月21日 申請日期1995年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月13日
發(fā)明者何昌浩, 潘昭漢, 石佑恩, 常漢斌, 馬亮 申請人:同濟醫(yī)科大學(xué)