一种水文海胆球及其使用方法与流程

1.本发明属于水质监测、水污染处理的技术领域，具体的说，涉及一种水文海胆球及其使用方法。


背景技术：

2.目前，在对水质进行监测时，大都需要采用的方式为，对目标区域进行取样，之后再将取样的水体进行检测，此种方式较为麻烦，而且经常会由于取样不规范而导致检测的结果偏差较大。为了克服此种缺陷，采用实时监测会使得监测的结果精确，而且能够保持持续监测水质的目的，现有的采用的设备，一般为浮标式的结构，即将水质监测探头通过杆体连接在浮标上，杆体伸入水中，进而实现对水下预定深度的水质进行监测，但是此种方式会由于水质监测探头处的水体浮动而出现误差，而且水质监测探头在没有保护的情况下，出现损坏，或者杂物粘连在其上，同样会出现监测误差；而且在对同一区域不同深度下的水质监测时，无法实现对某一深度下横向区域的水质监测。
3.而且，在对水域表面或者水底进行杂淤清除时，需要分别采用相应的设备来实现，投入成本大，并且操作性较差，清除效果也不理想。


技术实现要素：

4.本发明提供一种水文海胆球及其使用方法，用以实现功能的多样性，可实现对水域的水质进行准确监测，并可完成对水体不同深度下的横向区域进行监测，以达到监测的准确性，并且可对水面上的杂物及水底的淤泥进行清除。
5.为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种水文海胆球，包括周向表面构造有多个安装孔的海胆球囊体，所述海胆球囊体具有介质腔，于海胆球囊体的中部构造有装配腔，所述安装孔与装配腔连通，安装孔和装配腔均与介质腔隔断，于各安装孔上可拆卸安装有连接管，各所述连接管沿海胆球囊体的径向向外延伸；于海胆球囊体上构造有注入口，所述注入口经密封帽封闭。
6.进一步的，所述连接管包括管状体，于所述管状体伸出海胆球囊体的一端构造有喇叭嘴。
7.进一步的，于所述海胆球囊体上且位于装配腔的两端分别可拆卸连接有第一固定帽和第二固定帽，于第一固定帽上连接有软绳或者软管；当连接软管时，该软管与装配腔连通。
8.本发明还公开了一种上述水文海胆球的使用方法，包括如下步骤：水质监测s1、选择多个水文海胆球，在每个水文海胆球内分别加入不同量的介质，确保其中一个水文海胆球漂浮在水面以上，其他的水文海胆球可下沉至水下不同深度；s2、在可沉入水下的每个水文海胆球的装配腔内分别安装水质监测器，并将各个装配腔的两端封闭；
s3、采用绳子将所有的水文海胆球连接在一起，之后，将这些水文海胆球投入到待监测的区域内；水面上污染物的处理步骤1、选用多个水文海胆球，并将这些水文海胆球连接；步骤2、对每个水文海胆球进行充气，使得水文海胆球漂浮在水面上；步骤3、拖动水文海胆球在水面上运动；沉淤的清除step1、将多个水文海胆球安装在抽淤管系的下端，并且每个水文海胆球的装配腔均匀抽淤管系连通；step2、对每个水文海胆球注入介质，使得水文海胆球沉入水底；step3、将抽淤管系与淤泥泵连接；step4、开启淤泥泵，并通过抽淤管系拖拽水下的水文海胆球运动，淤泥依次通过连接管、装配腔、抽淤管系及淤泥泵后排出。
9.进一步的，水面上污染物的处理包括水面上漂浮物的收集和浮藻的收集，其中，水面上漂浮物收集包括如下步骤：（1）、选用多个水文海胆球，并将这些水文海胆球依次安装在装配杆或者绳子上，且装配杆或者绳子穿过水文海胆球的装配腔；（2）、将装配杆或者绳子的两端分别连接拖拽绳，拖拽绳的另一端绑扎在小艇上；（3）、对每个水文海胆球进行充气，使得水文海胆球漂浮在水面上；（4）、开启小艇，小艇拖拽装配杆或者绳子运动，使得排列在装配杆或者绳子上的水文海胆球对水面上的漂浮物进行收集；浮藻的收集包括如下步骤：
①
、选用多个水文海胆球，将这些水文海胆球的装配腔与抽吸管系连接，该抽吸管系具有多个聚乙烯管，每个聚乙烯管与相对应的水文海胆球连接；
②
、对每个水文海胆球进行充气，之后，将水文海胆球投入到水中，这时，水文海胆球漂浮在水面上；
③
、抽吸管系远离水文海胆球的另一端与抽吸泵连接，抽吸泵安装在船只上，抽吸泵的出口与滤筒连通；
④
、抽吸泵通过漂浮的水文海胆球将水面上的浮藻抽离并泵入到滤筒内，通过滤筒的过滤，浮藻被过滤出来，所泵上来的水通过滤筒后被排回。
10.进一步的，在沉淤的清除中，多个水文海胆球构成清淤辊，所述清淤辊的两端分别与抽淤管系下端的两侧连接，清淤辊包括多个清淤分辊，这些清淤分辊沿圆周方向均匀设置；各所述清淤分辊包括表面布满孔洞的装配管，所述装配管的两端分别与抽淤管系连通，于装配管上沿其轴向依次套装有若干个水文海胆球。
11.进一步的，所述抽淤管系包括通过出口接头与淤泥泵连接的抽淤总管，所述抽淤总管的两侧分别连通有抽淤支管，于各所述抽淤支管的下端转动连接有转接套，所述转接套通过多根转接管与多个清淤分辊一一连通。
12.进一步的，所述抽淤支管包括分别与抽淤总管和转接套连接的第一管体和第二管体，所述第一管体与第二管体经第一橡胶管连接，且于所述第一橡胶管外套装有第一缓冲
弹簧，所述第一缓冲弹簧的两端分别与第一管体和第二管体连接；各所述转接管通过第二橡胶管与转接套连接，且于所述第二橡胶管外套装有第二缓冲弹簧，所述第二缓冲弹簧的两端分别与转接管和转接套连接。
13.进一步的，在沉淤的清除中，多个水文海胆球呈离散的形态连接在抽淤管系的下端，于各所述水文海胆球上安装有导流自转组件；所述抽淤管系包括导流自转总管，所述导流自转总管的下端通过多根导管与导流自转组件一一连接，于导流自转总管内构造有沿其周向均匀设置的多个第二旋流叶片，导流自转总管的上端转动连接有第二转动接头，所述第二转动接头通过管路与淤泥泵连接。
14.进一步的，所述导流自转组件包括可拆卸连接于水文海胆球的装配腔下端的连接座，于装配腔的上端可拆卸连接有导流自转支管，于所述导流自转支管构造有沿其周向均匀设置的多个第一旋流叶片，于导流自转支管的中心处设置有调整杆，所述调整杆沿水文海胆球的轴线依次穿过第一旋流叶片和连接座，且第一旋流叶片与调整杆固定连接，第一旋流叶片与连接座活动连接，于调整杆伸出连接座的一端螺纹连接有调整螺母，所述调整螺母旋紧于连接座的下端面上，导流自转支管的上端转动连接有第一转动接头，所述第一转动接头与导管连接。
15.本发明由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本发明水文海胆球设置的海胆球囊体主要是采用其弹性性能、填充形变及填充介质后其可漂浮或者沉入水下不同深度的特性，使其可以实现水质监测、水面上污染物或者水底淤泥的清除作业；而且多个连接管安装在海胆球囊体上，使其形成海胆的形状，这些连接管一方面起到支撑海胆球囊体的作用，另一方面，由于连接管与装配腔连通，可以通过对装配腔的抽吸，实现水面藻类或者水下淤泥通过连接管经装配腔被清除；在对水下淤泥进行抽吸时，可以通过海胆球囊体的形变或者海胆球囊体的转动等，实现连接管动作并对周围的淤泥进行扰动，进而提高淤泥的清除效率；在对水面上的杂物进行拦截、收集时，连接管配合海胆球囊体将大体积的杂物（一般为漂浮物）阻挡，并随着海胆球囊体被驱动运动，而将阻挡的杂物聚拢，提高了收集效率；综上可知，本发明实现了功能的多样性，提高了对水质监测的准确性，并可完成对水体不同深度下的横向区域进行监测，并且可对水面上的杂物及水底的淤泥进行清除。
附图说明
16.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
17.在附图中：图1为本发明实施例水文海胆球与第一固定帽和第二固定帽拆分后的结构示意图；图2为本发明实施例水文海胆球中海胆球囊体的结构示意图；图3为发明实施例水文海胆球中海胆球囊体的轴向结构剖视图；图4为本发明实施例海胆球囊体和多个具有喇叭嘴的管状体连接的结构示意图；图5为本发明实施例海胆球囊体和多个具有过滤孔的管状体连接的结构示意图；图6为本发明实施例在水面上漂浮物收集中多个水文海胆球安装在装配杆上的结
构示意图；图7为本发明实施例沉淤的清除中清淤辊与一种抽淤管系连接的结构示意图；图8为本发明实施例清淤辊中清淤分辊的结构示意图；图9为图7中抽淤管系的结构示意图；图10为本发明实施例转接套与多个转接管连接的结构示意图；图11为本发明实施例多个水文海胆球与另一种抽淤管系连接的结构示意图；图12为本发明实施例水文海胆球与导流自转组件连接的轴向结构剖视图；图13为本发明实施例导流自转组件的结构示意图；图14为图11中抽淤管系局剖后的结构示意图；图15为本发明实施例浮藻的收集中多个水文海胆球与抽吸管系连接的结构示意图；图16为本发明实施例多个水文海胆球连接成网的结构示意图。
18.标注部件：100-水文海胆球，101-海胆球囊体，102-安装孔，103-介质腔，104-注入口，105-密封帽，106-装配腔，200-连接管，201-管状体，202-喇叭嘴，203-孔管，300-第二固定帽，301-第一固定帽，302-软绳，400-装配杆，401-拖拽绳，500-清淤辊，501-装配管，600-抽淤管系a，601-抽淤总管，602-出口接头，603-第一管体，604-第二管体，605-第一缓冲弹簧，606-第一橡胶管,607-转接套，608-转接管，609-第二缓冲弹簧，610-第二橡胶管，700-导流自转组件，701-连接座，702-导流自转支管，703-第一旋流叶片，704-调整杆，705-调整螺母，706-第一转动接头，800-抽淤管系b，801-导流自转总管，802-第二旋流叶片，803-导管，804-第二转动接头，900-抽吸管系，901-接头管，902-集水筒，903-聚乙烯管。
具体实施方式
19.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
20.本发明公开了一种水文海胆球，如图1-5所示，包括海胆球囊体101和多个连接管200。其中，海胆球囊体101的周向表面构造有多个安装孔102，该海胆球囊体101具有介质腔103，在海胆球囊体101的中部构造有装配腔106，各个安装孔102均与装配腔106连通，而且各个安装孔102和装配腔106均与介质腔103隔断。本发明所述的多个连接管200一一可拆卸装配在相对应的安装孔102内，应用的连接方式为，在安装孔102靠近装配腔106的一端处构造有内螺纹，在连接管200的一端构造有外螺纹，连接管200的一端伸入安装孔102内并螺纹连接在安装孔102的根部，连接管200的另一端沿海胆球囊体101的径向向外延伸，并且伸出海胆球囊体101外一端距离，进而使连接管200和海胆球囊体101形成海胆的形状。本发明在海胆球囊体101上构造有注入口104，注入口104经密封帽105封闭。本发明的工作原理及优势在于：本发明水文海胆球100设置的海胆球囊体101主要是采用其弹性性能、填充形变及填充介质后其可漂浮或者沉入水下不同深度的特性，使其可以实现水质监测、水面上污染物或者水底淤泥的清除作业；而且多个连接管200安装在海胆球囊体101上，使其形成海胆的形状，这些连接管200一方面起到支撑海胆球囊体101的作用，另一方面，由于连接管200与装配腔106连通，可以通过对装配腔106的抽吸，实现水面藻类或者水下淤泥通过连接管200经装配腔106被清除；在对水下淤泥进行抽吸时，可以通过海胆球囊体101的形变或者海
胆球囊体101的转动等，实现连接管200动作并对周围的淤泥进行扰动，进而提高淤泥的清除效率；在对水面上的杂物进行拦截、收集时，连接管200配合海胆球囊体101将大体积的杂物（一般为漂浮物）阻挡，并随着海胆球囊体101被驱动运动，而将阻挡的杂物聚拢，提高了收集效率；综上可知，本发明实现了功能的多样性，提高了对水质监测的准确性，并可完成对水体不同深度下的横向区域进行监测，并且可对水面上的杂物及水底的淤泥进行清除。
21.作为本发明一个优选的实施例，如图4所示，连接管200包括管状体201，在管状体201伸出海胆球囊体101的一端构造有喇叭嘴202。本实施例连接管200采用喇叭嘴202的目的是，在对淤泥或者水面上的藻类进行抽吸时，提高抽吸效果。并且在海胆球囊体101被注入介质而胀大时，喇叭嘴202起到限制的作用，即海胆球囊体101胀大至安装孔102外端被喇叭嘴202所阻挡的程度，如海胆球囊体101继续胀大的话，喇叭嘴202也不会进入到安装孔102内；而且采用了喇叭嘴202，避免了连接管200被胀大的海胆球囊体101所包裹，进而导致装配腔106与外界的连通，这样无法实现清淤等作业。如图5所示，本实施例可以在管状体201的表面布满过滤孔，该管状体201为孔管203，孔管203主要是为了抽吸水面上的浮藻及小体积杂物，避免水面上大体积杂物进入连接管200或者装配腔106内，而造成阻塞的情况发生。
22.作为本发明一个优选的实施例，如图1所示，在海胆球囊体101上且位于装配腔106的两端分别可拆卸连接有第一固定帽301和第二固定帽300，在第一固定帽301上连接有软绳302或者软管；当连接软管时，该软管与装配腔106连通。在对水质进行实时监测时，可通过第一固定帽301和第二固定帽300将装配腔106的两端封闭，在封闭前，将水质监测器装配在装配腔106内，封闭后，将介质注入介质腔103内，再通过软绳302将水文海胆球100逐渐下方至预定深度，实现对该深度下的水质进行实时监测。由于本实施例将装配腔106的两端封闭，避免了波动的水流通过装配腔106而影响监测的准确性；即该深度下的水通过一部分连接管200进入装配腔106，并通过另一部分连接管200排出装配腔106，使得流通装配腔106的水流稳定，监测误差极低。当第一固定帽301连接软管时，可以将软管与压力泵连接，进而实现通过连接管200及装配腔106对水文海胆球100周围的杂污进行抽吸的目的。
23.本发明还公开了一种上述水文海胆球的使用方法，该使用方法包括水质监测方法、水面上污染物的处理方法及沉淤的清除方法。
24.其中，一、水质监测的方法为：s1、选择多个水文海胆球100，在每个水文海胆球100内分别加入不同量的介质，确保其中一个水文海胆球100漂浮在水面以上，其他的水文海胆球100可下沉至水下不同深度；s2、在可沉入水下的每个水文海胆球100的装配腔106内分别安装水质监测器，并将各个装配腔106的两端封闭；s3、采用绳子将所有的水文海胆球100连接在一起，之后，将这些水文海胆球100投入到待监测的区域内；漂浮状态的水文海胆球100起到约束气体水下水文海胆球100的作用，一方面避免水下的水文海胆球100水水流离开所监测的区域，并且在水流下被冲至不同的位置，难以回收；另一方面约束水下的水文海胆球100，避免出现持续下沉的现象，造成监测深度发生改变的问题，进而造成监测不准确的情况发生。而且只需对漂浮的水文海胆球
100进行定位，即在该水文海胆球100的装配腔106内安装定位器，提高了回收的便利性。本实施例可以在漂浮的水文海胆球100上安装太阳能板，其通过导线分别与各个水下水文海胆球100内的水质监测器连接，导线分别缠绕在相对应的绳子上，提高了导线的强度，避免出现断裂的问题，并且为了充分保护导线，可在缠绕导线的绳子外包覆一层柔性塑料管。
25.二、水面上污染物的处理方法为：步骤1、选用多个水文海胆球100，并将这些水文海胆球100连接；步骤2、对每个水文海胆球100进行充气，使得水文海胆球100漂浮在水面上；步骤3、拖动水文海胆球100在水面上运动；由于水文海胆球100构成一个拦截条，在该拦截条被拖动而运动的过程中，水面上的污染物被集聚在一起，有效地清除水面污染物。
26.三、沉淤的清除方法step1、将多个水文海胆球100安装在抽淤管系的下端，并且每个水文海胆球100的装配腔106均匀抽淤管系连通；step2、对每个水文海胆球100注入介质，使得水文海胆球100沉入水底；step3、将抽淤管系与淤泥泵连接；step4、开启淤泥泵，并通过抽淤管系拖拽水下的水文海胆球100运动，淤泥依次通过连接管200、装配腔106、抽淤管系及淤泥泵后排出。
27.作为本发明一个优选的实施例，水面上污染物的处理包括水面上漂浮物的收集和浮藻的收集，其中，如图6所示，水面上漂浮物收集包括如下步骤：（1）、选用多个水文海胆球100，并将这些水文海胆球100依次安装在装配杆400或者绳子上，且装配杆400或者绳子穿过水文海胆球100的装配腔106；（2）、将装配杆400或者绳子的两端分别连接拖拽绳401，拖拽绳401的另一端绑扎在小艇上；（3）、对每个水文海胆球100进行充气，使得水文海胆球100漂浮在水面上；（4）、开启小艇，小艇拖拽装配杆400或者绳子运动，使得排列在装配杆400或者绳子上的水文海胆球100对水面上的漂浮物进行收集。
28.如图15所示，浮藻的收集包括如下步骤：
①
、选用多个水文海胆球100，将这些水文海胆球100的装配腔106与抽吸管系900连接，该抽吸管系900具有多个聚乙烯管903，每个聚乙烯管903与相对应的水文海胆球100连接；抽吸管系900还包括集水筒902，在该集水筒902的上端构造有接头管901，每个聚乙烯管903均与集水筒902连通，接头管901与抽吸泵的进口连接；
②
、对每个水文海胆球100进行充气，之后，将水文海胆球100投入到水中，这时，水文海胆球100漂浮在水面上；
③
、抽吸泵安装在船只上，抽吸泵的出口与滤筒连通；
④
、抽吸泵通过漂浮的水文海胆球100将水面上的浮藻抽离并泵入到滤筒内，通过滤筒的过滤，浮藻被过滤出来，所泵上来的水通过滤筒后被排回。
29.本实施例也可以同步进行水面上漂浮物收集及浮藻的收集，即在海胆球囊体101上安装孔102管，将水文海胆球100安装在装配杆400上，在该装配杆400位于装配腔106的部
位上开设有连通孔，装配杆400的两端通过塑料水管与抽吸泵连接，随着船只在水面上行走同时抽吸泵开启，使得在实现对大体积的污染物进行集聚的同时将小体积的污染物抽离水面。
30.作为本发明一个优选的实施例，如图7-10所示，在沉淤的清除中，多个水文海胆球100构成清淤辊500，清淤辊500的两端分别与抽淤管系下端的两侧连接，清淤辊500包括多个清淤分辊，这些清淤分辊沿圆周方向均匀设置；每个清淤分辊包括表面布满孔洞的装配管501，每个装配管501的两端分别与抽淤管系连通，在装配管501上沿其轴向依次套装有若干个水文海胆球100。本实施例主要适用水渠、水道等较浅、较窄的水域进行清淤作业。本实施例抽淤管系与淤泥泵连通，并且抽淤管系的上端与机体（一般采用农机）连接，淤泥泵安装在机体上，通过驱动机体沿水渠或者水道行走，使得抽淤管系带动清淤辊500在水底运动，同时淤泥泵进行抽淤作业，实现清淤辊500转动的过程中将淤泥抽离水底的目的。而且在抽淤的过程中，调整淤泥泵的功率，使得抽吸力时刻变化，进而使得装配管501上水文海胆球100的装配腔106内压力改变，水文海胆球100的海胆球囊体101采用橡胶材料制成，这样，水文海胆球100会发生形变，从而使得其上的连接管200发生相应的动作，进而扰动周围的淤泥，使得淤泥变得松动，便于淤泥的抽吸。而且本实施例在机体行走的过程中，清淤辊500发生转动，清淤辊500转动的过程中，连接管200随之转动，并对水底的淤泥进行扰动，提高清淤效率。
31.作为本发明一个优选的实施例，抽淤管系包括抽淤管系a600，如图7、9所示，该抽淤管系a600包括抽淤总管601、抽淤支管及转接套607。其中，抽淤总管601上构造有出口接头602，抽淤总管601通过出口接头602与淤泥泵连接，抽淤支管为两根，这两根抽淤支管分别连通在抽淤总管601的两侧。本实施例转接套607的数量为两个，这两个转接套607分别转动连接在相对应的抽淤支管的下端，在每个转接套607上连接有多个转接管608，这些转接管608与上述的多个清淤分辊一一连通。随着机体的行进，清淤辊500被拖动而在水底滚动，并且淤泥泵开启，淤泥由连接管200进入海胆球囊体101的装配腔106内，之后依次通过转接管608、转接套607、抽淤支管、抽淤总管601及淤泥泵，最后通过淤泥泵排出。本实施例抽淤支管包括第一管体603、第二管体604、第一橡胶管606及第一缓冲弹簧605，其中，如图9-10所示，第一管体603的上端与抽淤总管601连接，第二管体604的下端与转接套607连接，第一管体603与第二管体604相互靠近的一端通过第一橡胶管606连接，第一缓冲弹簧605套装在第一橡胶管606外，该第一缓冲弹簧605的两端分别与第一管体603和第二管体604连接。在进行清淤的过程中，第一缓冲弹簧605起到缓冲作用，即清淤辊500与水底接触后，或者在水底滚动、行走时，或者遇到硬物，或者遇到水底起伏的情形时，第一缓冲弹簧605会发生弹性伸缩、弯曲等，进而使得清淤辊500能够始终保持与水底面接触，并实现充分清淤的目的。本实施例每根转接管608通过第二橡胶管610与转接套607连接，并且在第二橡胶管610外套装有第二缓冲弹簧609，第二缓冲弹簧609的两端分别与转接管608和转接套607连接。这样，使得清淤辊500在滚动、行走的过程中，位于下方的第二缓冲弹簧609会被压缩，位于上方的第二缓冲弹簧609弹性回位，使得清淤辊500形态时刻在改变，一方面使得清淤辊500适应不同起伏形态的水底面，另一方面，在清淤辊500形态变化的过程中，清淤辊500及其上的连接管200能够对所处位置的淤泥进行充分扰动，松动的淤泥极易被抽离。
32.作为本发明一个优选的实施例，如图10-14所示，在沉淤的清除中，多个水文海胆
球100呈离散的形态连接在抽淤管系的下端，在每个水文海胆球100上安装有导流自转组件700。本实施例适应较深的水域如湖泊、河流等的清淤。抽淤管系包括抽淤管系b800，其中，抽淤管系b800包括导流自转总管801，该导流自转总管801的下端连通有多个导管803，这些导管803与与导流自转组件700一一连接。本实施例在导流自转总管801内构造有多个第二旋流叶片802，这些第二旋流叶片802沿导流自转总管801的周向均匀设置，导流自转总管801的上端转动连接有第二转动接头804，该第二转动接头804通过管路（此管路一般采用塑料伸缩管或者波纹管）与淤泥泵连接。本实施例通过淤泥泵的抽吸，使得淤泥通过水文海胆球100上的连接管200进入装配腔106内，之后再通过导流自转组件700进入导流自转总管801，由于导流自转总管801内设置第二旋流叶片802，在水流的驱动下，第二旋流叶片802带动导流自转总管801缓慢转动，进而使得导流自转总管801通过导管803带动各个水文海胆球100沿导流自转总管801的周向转动，进而实现对周围的淤泥进行扰动的目的。本实施例可以采用变频的淤泥泵，通过时刻改变淤泥泵的功率来改变抽吸力，使得海胆球囊体101的装配腔106压力变化，进而实现海胆球囊体101整体发生伸缩的现象（此种现象并非是通过注入介质腔103内介质而变化的），伸缩形变的海胆球囊体101带动其上的连接管200对周围的淤泥进行扰动，松动淤泥并提高清淤效果。
33.作为本发明一个优选的实施例，如图12-13所示，导流自转组件700包括连接座701、导流自转支管702及调整杆704。其中，连接座701可拆卸连接在水文海胆球100的装配腔106下端，导流自转支管702可拆卸连接在装配腔106的上端，在导流自转支管702内构造有多个第一旋流叶片703，这些第一旋流叶片703沿导流自转支管702的周向均匀设置。本实施例的调整杆704设置在导流自转支管702的中心处，该调整杆704沿水文海胆球100的轴线依次穿过第一旋流叶片703和连接座701，并且第一旋流叶片703与调整杆704固定连接，第一旋流叶片703与连接座701活动连接，在调整杆704伸出连接座701的一端螺纹连接有调整螺母705，该调整螺母705旋紧在连接座701的下端面上。导流自转支管702的上端转动连接有第一转动接头706，该第一转动接头706与导管803连接。本实施例在进行清淤作业时，淤泥通过连接管200进入到装配腔106内，并且在通过第一旋流叶片703的过程中，驱动第一旋流叶片703带动导流自转支管702转动，这样，导流自转支管702带动水文海胆球100转动，从而扰动周围的淤泥。而且本实施例可通过旋紧或者旋松调整螺母705，使得连接座701与导流自转支管702靠近或者远离，进而实现水文海胆球100被压缩而使其周向部位向外膨胀，或者水文海胆球100被拉伸而使其周向部位向内缩小，进而调整水文海胆球100的海胆球囊体101所作用的范围。
34.作为本发明一个优选的实施例，如图16所示，本实施例还可以将水文海胆球100通过连接绳连接成网，安装在河道、水渠等位置，实现对水流的拦截，通过调整水文海胆球100之间的间距，实现水流的限流。也可以通过该网状结构来实现水质的过滤，即水文海胆球100上的连接管200将水中的杂物等隔离开来。本实施例也可以将所有的水文海胆球100上的连接管200拆卸下来，之后通过连接绳将海胆球囊体101连接在一起，并且保障海胆球囊体101之间相互接触，封闭各个安装孔102，这样这些海胆球囊体101形成一堵墙，该海胆球囊体101所构成的墙体下部和两侧均固定在河道或者水渠相对应的底部及两侧处，实现墙体的固定，本实施例采用海胆球囊体101来构建挡水墙，实现了对水流的隔档。
35.本发明中所提及的介质，一般采用细沙、水及空气，这三种固、液、气介质中至少一
种被注入到海胆球囊体101的介质腔103内，进而实现水文海胆球100漂浮、半漂浮（沉入水体一定深度）或者沉入水底。
36.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。

技术特征：
1.一种水文海胆球，其特征在于：包括周向表面构造有多个安装孔的海胆球囊体，所述海胆球囊体具有介质腔，于海胆球囊体的中部构造有装配腔，所述安装孔与装配腔连通，安装孔和装配腔均与介质腔隔断，于各安装孔上可拆卸安装有连接管，各所述连接管沿海胆球囊体的径向向外延伸；于海胆球囊体上构造有注入口，所述注入口经密封帽封闭。2.根据权利要求1所述的一种水文海胆球，其特征在于：所述连接管包括管状体，于所述管状体伸出海胆球囊体的一端构造有喇叭嘴。3.根据权利要求1所述的一种水文海胆球，其特征在于：于所述海胆球囊体上且位于装配腔的两端分别可拆卸连接有第一固定帽和第二固定帽，于第一固定帽上连接有软绳或者软管；当连接软管时，该软管与装配腔连通。4.一种如权利要求1-3中任一项所述的水文海胆球的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：水质监测s1、选择多个水文海胆球，在每个水文海胆球内分别加入不同量的介质，确保其中一个水文海胆球漂浮在水面以上，其他的水文海胆球可下沉至水下不同深度；s2、在可沉入水下的每个水文海胆球的装配腔内分别安装水质监测器，并将各个装配腔的两端封闭；s3、采用绳子将所有的水文海胆球连接在一起，之后，将这些水文海胆球投入到待监测的区域内；水面上污染物的处理步骤1、选用多个水文海胆球，并将这些水文海胆球连接；步骤2、对每个水文海胆球进行充气，使得水文海胆球漂浮在水面上；步骤3、拖动水文海胆球在水面上运动；沉淤的清除step1、将多个水文海胆球安装在抽淤管系的下端，并且每个水文海胆球的装配腔均匀抽淤管系连通；step2、对每个水文海胆球注入介质，使得水文海胆球沉入水底；step3、将抽淤管系与淤泥泵连接；step4、开启淤泥泵，并通过抽淤管系拖拽水下的水文海胆球运动，淤泥依次通过连接管、装配腔、抽淤管系及淤泥泵后排出。5.根据权利要求4所述的一种水文海胆球的使用方法，其特征在于：水面上污染物的处理包括水面上漂浮物的收集和浮藻的收集，其中，水面上漂浮物收集包括如下步骤：（1）、选用多个水文海胆球，并将这些水文海胆球依次安装在装配杆或者绳子上，且装配杆或者绳子穿过水文海胆球的装配腔；（2）、将装配杆或者绳子的两端分别连接拖拽绳，拖拽绳的另一端绑扎在小艇上；（3）、对每个水文海胆球进行充气，使得水文海胆球漂浮在水面上；（4）、开启小艇，小艇拖拽装配杆或者绳子运动，使得排列在装配杆或者绳子上的水文海胆球对水面上的漂浮物进行收集；浮藻的收集包括如下步骤：
①
、选用多个水文海胆球，将这些水文海胆球的装配腔与抽吸管系连接，该抽吸管系具有多个聚乙烯管，每个聚乙烯管与相对应的水文海胆球连接；
②
、对每个水文海胆球进行充气，之后，将水文海胆球投入到水中，这时，水文海胆球漂浮在水面上；
③
、抽吸管系远离水文海胆球的另一端与抽吸泵连接，抽吸泵安装在船只上，抽吸泵的出口与滤筒连通；
④
、抽吸泵通过漂浮的水文海胆球将水面上的浮藻抽离并泵入到滤筒内，通过滤筒的过滤，浮藻被过滤出来，所泵上来的水通过滤筒后被排回。6.根据权利要求4所述的一种水文海胆球的使用方法，其特征在于：在沉淤的清除中，多个水文海胆球构成清淤辊，所述清淤辊的两端分别与抽淤管系下端的两侧连接，清淤辊包括多个清淤分辊，这些清淤分辊沿圆周方向均匀设置；各所述清淤分辊包括表面布满孔洞的装配管，所述装配管的两端分别与抽淤管系连通，于装配管上沿其轴向依次套装有若干个水文海胆球。7.根据权利要求6所述的一种水文海胆球的使用方法，其特征在于：所述抽淤管系包括通过出口接头与淤泥泵连接的抽淤总管，所述抽淤总管的两侧分别连通有抽淤支管，于各所述抽淤支管的下端转动连接有转接套，所述转接套通过多根转接管与多个清淤分辊一一连通。8.根据权利要求7所述的一种水文海胆球的使用方法，其特征在于：所述抽淤支管包括分别与抽淤总管和转接套连接的第一管体和第二管体，所述第一管体与第二管体经第一橡胶管连接，且于所述第一橡胶管外套装有第一缓冲弹簧，所述第一缓冲弹簧的两端分别与第一管体和第二管体连接；各所述转接管通过第二橡胶管与转接套连接，且于所述第二橡胶管外套装有第二缓冲弹簧，所述第二缓冲弹簧的两端分别与转接管和转接套连接。9.根据权利要求4所述的一种水文海胆球的使用方法，其特征在于：在沉淤的清除中，多个水文海胆球呈离散的形态连接在抽淤管系的下端，于各所述水文海胆球上安装有导流自转组件；所述抽淤管系包括导流自转总管，所述导流自转总管的下端通过多根导管与导流自转组件一一连接，于导流自转总管内构造有沿其周向均匀设置的多个第二旋流叶片，导流自转总管的上端转动连接有第二转动接头，所述第二转动接头通过管路与淤泥泵连接。10.根据权利要求9所述的一种水文海胆球的使用方法，其特征在于：所述导流自转组件包括可拆卸连接于水文海胆球的装配腔下端的连接座，于装配腔的上端可拆卸连接有导流自转支管，于所述导流自转支管构造有沿其周向均匀设置的多个第一旋流叶片，于导流自转支管的中心处设置有调整杆，所述调整杆沿水文海胆球的轴线依次穿过第一旋流叶片和连接座，且第一旋流叶片与调整杆固定连接，第一旋流叶片与连接座活动连接，于调整杆伸出连接座的一端螺纹连接有调整螺母，所述调整螺母旋紧于连接座的下端面上，导流自转支管的上端转动连接有第一转动接头，所述第一转动接头与导管连接。

技术总结
本发明公开了一种水文海胆球及其使用方法，水文海胆球包括构造有多个安装孔的海胆球囊体，海胆球囊体具有介质腔和装配腔，安装孔与装配腔连通，安装孔和装配腔均与介质腔隔断，于各安装孔上可拆卸安装有连接管，各连接管沿海胆球囊体的径向向外延伸；于海胆球囊体上构造有注入口，注入口经密封帽封闭；水文海胆球的使用方法，主要是通过填充介质的不同及填充的介质量，来实现其携带水质监测器对水下预定深度进行水质监测；可进行水面污染物及水下沉淤的处理。本发明的功能多样，可实现水质的准确监测，可完成对水体不同深度下的横向区域的监测，并可对水面上的杂物及水底的淤泥进行清除。本发明适用于水质监测、水污染处理的技术领域。技术领域。技术领域。


技术研发人员：安国庆 王晓雯 赵长周
受保护的技术使用者：河北省衡水水文勘测研究中心
技术研发日：2023.03.27
技术公布日：2023/4/28