一种新型水体透明度测量装置的设计

张峻齐，殷 飞，李锦锦，王洪伟，景其益

（吉林农业科技学院，吉林 吉林 132101）

水体透明度是判别水体质量和水体富营养化程度的重要指标，也是判别水质等级、水体营养级别、水体初级生产力的重要依据。然而，现有的水体透明度测量装置无法满足市场需求。通过走访调查发现，松花江及池塘养殖户的水体透明度主要采用塞氏盘进行测量，只能达到粗略估计的目的，无法精准测量某一片水域的实际水体透明度。结合市场需求，设计一种水体透明度精准测量装置，测量方法简单，测量用时少且结果精准。

1 水体透明度测量装置设计方案

测量装置主要采用塞氏盘来测量水体透明度，但对其进行合理改进。改进之处在于：一是将老版塞氏盘中杆与盘的连接细线换成可衔接的轻质金属杆，并在其上标示刻度（类似刻度尺，金属杆为0.5 m／根），可直接读取数据。金属杆携带方便，体现出设计的人性化理念。二是在轻质金属杆上涂抹变色油墨，且遇水变色，变色区域即为透明度。三是在船上做一固定装置及拉伸装置，避免水流冲击造成的塞氏盘摇摆。装置的具体结构见图1——4。

图1 正面结构示意图Figure 1 Schematic diagram of front structure

图2 连杆安装结构示意图Figure 2 Structural diagram of connecting rod installation

图3 剖面结构示意图Figure 3 Structural diagram of section

2 水体透明度测量装置使用

1）通过固定件将轻质杆与塞氏盘相连接，并将连杆固定安装于轻质杆的顶部，在轻质杆上的凹痕内设置一定量的遇水变色颜料。

2）将套筒置于水中，通过脚踏板和连杆对套筒进行固定；套筒可以随着拉伸连杆抽出与进入，置于水库采样船边合适的位置处。

3）通过连杆与爪臂贯穿，将爪臂和连杆相连，通过爪臂和连杆将轻质杆和塞氏盘固定于套筒内，利用套筒上的型槽对爪臂进行固定，避免水流运动对轻质杆和塞氏盘的固定造成影响

4）当肉眼刚好完全看不到塞氏盘时，拉出轻质杆和塞氏盘，通过轻质杆上的遇水变色颜料和尺寸值得出水体透明度。单根轻质杆长度不够时，通过固定槽和固定件对轻质杆进行叠加。

图4 轻质杆结构示意图Figure 4 Structural diagram of light rod

3 水体透明度测量装置的优势

市场上现有的测量装置的弊端主要有：1）没有考虑水流导致的细绳在水下摇摆不定的问题。2）原来塞氏盘法读数时，需将在水下浸湿的绳子取出，再用卷尺测量。

为有效解决以上问题，对新型水体透明度测量装置进行改进和完善。1）在装置内设置透明塑料材质的套筒，有效削弱外界水流造成的装置移动，使装置的固定更稳，减少测量误差。2）脚踏板和连杆共同使用，可将套筒固定于水源边的不同位置，使数据检测更加精确，设计更为人性化和合理化。3）不锈钢金属材质的轻质杆，可根据测量要求适时调整长度，拆卸安装方便快捷。通过连杆设置于爪臂上，拆卸方便，固定更稳，减少因水流移动而发生的轻质杆和塞氏盘晃动，确保数据检测更加精确。

4 结论

水体透明度新型测量装置在实际应用中具有可操作性强、适用范围广、服务人性化的特点，解决现有测量方法存在的弊端，使测量变得简单便捷。装置不仅适用于湖泊的水体透明度测量，还可用于校园和景区的小湖、小型水库等的水体透明率测量，应用前景非常广阔。