我的發(fā)明:用充氣橡膠水壩分多區(qū)隔離和用長(zhǎng)管道橫穿湖底排空湖水及海水倒灌治理廈門(mén)筼筜湖
前不久,我的“光機(jī)農(nóng)舍”一個(gè)新朋友專(zhuān)門(mén)從美國(guó)硅谷打電話(huà)過(guò)來(lái),勸說(shuō)我不要僅僅是把發(fā)明停在概念階段,而是要將它們變成現(xiàn)實(shí)中人們接受的產(chǎn)品。
我對(duì)這個(gè)朋友說(shuō),這一點(diǎn),我完全沒(méi)有這個(gè)能力。我只能停留在空想之中,只有通過(guò)寫(xiě)成文章,期望有人未來(lái)實(shí)現(xiàn)自己其中一部分構(gòu)想。
我耿耿于懷一個(gè)構(gòu)思,就是二O一八年一月初寫(xiě)的一篇治理廈門(mén)筼筜湖的設(shè)想。從我的理解,這是一個(gè)立竿見(jiàn)影的方案。但是,我的朋友中,無(wú)人在廈門(mén)政府當(dāng)高官,我不可能讓相關(guān)的部門(mén)聽(tīng)從自己的方案。另一方面,我也沒(méi)有那個(gè)責(zé)任心,自己跑到廈門(mén)政府有關(guān)部門(mén)推薦自己的偉大創(chuàng)新。畢竟,湖水發(fā)點(diǎn)難聞的氣味,不是什么人命關(guān)天的大事。
現(xiàn)在,我還是做一點(diǎn)努力,將這篇文章創(chuàng)意再列入自己一系列的創(chuàng)意文章中,或許有更多機(jī)會(huì)獲得有關(guān)部門(mén)關(guān)注的機(jī)會(huì)。
事實(shí)上,即使在公司里,我的一些創(chuàng)意,只是寫(xiě)成專(zhuān)利交中國(guó)專(zhuān)利局,并沒(méi)有任何意愿將它們變成產(chǎn)品。將好的創(chuàng)意,都變成產(chǎn)品,這并不是很現(xiàn)實(shí)的事情。
現(xiàn)在,我不再多說(shuō)這個(gè)創(chuàng)新,僅僅是從“我的分多區(qū)排灌治理廈門(mén)筼筜湖湖水的概念與構(gòu)想”直接摘錄其主要的思路:
“對(duì)我而言,解決筼筜湖的局部水域的湖水變質(zhì)異味區(qū)域方案似乎是十分簡(jiǎn)單,一目了然:
我的第一個(gè)核心方案是:將長(zhǎng)達(dá)六公里的筼筜湖中的狹長(zhǎng)的湖段,尤其是內(nèi)湖和干渠,用隨時(shí)可以充氣充水的充氣橡膠壩分割湖面,使之可以成為十多個(gè)相互獨(dú)立的小水域或小水池。若有哪個(gè)小水池所在區(qū)域中水變臭變質(zhì),立即對(duì)兩端充氣橡膠壩充氣形成臨時(shí)水壩,用水泵抽干這里絕大部份湖水,或打開(kāi)專(zhuān)門(mén)設(shè)在湖底長(zhǎng)達(dá)六公里排水管的閾門(mén),放干或接近放干被分割獨(dú)立小面積湖水;再將充氣水壩放氣,用相鄰湖水沒(méi)有變質(zhì)的水重新填滿(mǎn)湖水……排水泵可直接將被圍住的小面積變質(zhì)湖水送進(jìn)湖邊已建成的污水處理管道中……
充氣橡膠水壩可以設(shè)在筼筜湖八座公路橋或人行橋下方,平時(shí)放氣休眠的充氣橡膠壩隱藏在橋下的湖水中,絲毫看不出來(lái),不影響湖面的美觀……
百度詞條上說(shuō):“橡膠壩,又稱(chēng)橡膠
水閘,是用高強(qiáng)度
合成纖維織物做受力骨架,內(nèi)外涂敷
橡膠作保護(hù)層,加工成膠布,再將其
錨固于底板上成封閉狀的壩袋,通過(guò)充排
管路用水(氣)將其充脹形成的袋式擋水壩。壩頂可以溢流,并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩高,控制上游水位,以發(fā)揮
灌溉、
發(fā)電、
航運(yùn)、
防洪、擋潮等效益”。
充氣橡膠壩成本低,每米2000元人民幣,筼筜湖橋下安裝十多套充氣橡膠壩工程量很小,造價(jià)很低,效果會(huì)立竿見(jiàn)影……
我的第二個(gè)構(gòu)想是:在筼筜湖底架設(shè)大口徑的雙通道鋼管排灌系統(tǒng),貫穿約六公里長(zhǎng)的整個(gè)東西走向的筼筜湖,當(dāng)然這雙鋼管亦可置于筼筜湖湖邊地下。這大口徑的雙鋼管排灌系統(tǒng)的主要目的是分多區(qū)定點(diǎn)排出湖水和注灌新鮮海水,同時(shí)利用海潮的自然漲落排灌和必要時(shí)動(dòng)用機(jī)械泵系統(tǒng)排灌,亦是排洪的輔助工具。其主要結(jié)構(gòu)如下:
1.雙鋼管出口端設(shè)在西港的西堤邊,每根鋼筆出?诙瞬捎萌妱(dòng)閾門(mén)控制三個(gè)分端口,一個(gè)端口是自然出水或進(jìn)水,另兩個(gè)端口分別安裝排水泵和輸水泵;每根鋼管在第一構(gòu)想中的充氣水壩圍隔的獨(dú)立湖區(qū)有一個(gè)主出入端口,其口徑與鋼管等徑;每個(gè)獨(dú)立湖區(qū)有若干個(gè)管徑較細(xì)鋼管的子入出口,子出入口設(shè)在市區(qū)與筼筜湖連接的三十五個(gè)排洪溝道入湖口附近和各分區(qū)湖岸轉(zhuǎn)角靜水區(qū);各主入出口端和子入出口端均有電動(dòng)控制開(kāi)啟和關(guān)閉的閾門(mén);各端口均有水質(zhì)監(jiān)測(cè)的探測(cè)器。
2.這雙鋼管排灌系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),一個(gè)鋼管負(fù)責(zé)湖水定點(diǎn)定區(qū)地向海灣中排出湖水,一個(gè)鋼管負(fù)責(zé)從海灣中吸取新鮮海水定點(diǎn)定區(qū)的注入海水;當(dāng)海平面落到湖水面以下時(shí),關(guān)閉入海口處負(fù)責(zé)向湖內(nèi)注入新鮮海水的電動(dòng)閾門(mén),并保證整個(gè)管道中充滿(mǎn)新鮮海水,同時(shí)打開(kāi)負(fù)責(zé)排出湖水的另一鋼管的電動(dòng)閾門(mén)向海域排出湖水;當(dāng)海水漲潮海平面高出湖水平面時(shí),關(guān)閉排水管道入?诘碾妱(dòng)閾門(mén),并盡可能使排水鋼管中充滿(mǎn)湖水,同時(shí)打開(kāi)負(fù)責(zé)向湖內(nèi)注入新鮮海水的鋼管入?诘碾妱(dòng)閱門(mén)向湖中東端注入新鮮海水。
顯然,我這里設(shè)計(jì)使雙管道關(guān)閉時(shí)保證管道充滿(mǎn)水是必要的,因?yàn)檎麄(gè)管道長(zhǎng)達(dá)六公里,可以消除水充滿(mǎn)管道流動(dòng)的時(shí)間。如漲潮時(shí),打開(kāi)進(jìn)水閾門(mén),海灣海水的壓力立即將管內(nèi)上次存貯的新鮮海水輸入六公里長(zhǎng)的筼筜湖任何一個(gè)出口處,如松柏公園湖段。這和自來(lái)水管中充滿(mǎn)水,無(wú)論離水廠多遠(yuǎn),打開(kāi)水龍頭立即出水原理類(lèi)似。若鋼管口徑為一米,自然輸入的速度為0.5米/秒,由于湖面正常是-0.5米,平均潮高+2.5米,則每半日漲落潮期可以有六小時(shí)以上向市中心湖頂端注入新鮮海水的時(shí)間,我初估了一下,或許有8千立方米的新鮮海水可注入湖中指定的各個(gè)角落。由于湖水平均深度1.5米,也就是有5千平方米水面變成了新鮮海水,一天就有一萬(wàn)平方米市內(nèi)湖水被換成了新鮮海水,這對(duì)市區(qū)深處的筼筜內(nèi)湖水質(zhì)改善必然產(chǎn)生根本性的巨大的貢獻(xiàn)和改善。
若在漲潮時(shí),再啟動(dòng)入口處電動(dòng)泵水端口,自然效果更佳。
3.排水管道與輸水管道在湖中的入水口可以打開(kāi)指定的充氣壩圍出的隔離其他湖區(qū)的小湖面進(jìn)行定區(qū)排干淺水區(qū)湖水或大部分湖水,可以利用退潮時(shí)自然排出,亦可啟動(dòng)出?谔幦B通中機(jī)戒泵加速排水;每個(gè)小湖區(qū)中央需預(yù)存一個(gè)人工的深坑使落在該小湖區(qū)的水中魚(yú)類(lèi)有暫時(shí)的棲息的場(chǎng)所。當(dāng)然,排空的小湖區(qū)亦可在漲潮時(shí)由輸水管道主輸出端口灌進(jìn)新鮮海水,同樣可以利用自然漲潮注入新鮮海水,亦可啟用機(jī)械泵加速注水。
4.平時(shí)不需要對(duì)一個(gè)片區(qū)整片換海水時(shí),可以由分布于湖區(qū)名分端口各個(gè)水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果決定那些點(diǎn)需打開(kāi)電動(dòng)閾門(mén),對(duì)湖區(qū)幾點(diǎn)角落或者更多角落進(jìn)行排水或注入新鮮海水,這樣整個(gè)筼筜湖就不存在絕對(duì)的靜水區(qū),從而使正常天氣時(shí),湖區(qū)徹底消滅變質(zhì)變臭的角落。
5.在下暴雨期間,可以將輸水管道亦轉(zhuǎn)化成排水管道模式,同時(shí)打開(kāi)三十五處在市區(qū)排水系統(tǒng)在湖邊入口處各分管的電動(dòng)閾門(mén),對(duì)從市區(qū)水溝進(jìn)入湖中污水定點(diǎn)排水,同時(shí)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)械泵排水模式,使整個(gè)湖區(qū)暴雨帶來(lái)的湖區(qū)污染最小化。當(dāng)然,排水管道開(kāi)隨時(shí)都可以轉(zhuǎn)入注入海水模式。
相對(duì)現(xiàn)在中俄兩國(guó)之間數(shù)千公里的輸油輸氣管道,在廈門(mén)筼筜湖約六公里長(zhǎng)的湖底鋪設(shè)六公里長(zhǎng)的雙管道工程的施工并不存在技術(shù)難度,而且還可以借用這些輸油輸氣管道現(xiàn)有管道及安裝技術(shù),包括電動(dòng)控制的閾門(mén)技術(shù)。
以一個(gè)外行的角度看,我以為自己在本文中提出的充氣壩置于現(xiàn)有的公路和人行橋下將筼筜湖可切分為十多個(gè)相互獨(dú)立的水面進(jìn)行定點(diǎn)定區(qū)排灌水構(gòu)想工程成本不高,易操作,治理效率高;本文提出的筼筜湖底鋪設(shè)雙管為整個(gè)湖面定點(diǎn)排灌水方案,成本同樣不高,可使整個(gè)湖區(qū)不存在死角和靜水區(qū);平時(shí)可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制,利用自然的海潮漲落為整個(gè)湖面定點(diǎn)排灌水,運(yùn)行成本低;在暴雨中和洪水后,亦可重點(diǎn)部分消除市區(qū)流入湖中污水。
我想,本文在目前廈門(mén)筼筜湖二三十年治理的基礎(chǔ)上,再提出了兩個(gè)補(bǔ)充技術(shù)方案,或許可以供廈門(mén)筼筜湖下一步治理時(shí)參考方案。外行有外行好處,科學(xué)上重大的發(fā)現(xiàn)相當(dāng)部分是由外行人取得的,但愿我這個(gè)外行突發(fā)靈感,真能有在筼筜湖實(shí)現(xiàn)的時(shí)候。
二三個(gè)月前,我在自己家鄉(xiāng)網(wǎng)站《桐城網(wǎng)》寫(xiě)了一篇超過(guò)九萬(wàn)字的散文《在廈門(mén)的海邊》,文中我開(kāi)玩笑說(shuō),我要為廈門(mén)市提出一百個(gè)讓人耳目一新的創(chuàng)新建筑設(shè)計(jì)?磥(lái),我現(xiàn)在的這篇文章為廈門(mén)市提出了第一個(gè)創(chuàng)新建筑設(shè)計(jì),只是這個(gè)建筑若有一天真得以實(shí)施,則有可能為世界帶來(lái)了下個(gè)百年的秀美無(wú)異味飄出的廈門(mén)筼筜湖……
有點(diǎn)想法和想象力的人常犯的一個(gè)毛病就是,即使他對(duì)完全陌生的領(lǐng)域產(chǎn)生一個(gè)想法,就往往以為是世界上最好的想法,恨不得讓全世界的人都知道,恨不得別人馬上按自己想法去做。真實(shí)情況多是這些想法別人可能早已想過(guò),或者還想過(guò)上千種方案,只因?yàn)槟闶钦嬲娜ν獾娜瞬恢蓝。好在現(xiàn)在有網(wǎng)絡(luò)上可以把自己想法寫(xiě)出來(lái),至少有上百個(gè)讀者閱讀過(guò)!
這是吳秀才發(fā)明之二百六十九:“我的發(fā)明:用充氣橡膠水壩分多區(qū)隔離和用長(zhǎng)管道橫穿湖底排空湖水及海水倒灌治理廈門(mén)筼筜湖”。
附:
[散文] 我的分多區(qū)排灌治理廈門(mén)筼筜湖湖水的概念與構(gòu)想
吳礪
2021.2.21