一種可模擬在不同水文地質(zhì)條件下污染物遷移的柱裝置，包括污染物投放裝置、溫度控制裝置、測壓裝置、介質(zhì)的裝填裝置和樣品收集裝置，污染物投放裝置包括注射器、注射器泵、硅膠管；溫度控制裝置包括水浴恒溫鍋、蠕動泵、溫度傳感探頭、溫度表、螺旋管和有機玻璃管測壓裝置包括壓力傳感探頭、壓力表和導(dǎo)線；介質(zhì)的裝填裝置包括不銹鋼管、200目不銹鋼網(wǎng)片、內(nèi)絲兩通寶塔和恒溫箱；樣品收集裝置包括收集探頭、樣品架和控制臺。本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點是：該柱裝置可根據(jù)野外土樣實際情況通過環(huán)刀進行取樣后進行原狀土的研究，進行溫度，壓力和流速的調(diào)節(jié)來模擬實際條件下的污染物遷移過程，揭示野外實際情況中污染物在多孔介質(zhì)中的遷移規(guī)律。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及研究環(huán)境污染物在多孔介質(zhì)中穿透能力的實驗裝置，特別是一種可模擬在不同水文地質(zhì)條件下污染物迀移的柱裝置。
技術(shù)介紹
近些年，隨著科技得的大力發(fā)展，各種新物質(zhì)新材料陸續(xù)出現(xiàn)并且大量使用。使其不可避免的會進入環(huán)境中并且造成環(huán)境污染。同時這些環(huán)境污染物質(zhì)也會隨著降雨和廢水的亂排放而進入地下水環(huán)境之中，并隨著地下水流的移動而進行擴散，使得污染區(qū)域變大。污染物在地下水含水層中迀移這個過程是很復(fù)雜的。此外自然界中的土壤可以通過自身吸附，細菌的分解、轉(zhuǎn)化等過程使污染濃度降低。環(huán)境污染物在土壤中的迀移轉(zhuǎn)化規(guī)律是廣大環(huán)境工作者需要弄清的首要工作。目前室內(nèi)研究主要集中在室內(nèi)一維柱實驗上。大多數(shù)柱實驗研究集中在研究污染物在飽和多孔介質(zhì)中的迀移規(guī)律，此外在這種條件下主要研究石英砂等均勻的介質(zhì)或者是研究擾動土介質(zhì)的迀移實驗，而且有研究表明地下水含水層的溫度和壓力對污染物的迀移規(guī)律造成很大的影響。綜上所述目前的室內(nèi)模擬裝置并不能反映出野外的實際情況。為了提高實驗精度就需要選擇一個合適的模擬裝置。一種可模擬在不同水文地質(zhì)條件下污染物迀移的柱裝置考慮了水文地質(zhì)條件的設(shè)置來研究污染物在多孔介質(zhì)中的穿透能力，通過設(shè)置的污染物投放裝置、測壓裝置、介質(zhì)的裝填裝置、水浴溫度調(diào)節(jié)裝置、污染物檢測裝置等設(shè)計的部分功能，使得裝置能夠模擬出在不同水文地質(zhì)條件下污染物在含水介質(zhì)中的迀移過程，從而得出比較準確的結(jié)論。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于針對上述存在問題，提供一種可模擬在不同水文地質(zhì)條件下污染物迀移的柱裝置，該柱裝置可以選擇野外不同的地層土壤介質(zhì)類型，設(shè)置不同地下水含水層滲流場、水化學場、溫度場等條件，研究在不同條件下污染物在含水層一維方向上的迀移轉(zhuǎn)化的規(guī)律。本專利技術(shù)的技術(shù)方案:—種可模擬在不同水文地質(zhì)條件下污染物迀移的柱裝置，包括污染物投放裝置、溫度控制裝置、測壓裝置、介質(zhì)的裝填裝置和樣品收集裝置，污染物投放裝置包括注射器、注射器栗、兩通接頭、硅膠管，注射器固定于注射器栗上，注射器通過兩通接頭與硅膠管連接，硅膠管的另一端從螺旋管中穿過；溫度控制裝置包括三通接頭、水浴恒溫鍋、蠕動栗、溫度傳感探頭、溫度表、螺旋管和有機玻璃管，三通接頭的一個端口與螺旋管內(nèi)的有機玻璃管連接，另一個端口與測壓裝置的三通接頭連接，三通接頭的第三個接口設(shè)有溫度傳感探頭并通過導(dǎo)線與溫度表連接，螺旋管包裹在硅膠管上，螺旋管的出口端與水浴恒溫鍋相連，進口端與蠕動栗連接，水浴恒溫鍋與蠕動栗通過硅膠管連接并形成水循環(huán)；測壓裝置包括三通接頭、壓力傳感探頭、壓力表和導(dǎo)線，三通接頭的一個端口與溫度控制裝置的三通接頭連接，另一個端口與樣品收集裝置中的不銹鋼管上端的內(nèi)絲兩通寶塔連接，三通接頭的第三個接口設(shè)有壓力傳感探頭并通過導(dǎo)線與壓力表連接；介質(zhì)的裝填裝置包括不銹鋼管、200目不銹鋼網(wǎng)片、內(nèi)絲兩通寶塔、恒溫箱和三通接頭，不銹鋼管內(nèi)裝填多孔介質(zhì)，不銹鋼管兩端分別與內(nèi)絲兩通寶塔螺紋連接并在連接端面設(shè)有200目不銹鋼網(wǎng)片，不銹鋼管下端的內(nèi)絲兩通寶塔與三通接頭的一個端口連接，三通接頭的另一個端口與樣品收集裝置中的收集探頭連接，三通接頭的第三個接口通過導(dǎo)線與壓力表連接；樣品收集裝置包括收集探頭、樣品架和控制臺，取樣瓶放置在樣品架上并通過控制臺設(shè)置取樣間隔時間進行取樣。所述不銹鋼管的直徑為1cm、5cm或10cm，對應(yīng)長度為5cm、1cm或20cm。本專利技術(shù)的優(yōu)點是:該柱裝置可根據(jù)野外土樣實際情況通過環(huán)刀進行取樣后進行原狀土的研究，進行溫度，壓力和流速的調(diào)節(jié)來模擬實際條件下的污染物迀移過程；本裝置從室內(nèi)試驗的角度有效的揭示野外實際情況中污染物在多孔介質(zhì)中的迀移規(guī)律，可以根據(jù)研究的要求進行原狀土和擾動土的研究?！靖綀D說明】圖1為該模擬裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.注射器，2.注射器栗，3.兩通接頭，4.硅膠管，5-1 ,IIJI1.三通接頭，6.壓力傳感探頭，7.壓力表，8.導(dǎo)線，9.水浴恒溫鍋，10.蠕動栗，11.溫度傳感探頭，12.溫度表，13.螺旋管，14.有機玻璃管，15.不銹鋼管，16.200目不銹鋼網(wǎng)片，17.內(nèi)絲兩通寶塔，18.恒溫箱，19.收集探頭，20樣品架，21控制臺。【具體實施方式】實施例:—種可模擬在不同水文地質(zhì)條件下污染物迀移的柱裝置，包括污染物投放裝置、溫度控制裝置、測壓裝置、介質(zhì)的裝填裝置和樣品收集裝置，污染物投放裝置包括注射器1、注射器栗2、兩通接頭3、硅膠管4，注射器I固定于注射器栗2上，注射器I通過兩通接頭3與硅膠管4連接，硅膠管4的另一端從螺旋管13中穿過；溫度控制裝置包括三通接頭5- 1、水浴恒溫鍋9、蠕動栗10、溫度傳感探頭11、溫度表12、螺旋管13和有機玻璃管14，三通接頭5-1的一個端口與螺旋管13內(nèi)的有機玻璃管14連接，另一個端口與測壓裝置的三通接頭5-1I連接，三通接頭5-1的第三個接口設(shè)有溫度傳感探頭11并通過導(dǎo)線與溫度表12連接，螺旋管包裹在硅膠管上，螺旋管的出口端與水浴恒溫鍋9相連，出口端與蠕動栗10連接，水浴恒溫鍋9與蠕動栗10通過硅膠管連接并形成水循環(huán)；測壓裝置包括三通接頭5-11、壓力傳感探頭6、壓力表7和導(dǎo)線8，三通接頭5-1I的一個端口與溫度控制裝置的三通接頭5-1連接，另一個端口與樣品收集裝置中的不銹鋼管15上端的內(nèi)絲兩通寶塔17連接，三通接頭5-1I的第三個接口設(shè)有壓力傳感探頭6并通過導(dǎo)線與壓力表7連接；介質(zhì)的裝填裝置包括不銹鋼管15、200目不銹鋼網(wǎng)片16、內(nèi)絲兩通寶塔17、恒溫箱18和三通接頭5-1II，不銹鋼管15內(nèi)裝填多孔介質(zhì)，不銹鋼管15兩端分別與內(nèi)絲兩通寶塔17螺紋連接并在連接端面設(shè)有200目不銹鋼網(wǎng)片16，不銹鋼管15下端的內(nèi)絲兩通寶塔17與三通接頭5-1II的一個端口連接，三通接頭5-1II的另一個端口與樣品收集裝置中的收集探頭19連接，三通接頭5-1II的第三個接口通過導(dǎo)線8與壓力表7連接；樣品收集裝置包括收集探頭19、樣品架20和控制臺21，取樣瓶放置在樣品架20上并通過控制臺21設(shè)置取樣間隔時間進行取樣。該實施例中不銹鋼管的直徑為5cm，對應(yīng)長度為10cm。本專利技術(shù)的工作機理:本裝置考慮了滲流場當前第1頁1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種可模擬在不同水文地質(zhì)條件下污染物遷移的柱裝置，其特征在于：包括污染物投放裝置、溫度控制裝置、測壓裝置、介質(zhì)的裝填裝置和樣品收集裝置，污染物投放裝置包括注射器、注射器泵、兩通接頭、硅膠管，注射器固定于注射器泵上，注射器通過兩通接頭與硅膠管連接，硅膠管的另一端從螺旋管中穿過；溫度控制裝置包括三通接頭、水浴恒溫鍋、蠕動泵、溫度傳感探頭、溫度表、螺旋管和有機玻璃管，三通接頭的一個端口與螺旋管內(nèi)的有機玻璃管連接，另一個端口與測壓裝置的三通接頭連接，三通接頭的第三個接口設(shè)有溫度傳感探頭并通過導(dǎo)線與溫度表連接，螺旋管包裹在硅膠管上，螺旋管的出口端與水浴恒溫鍋相連，進口端與蠕動泵連接，水浴恒溫鍋與蠕動泵通過硅膠管連接并形成水循環(huán)；測壓裝置包括三通接頭、壓力傳感探頭、壓力表和導(dǎo)線，三通接頭的一個端口與溫度控制裝置的三通接頭連接，另一個端口與樣品收集裝置中的不銹鋼管上端的內(nèi)絲兩通寶塔連接，三通接頭的第三個接口設(shè)有壓力傳感探頭并通過導(dǎo)線與壓力表連接；介質(zhì)的裝填裝置包括不銹鋼管、200目不銹鋼網(wǎng)片、內(nèi)絲兩通寶塔、恒溫箱和三通接頭，不銹鋼管內(nèi)裝填多孔介質(zhì)，不銹鋼管兩端分別與內(nèi)絲兩通寶塔螺紋連接并在連接端面設(shè)有200目不銹鋼網(wǎng)片，不銹鋼管下端的內(nèi)絲兩通寶塔與三通接頭的一個端口連接，三通接頭的另一個端口與樣品收集裝置中的收集探頭連接，三通接頭的第三個接口通過導(dǎo)線與壓力表連接；樣品收集裝置包括收集探頭、樣品架和控制臺，取樣瓶放置在樣品架上并通過控制臺設(shè)置取樣間隔時間進行取樣。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：魯濤濤，李堯，李宇，蔡昀昭，肖呈羽，張循，趙靜琦，陳威，
申請(專利權(quán))人：南開大學，
類型：發(fā)明
國別省市：天津;12
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