【技術實現步驟摘要】
本技術涉及水環境,尤其是涉及一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統。
技術介紹
1、水環境中微塑料污染急劇增加引起了人們的關注,也給水環境污染治防治帶來了新的挑戰,尤其是微塑料在湖泊水-沉積物系統中的沉降和懸浮過程。由于微塑料不僅會在水體中發生遷移擴散,還會沉降到沉積物中,而沉積物中微塑料也會懸浮到水體中;而且,湖泊中水體并非靜止狀態,微塑料輸入和輸出是一個動態變化過程,微塑料的沉降和懸浮也是一個動態過程。
2、如中國專利技術cn113310859a公布的淺水湖泊微塑料沉降量和再懸浮量測量裝置及其應用,試驗前先將支架固定在湖泊當中。固定方法為:將豎桿底端豎直向下插入湖泊的底泥中,插入深度以能夠保證支架穩定為準;插入底泥后,使豎桿保持豎直,第一支撐件和第二支撐件保持水平;第二支撐件位于水面上方;第一支撐件可位于水面上方、水面上或者水面下容易操作的位置,優選位于水面上方。可見這種測量裝置需要在現場環境中布置,進行野外觀測(即原位觀測),由于使用原位觀測,不可控性太強,導致施展觀測難度大,耗時耗力,檢測成本較高。
3、另外,如中國專利技術cn111896437a公布的測定水體中微塑料運動速率的室內模擬裝置,雖然該裝置能夠檢測微塑料的不同運動狀態,包括沉降速率、起始移動速率和遷移速率,但是微塑料在湖泊沉積物和水體中的交換仍未涉及,使模擬實驗跟實際情況存在較大的差距,導致獲取的實驗數據不準確。
4、因此,需要研究一種新的技術方案來解決上述問題。
技術實現思
1、有鑒于此,本技術針對現有技術存在之缺失,其主要目的是提供一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,有效地解決現有技術湖泊水動力擾動對微塑料在水-沉積物系統中沉降和懸浮過程檢測實驗成本高以及獲得的實驗數據與實際情況存在不準確的技術問題。
2、為實現上述目的,本技術采用如下之技術方案:
3、一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,包括沉降模擬模組以及懸浮模擬模組;沉降模擬模組設置有沉降模擬池和第一水箱,第一水箱通過水管與沉降模擬池連通;懸浮模擬模組設置有懸浮模擬池以及第二水箱,第二水箱通過水管與懸浮模擬池連通;所述沉降模擬池和懸浮模擬池底部設置有沉積物,第一水箱以及懸浮模擬池的沉積物中設置有微塑料顆粒。
4、本申請提供的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統的有益效果在于:與現有技術相比,通過設置沉降模擬模組以及懸浮模擬模組,在沉降模擬池和懸浮模擬池中投入沉積物以模擬湖泊真實水環境,即水以及沉積物原位環境,分別輸入不同的水流量,以模擬真實的水流環境;分別為沉降模擬池輸入含有微塑料顆粒的水體,以及為懸浮模擬池中的沉積物混合微塑料顆粒;分別在多個時間段內采集沉積物和上覆水體分析其微塑料顆粒豐度,從而獲得相應的實驗數據;可見,該模擬系統不需要在原位布置相應的裝置,降低了模擬實驗的難度,省時省力,降低檢測成本;同時,由于在各個模擬池中投入沉積物以模擬實際的湖泊水-沉積物系統,有利于縮小模擬實驗與現實情況的差距,從而提高獲取實驗數據的準確性。
5、作為一種優選方案:第一水箱安裝有氣動攪拌機,氣動攪拌機的攪拌槳位于第一水箱的中心位置。通過設置的氣動攪拌機,能夠將第一水箱中的微塑料顆粒均勻分散在第一水箱的水體中。
6、作為一種優選方案:第一水箱以及第二水箱的側面設置有第一出水口,第一出水口所在位于距離水箱整體高度的一半。
7、作為一種優選方案:沉降模擬池的一個側面設置有第二進水口,沉降模擬池的相對另一側面設置有第二出水口,第二進水口與第二出水口位于同一高度上。
8、作為一種優選方案:沉降模擬池的高度為350mm,所述第二進水口位于距離沉降模擬池底部300mm的位置上。
9、作為一種優選方案:懸浮模擬池的一個側面設置有第三進水口,懸浮模擬池的另一側面設置有第三出水口,第三進水口的高度低于第三出水口的高度。
10、作為一種優選方案:懸浮模擬池的高度為350mm,第三進水口位于距離懸浮模擬池底部110mm的位置上,第三出水口位于距離懸浮模擬池底部300mm的位置上。
11、作為一種優選方案:微塑料顆粒是藍色聚酰胺顆粒、黃色聚對苯二甲酸乙二醇酯顆粒和紅色聚苯乙烯顆粒。
12、作為一種優選方案:微塑料顆粒是藍色聚酰胺顆粒、黃色聚對苯二甲酸乙二醇酯顆粒和紅色聚苯乙烯顆粒,藍色聚酰胺顆粒、黃色聚對苯二甲酸乙二醇酯顆粒和紅色聚苯乙烯顆粒的尺寸范圍是200μm至2000μm。
13、作為一種優選方案:第一水箱與沉降模擬池連通的管道串聯有蠕動泵,第二水箱與懸浮模擬池連通的管道串聯有蠕動泵,蠕動泵用于控制水體輸入沉降模擬池、懸浮模擬池的水量。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:包括沉降模擬模組以及懸浮模擬模組;沉降模擬模組設置有沉降模擬池和第一水箱,第一水箱通過水管與沉降模擬池連通;懸浮模擬模組設置有懸浮模擬池以及第二水箱,第二水箱通過水管與懸浮模擬池連通;所述沉降模擬池和懸浮模擬池底部設置有沉積物,第一水箱以及懸浮模擬池的沉積物中設置有微塑料顆粒。
2.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述第一水箱安裝有氣動攪拌機,氣動攪拌機的攪拌槳位于第一水箱的中心位置。
3.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述第一水箱以及第二水箱的側面設置有第一出水口,第一出水口所在位于距離水箱整體高度的一半。
4.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述沉降模擬池的一個側面設置有第二進水口,沉降模擬池的相對另一側面設置有第二出水口,第二進水口與第二出水口位于同一高度上。
5.根據權利
6.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述懸浮模擬池的一個側面設置有第三進水口,懸浮模擬池的另一側面設置有第三出水口,第三進水口的高度低于第三出水口的高度。
7.根據權利要求6所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述懸浮模擬池的高度為350mm,第三進水口位于距離懸浮模擬池底部110mm的位置上,第三出水口位于距離懸浮模擬池底部300mm的位置上。
8.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述微塑料顆粒是藍色聚酰胺顆粒、黃色聚對苯二甲酸乙二醇酯顆粒和紅色聚苯乙烯顆粒。
9.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述微塑料顆粒是藍色聚酰胺顆粒、黃色聚對苯二甲酸乙二醇酯顆粒和紅色聚苯乙烯顆粒,藍色聚酰胺顆粒、黃色聚對苯二甲酸乙二醇酯顆粒和紅色聚苯乙烯顆粒的尺寸范圍是200μm至2000μm。
10.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述第一水箱與沉降模擬池連通的管道串聯有蠕動泵,第二水箱與懸浮模擬池連通的管道串聯有蠕動泵,蠕動泵用于控制水體輸入沉降模擬池、懸浮模擬池的水量。
...【技術特征摘要】
1.一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:包括沉降模擬模組以及懸浮模擬模組;沉降模擬模組設置有沉降模擬池和第一水箱,第一水箱通過水管與沉降模擬池連通;懸浮模擬模組設置有懸浮模擬池以及第二水箱,第二水箱通過水管與懸浮模擬池連通;所述沉降模擬池和懸浮模擬池底部設置有沉積物,第一水箱以及懸浮模擬池的沉積物中設置有微塑料顆粒。
2.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述第一水箱安裝有氣動攪拌機,氣動攪拌機的攪拌槳位于第一水箱的中心位置。
3.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述第一水箱以及第二水箱的側面設置有第一出水口,第一出水口所在位于距離水箱整體高度的一半。
4.根據權利要求1所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述沉降模擬池的一個側面設置有第二進水口,沉降模擬池的相對另一側面設置有第二出水口,第二進水口與第二出水口位于同一高度上。
5.根據權利要求4所述的一種湖泊水-沉積物系統中微塑料沉降與懸浮動態過程的模擬系統,其特征在于:所述沉降模擬池的高度為350mm,所述第二進水口位于距離沉降模擬池底部300mm的位置上。
6.根據...
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。