[发明专利]一种城市污泥改良盐碱土的试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种改良盐碱土的试验装置，具体涉及一种城市污泥改良盐碱土的试验装置。

背景技术

土壤盐碱化是当今世界上最难解决的土地退化问题之一，大面积的盐碱土和次生盐碱化土壤已经对农、林业生产，生态环境造成了严重的危害。对盐碱地生态系统进行综合整治，使其得以恢复与重建是提高区域生产力、改善生态环境的迫切要求，是土地资源可持续利用和经济发展的关键。国内外治理盐碱土的历史由来已久，传统的盐碱土改良方法主要有物理改良，化学改良、生物改良以及物理-化学-生物相结合的综合改良方法。近年来，城市污水处理厂剩余污泥因其富含大量植物生长的必须营养元素，可提高土壤交换性能的钙离子，高分子土壤结构改良物质腐植酸等土壤化学改良物质，以及有益微生物菌群等生物改良物质，而被看作是一种盐碱土复合改良剂。尽管污泥用于盐碱土改良可实现其资源化利用，但是污泥中存在的重金属、病原微生物，有毒有害有机物给污泥的土地利用带来了一定的风险。此外，污泥中含有丰富的N、P、有机质等各种养分，部分可随水在土壤中迁移，进而污染地下水，尤其是有机态的氮可经过硝化作用形成硝态氮对地下水造成污染。因此在将污泥作为盐碱土改良剂时，有必要通过试验确定这一过程的改良效果和环境效应。

目前研究改良土壤养分含量和有害物质影响的主要方法为盆栽试验、田间实验、及土柱淋洗试验。盆栽试验无法研究改良层以下土壤的性状变化和污泥改良对地下水造成的影响。田间试验往往不具备良好的试验条件和管理条件，需要花费大量的人力物力。土柱淋洗试验不具备模拟地下水返盐的装置而无法较准确地判断改良效果。由于盐碱土形成的主要原因是高盐地下水在蒸发量较高的情况下随水向上运动，造成地表盐分累积，因此，设计开发一种可以在实验室就能模拟地下水的返盐运动来全面系统地研究剩余污泥改良盐碱化土壤的效果及其环境效应的装置显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种城市污泥改良盐碱土的试验装置，以解决目前实地研究盐碱土的改良养分含量和有害物质影响的方法中存在不具备良好的试验条件和管理条件，无法准确地判断盐碱土改良后的效果，同时现有改良盐碱土的试验中需要消耗大量的人力物力的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：所述试验装置包括支架、多格框架体、隔板、多格水槽和遮光套，所述多格框架体、隔板、多格水槽和支架从上到下依次并列设置，所述支架水平设置，隔板铺垫在多格框架体和多格水槽之间，多格框架体为立体多层框架，多格框架体的横截面为矩形，每层框架由呈网格设置的多个框格组成，多个框格固定连接制为一体，所述多格框架体中每个框格的侧壁上均加工有一个取样孔，所述遮光套套装在多格框架体、隔板和多格水槽所组成的整体上。

本发明包含的有益效果是：

一、本发明中多格框架体为立体多层框架，土壤按照从下至上的顺序装进装置中，立体多层框架的顶层框格中放置改良土层，以城市污水污泥为改良剂，可进行不同使用量、不同改良时间和改良方式的试验研究；

二、多格水槽的设置是模拟含盐量较高的地下水，用于对多格框架体内的土壤进行供水，多格水槽内的水量通过自然蒸发的动力向上迁移，使淋溶或自然降水携带的有害物质向下迁移，从而研究污泥改良对地下水的影响；

三、取样孔的设置是利用取样管通过取样孔进行土壤取样，每个框格的侧壁上均加工有取样孔的目的是为了通过每个取样孔的取样可混合为一个土壤样本，使试验人员得到一个全方位的土样样本，从而利用四分法对土壤样本各项指标进行分析以达到准确研究污泥中有害物质向下迁移和盐分的向上迁移的过程；

四、遮光套的设置是为了模拟土壤下面的黑暗条件，有利于得到准确的试验结果；

五、本发明需要放置于室外，远离交通要道和固定污染源，在自然降水和蒸发条件下研究污泥改良土壤的可行性，本发明的装置是能够模拟地下水返盐运动来城市污泥改良盐碱土的试验装置，克服单纯淋洗柱实验中对返盐运动的忽略，可对城市污泥改良盐碱土的可行性进行较为全面的研究，包括表土改良效果，对植物的影响、有害物质在土壤中的累积和迁移以及对地下水的影响，水盐运动等，本发明结构简单，易于操作，制作成本低廉，节省大量的人力物力，可根据具体改良土壤的性质、地下水性质调节装置规模，通过本发明可准确有效研究盐碱土改良过程。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图，图2是本发明的立体结构示意图。

具体实施方式