[实用新型]土柱淋溶装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种土柱淋溶装置。 

背景技术

近年来，我国土壤污染问题日益凸现，对生态环境、食品安全和人类健康构成严重威胁，土壤－植物-地下水系统中重金属及有机污染物污染问题尤为突出且日趋严重。以土壤重金属污染为例，目前中国受污染的耕地约有1.5亿亩，全国每年被重金属污染的粮食达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元。据农业部环保监测系统2000年对全国24个省、市329个严重污染区8223万亩土壤调查发现，大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20％，其中重金属占超标污染土壤和农作物的80％，并呈现一定的重金属复合污染，且在中国南方地区表现尤为突出。另一方面，重金属污染有机肥及污水灌溉亦加剧了土壤、地下水及食品的污染趋势，亦对人类生存环境及健康造成严重威胁。因此，研究有机肥农用、污水灌溉过程中重金属及有机污染物在土壤-植物-地下水系统中的迁移行为，可为预测及评价重金属或有机污染物在土壤、植物及地下水的安全风险提供科学依据。然而，在研究重金属及有机污染物在土壤-植物-地下水系统中的迁移规律时，需要采集不同深度的土壤，测定其重金属及有机污染物含量，进而了解重金属及有机污染物在土壤的垂直迁移分布趋势，探究其向地下水及植物体内的动态迁移行为。 

垂直土柱一直是土壤科学、农业和环保等领域常用的模拟实验设 施，具有简单易行、周期短的特点。目前的垂直土柱多为一体式土柱，需通过分层切割才能进行分层取样，不能重复利用，造成资源浪费。专利公告号为CN203385608U名称为“一种可拆卸简易垂直土柱”的实用新型虽然可拆卸后进行分层取样，克服切割取样的缺点，但在取样过程可能会出现土柱坍塌意外，造成样品污染。 

发明内容

本实用新型针对目前的土注装置在取样过程可能会出现土柱坍塌意外，造成样品污染的问题，提出了一种结构简单、使用方便，集植物种植、分层采样和渗滤液收集功能为一体、研究污染物在土壤-植物-地下水系统迁移行为的土柱淋溶装置。 

本实用新型所述的土柱淋溶装置，包括装置本体，其特征在于：所述的装置本体的上部分为淋溶区、下部分为滤液收集区，所述的装置本体顶部配有外接式布水器，所述的淋溶区通过筛网和多孔板与所述的滤液收集区连通；所述的淋溶区从上到下依次分为缓冲层、表土层、底土层、细石英砂层和粗石英砂层并且相邻的层与层之间分别通过至少1层滤网隔开；所述的表土层和底土层各设有多个取样口；所述的滤液收集区包括上端的过滤层以及底端的滤液收集器，所述的滤液收集区顶部向下延伸的部分作为支架，，并将所述的过滤层和滤液收集器围在中间；所述的过滤层位于多孔板的下方，滤液收集器位于过滤层正下方，并且过滤层通过多孔板和筛网与装置本体相通。 

所述的表土层和底土层各设有3-6个位于装置两端、交错排列的取样口。 

所述的装置本体呈空心圆柱形结构，整体由UPVC材料制成，高为65-120cm，内圆面半径为15-30cm，壁厚0.5-1.0cm。 

所述淋溶区高为50-100cm，其中缓冲层高为5-10cm，表土层高为15-30cm，底土层高为15-30cm，细石英砂层高为5-10cm，粗石英砂层高为10-20cm。 

所述表土层和底土层每5-10cm设一圆孔形取样口，取样口的半径为1.5-3.0cm，每个取样口皆配有相应的防渗水橡皮塞。 

所述的表土层填充表层土，底土层填充底层土，细石英砂层层填充粒径为0.5-1.2mm的石英砂，粗石英砂层填充粒径大于2mm的石英砂，各层之间的滤网的直径为0.05-0.20mm。 

所述的滤液收集区高为15-20cm。 

所述的过滤层为倒圆锥体状，高3-6cm，上端多孔板凿有孔径为1-2mm的透水孔，与淋溶区两者中间设有孔径为0.050-0.145mm的筛网，其下端圆孔的半径为2.5-4.0cm。 

滤液收集区作为支架的延伸部分高为15-20cm。 

所述的淋溶区相邻的层与层之间分别通过1～2层滤网隔开。 

本实用新型的有益效果是：(1)实现在不分割装置情况下，进行土壤分层取样；(2)设置了外接式布水器和渗滤液收集区，能做到布水均匀、固液分离，便于实验分析。 

附图说明

图1是本实用新型的结构图。 

图2是本实用新型的侧视图。 

图3是本实用新型的多孔板的结构图。 

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型 

参照附图：