[发明专利]一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置与方法

权利要求书

1.一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：包括支撑机构以及安装在支撑机构上的沉降颗粒物捕集器，所述沉降颗粒物捕集器为上端敞口下端封闭的桶状结构，所述沉降颗粒物捕集器包括由上至下形成的入口区、沉降区和沉积区。

2.根据权利要求1所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：所述沉积区的侧壁上设置有多个高度不同的取样孔。

3.根据权利要求1所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：所述沉积区直径小于入口区直径，入口区直径小于沉降区直径；所述入口区长度小于沉降区长度，沉降区长度小于沉积区长度。

4.根据权利要求1所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：所述沉降颗粒物捕集器由透明有机玻璃制成，所述沉降区和沉积区侧面均设有标尺。

5.根据权利要求1所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：还包括原位数据采集系统以及密封安装在所述支撑机构上的数据储存装置和供电装置，所述原位数据采集系统包括设置于入口区和沉积区内对多种环境指标进行实时监测的监测探头，所述数据储存装置与原位数据采集系统连接，供电装置为数据储存装置和原位数据采集系统供电。

6.根据权利要求5所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：所述入口区的监测探头位于沉降颗粒物捕集器入口处，低于沉降颗粒物捕集器入口1cm～2cm；所述沉积区的上层、中层、下层均设置有监测探头。

7.根据权利要求1所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：所述支撑机构包括上支撑板、下支撑板以及连接在上支撑板和下支撑板之间的支撑架，所述沉降颗粒物捕集器上部固定在上支撑板上，下部固定在下支撑板上，且沉降颗粒物捕集器为多个。

8.根据权利要求7所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置，其特征在于：所述上支撑板、下支撑板上均设置有穿绳孔，所述支撑机构下部设置有配重结构。

9.一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验方法，其特征在于：

包括以下步骤：

(1)、制作原位试验装置并设置观测指标参数；(2)、将原位试验装置投放固定于水下指定水层深度，开始持续的颗粒物沉降捕集和沉积过程跟踪观测；(3)、回收原位试验装置，观测颗粒物沉降捕集器中沉积区的分层情况，自上而而下打开取样孔，根据研究需要，吸取不同沉积区的颗粒物样品进行分析；(4)、导出数据储存装置中的实时样品采集信息，根据数据序列变化和样品理化性质，对水体颗粒物沉降与沉积过程进行分析。

10.根据权利要求9所述的一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验方法，其特征在于：所述步骤(1)包括：1)根据现场条件，确定开展原位试验的持续时间，并初步估算持续时间内的颗粒物沉降总量，在此基础上确定沉积区高度和容积，并制作沉降颗粒物捕集器；2)将沉降颗粒物捕集器安装于支撑机构上，固定后，连接数据储存装置和供电装置，设置沉积区实时监测探头采集的深度范围，入口区实时监测探头位置位于入口处；设置实时观测指标的数据采集频次。