[实用新型]一种研究土壤颗粒物排放的模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及颗粒物排放领域，尤其涉及一种研究土壤颗粒物排放的模拟装置，适用于模拟研究旱地耕作过程PM2.5、PM10排放的机制和排放量的估算。

背景技术

大气气溶胶对区域雾霾和气候变化的影响是当前的研究热点，而土壤气溶胶是大气气溶胶的主要成分之一，土壤气溶胶在大气颗粒物PM10中所占的质量浓度一般为5％-20％,在某些区域或者特定的气候条件下可能会更高。

我国地域辽阔，耕地分布广泛。在北方地区，由于气候干燥、全年平均风速较大，土壤风蚀严重，而在南方地区，由于全年降雨较多，雨水的淋溶作用使得土壤中有机质下移，土壤表层风化严重。因此，土壤风蚀是土壤气溶胶中颗粒物的重要来源。除了常年存在的土壤风蚀，农田耕地虽然只有短短的几天到几周，但是颗粒物的排放却可能是风蚀的数倍，也是土壤气溶胶的重要来源之一。研究不同地表土壤风蚀、农业耕作等与颗粒物排放之间的关系对大气颗粒物研究具有重要意义。

实用新型内容

提供一种研究土壤颗粒物排放的模拟装置，还提供了一种研究土壤颗粒物排放的方法。装置结构简单，控制灵活方便，可以同时模拟单一或多个因素影响下土壤颗粒物的排放。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

一种研究土壤颗粒物排放的模拟装置，包括风机，还包括模拟装置主体，模拟装置主体一端为进风端，模拟装置主体的进风端设置有导风板，模拟装置主体的进风端通过导风管与风机连接，模拟装置主体内的顶部设置有降雨管和光照管，模拟装置主体内的底部设置有样品槽，样品槽内设置有搅拌器，样品槽的底部设置有槽底漏水孔，模拟装置主体的底部设置有滤水池，模拟装置主体底部设置有与滤水池连通的底部漏水孔，滤水池上设置有排水管，模拟装置主体的两端的分别设置有上风向空气颗粒物采样器和下风向空气颗粒物采样器。

如上所述的导风板包括从上往下依次设置的若干个导风叶片，导风叶片与风向调节阀连接。

如上所述的降雨管与水泵连接。

一种研究土壤颗粒物排放的模拟装置，还包括分别与风机、水泵、光照管、搅拌器连接的控制箱。

如上所述的模拟装置主体、风机、控制箱均设置在移动支架上。

如上所述的模拟装置主体的侧部设置有操作孔。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型具有的优点和效果如下：

1、可以同时模拟不同土壤类型、风速、翻耕强度、降雨强度、光照强度多个实验因素影响下的农业用地颗粒物排放，与现有的只可以模拟单一实验因素的装置相比，适用范围更加广泛，模拟实验更加符合实际；

2、通过控制箱集中控制的方式使得装置操作更加简单方便，尤其是与现有的通过测量模拟装置主体中心湿度、压力和温度计算风速的方法相比，本实用新型通过控制箱调节风机风量，通过模拟装置主体侧部操作孔用风速仪测量风速的方法更加简便。且方便确定模拟装置主体中的风速廓线，避免了模拟装置中压力传感器、温度传感器等设备对模拟装置主体中风场的影响；

3、通过采集不同实验因素影响下的颗粒物排放量，可以估算某个城市或者区域内由于农业活动引起的PM_2.5和PM₁₀的排放量。

附图说明

图1是本实用新型的正视图；

图2是本实用新型的左视图；

图3是本实用新型的后视图；

图4是本实用新型的俯视图；

图5是图4中的A-A剖面图；

图6(a)是风速对土壤(粒径≤2mm)排放PM₁₀、PM_2.5的影响；

图6(b)是风速对土壤(粒径≥2mm)排放PM₁₀、PM_2.5的影响。

图中，1-风机；2-风向调节阀；3-下风向空气颗粒物采样器；4-上风向空气颗粒物采样器；5-控制箱；6-移动支架；7-连接风机法兰盘；8-操作孔；9-排水管；10-水泵；11-导风板；12-降雨管；13-光照管；14-搅拌器；15-样品槽；16-滤水池；17-导风管；18-模拟装置主体；19-导风叶片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案进一步详细说明：

实施例1：