[发明专利]一种土壤环境监测系统

说明书

本发明提供了一种土壤环境监测系统，包括测定平台、支撑组件、土壤分析组件、电控箱、气相色谱测量组件和取样组件；支撑组件设置于测定平台下方；土壤分析组件设置于测定平台的前端下方，通过固定架与支撑组件相连；电控箱设置于测定平台的前端上方，与土壤分析组件和气相色谱组件连接；气相色谱测量组件设置于测定平台的后端上方；取样组件纵向贯穿设置于测定平台上，位于电控箱与气相色谱组件之间。本发明提供的土壤环境监测系统，可以直接移动至测量现场的土壤位置，能够实现对不同深度的土壤取样测量，取样后将水和土壤混合后加热，气体挥发更充分，可有效提升工作效率，提高测量精度，降低人工成本。

技术领域

本发明涉及一种土壤监测技术，具体涉及一种用于土壤中污染物测定和土壤成分测定的检测系统。

背景技术

土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层，其厚度一般在2m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力，并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。由于人口急剧增长，工业迅猛发展，固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒，有害废水不断向土壤中渗透，大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中，导致了土壤污染。凡是妨碍土壤正常功能，降低作物产量和质量，还通过粮食、蔬菜，水果等间接影响人体健康的物质，都叫做土壤污染物。

近年来环境质量受到的严重污染，促使人们开始重视环境质量监测和治理。而土壤环境质量的好坏则直接影响着生长在其上面农作物的质量，农作物又是人们生存所不可缺少的食物来源，因此土壤环境质量监测和治理工作相当重要。土壤检测需要提前选择采集点，并对采集点进行标记，然后人工取适量的土壤送至检测中心进行检测，土壤检测周期长，工作量大，人工成本较高，且土壤检测效率低。

土壤成分监测采用土壤分析仪，对于土壤质量的污染物监测中需要采用气相色谱仪，气相色谱仪需要将土壤采用后加热，加热后蒸发的气体被气相色谱仪吸收后测量出结果；气相色谱仪使用时，目前主要存在几个问题：一方面加热器为底部加热，使得箱体内部高温，这种加热不均匀，加热器的采用平板加热器，效率低；另一方面干加热不利于气体充分挥发，为了避免土壤未完全挥发造成的监测不准确，现有技术中多通过挤压来加快气体排放速度和达到更加彻底的气体排放，这种方式较为繁琐且效率不高。

现有的土壤监测设备使用时，土壤采样通常不能现场采样。虽然已经出现所谓现场测试，但通常也只是将测定设备置于现场，然后人工拿器具去取样，再返回设备位置测量；这种取样方式单一，往返麻烦，而且一般只取表面土壤，难以检测深处土壤，造成测量结果不全面，不准确。

现有土壤监测系统工作时，通常需要将采集到的土壤样品密封后送往实验室进行检测分析。这种方法能够对土壤污染物质进行较为准确的定性和定量分析，但取样和检测工作非常繁琐，成本较高，且耗时较长。此外，为防止部分挥发性有机物挥发影响检测结果，土壤样品需要在低温环境下运输和存放，这种较高的后勤需求在外场采样作业中很难做到。再者，土壤中污染物浓度分布具有不均匀性，且随深度变化较大，取样点太少或取样深度单一会影响分析结果的全面性和准确性，设置太多取样点则会增加检测分析工作量。

中国发明专利(201410330499.2一种土壤中挥发性有机物连续检测装置及其检测方法)公开了一种土壤中挥发性有机物连续检测装置，包括内部中空的壳体，其特征在于所述壳体的下端设置有钻头，所述壳体的上端设置有螺纹接头，所述壳体内设置有载气导入管和载气导出管，所述载气导入管和载气导出管底部连通，所述壳体靠近载气导出管一侧的侧壁设置有一开口，开口处设置有防水透气薄膜。虽然该发明能够实现现场采样，并连接有挥发性有机物检测分析设备，但该发明结构过于简单，且加热装置设与所述壳体内部，无法在加热的同时实现搅拌，土壤样本同样会存在加热不均匀的问题。