[发明专利]一种土壤间隙水分层取样及渗漏液收集的实验装置及其方法

说明书

本发明提供了一种土壤间隙水分层取样及渗漏液收集的实验装置及其方法，包括污染物迁移实验柱、土壤间隙水收集器、渗漏液收集系统，螺纹连接装置；污染物迁移实验柱外套有外套管，外套管与污染物迁移实验柱之间的腔体内设有若干隔板，若干隔板将外套管与污染物迁移实验柱之间的腔体分割为若干土壤间隙水采集通道，土壤间隙水采集通道经间隙水进水口与污染物迁移实验柱内的中空腔贯通；土壤间隙水收集器设置于间隙水出水控制阀门的下方；渗漏液收集系统包括锥形渗漏液过滤装置和渗漏液收集器，渗漏液收集器置于锥形渗漏液过滤装置底部出水阀门下方。通过本发明，在土壤间隙水的采集过程中，不会对土壤原位环境造成干扰，具有操作简单、成本低等优点。

技术领域

本发明属于土壤测量用具领域，具体的提供了一种土壤间隙水分层取样及渗漏液收集的实验装置及其方法。

背景技术

大量污染物经排放进入表层土壤中，随后表层土壤中的污染物随着间隙水运动向更深层渗漏迁移，进而对地下水体造成污染，对生态环境和人类健康造成潜在威胁。土壤间隙水的理化性质随土壤深度的增加具有明显的变化，故分层采集土壤间隙水样厘清污染物在土壤中的迁移转化行为具有重要指导意义；对深层土壤渗漏液进行收集并检测，也是研究污染物在土壤中迁移转化行为的重要途径。

现有的一些实验装置仍存在许多不足，如：在土壤间隙水的采样过程中，采样操作会对土壤原位环境造成干扰；在渗漏液的收集过程中，存在渗漏液中污染物的收集不够准确的缺点。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述缺陷，研制一种土壤间隙水分层取样及渗漏液收集的实验装置及其方法。

本发明的目的是这样实现的，一种土壤间隙水分层取样及渗漏液收集的实验装置，其特征在于，包括污染物迁移实验柱、土壤间隙水收集器、渗漏液收集系统、螺纹连接装置，污染物迁移实验柱为上、下开口的中空管，污染物迁移实验柱内为中空腔，中空腔内放置有土壤，中空腔内壁设有螺纹，可有效防止渗漏液在下渗过程中出现短流现象，污染物迁移实验柱的下开口处设有圆形筛孔板；

所述污染物迁移实验柱外套有外套管，外套管与污染物迁移实验柱之间的腔体内设有沿污染物迁移实验柱高度方向布置的若干隔板，若干隔板将外套管与污染物迁移实验柱之间的腔体分割为若干土壤间隙水采集通道，土壤间隙水采集通道的高度和污染物迁移实验柱的高度相同；每个土壤间隙水采集通道与污染物迁移实验柱之间的污染物迁移实验柱侧壁上均设有间隙水进水口，土壤间隙水采集通道经间隙水进水口与污染物迁移实验柱内的中空腔贯通；若干间隙水进水口根据实际情况的不同设在不同高度处，间隙水进水口上包裹有防止土壤颗粒进入的纱布；每个土壤间隙水采集通道的底部均设有间隙水出水控制阀门，土壤间隙水收集器设置于间隙水出水控制阀门的下方；

所述渗漏液收集系统包括锥形渗漏液过滤装置和渗漏液收集器，锥形渗漏液过滤装置安装固定于污染物迁移实验柱的底部，锥形渗漏液过滤装置底部设有出水阀门，渗漏液收集器置于锥形渗漏液过滤装置底部出水阀门下方。

锥形渗漏液过滤装置通过螺纹连接装置与污染物迁移实验柱底部固定连接。

污染物迁移实验柱中，污染物迁移实验柱上标有刻度，污染物迁移实验柱下开口处圆形筛孔板的半径为25cm，厚度为1cm。

所述渗漏液收集系统中，针对亲水性污染物，锥形渗漏液过滤装置内填充聚丙烯填料，填充的空隙率为1:8；针对疏水性污染物，锥形渗漏液过滤装置内填充惰性高铝球，填充的空隙率为1:9。

所述渗漏液收集器为500 mL。

所述污染物迁移实验柱的中空腔内壁设有螺纹。

一种土壤间隙水分层取样及渗漏液收集的实验装置进行试验的方法，其特征在于，包括以下步骤：