[发明专利]一种内源释放及底泥呼吸速率野外原位监测实验装置及其使用方法

说明书

本发明公开的属于实验装置技术领域，具体为一种内源释放及底泥呼吸速率野外原位监测实验装置及其使用方法，包括钢桶、顶板、连接杆和配电箱，所述钢桶的顶部焊接所述顶板，该种内源释放及底泥呼吸速率野外原位监测实验装置及其使用方法，通过配件的组合运用，具备原位监测底泥内源释放及其上覆水变化情况的功能；利用传感器的组合替换具备实时在线监测多个指标，指标包括：氨氮、硝氮、亚硝氮、总磷、COD、溶解氧等的功能，对沉积物扰动较小，不会破坏沉积物原有理化环境，可真实反映污染物在沉积物‑水界面的迁移转化过程，密封要求低，可有效防止电气元件长时间浸泡在水中而发生故障，在配合外部抽水的同时，保证装置有效使用。

技术领域

本发明涉及实验装置技术领域，具体为一种内源释放及底泥呼吸速率野外原位监测实验装置及其使用方法。

背景技术

随着人类活动的发展，大量污染物通过点源或非点源的形式进入河流、湖泊等水体，污染物在水体中发生一系列迁移转化过程中，其中一个主要去向为累积附存在底泥中，当水环境理化性质发生改变或水动力条件等其他外力对底泥造成较大扰动时，污染物将再次从底泥释放至水体中，造成内源污染。

随着生活污水及工业废水排放等外源逐步得到控制，内源污染已逐渐成为主要的污染源，研究污染物内源释放机理及影响因素已成为当前研究热点。

目前，关于河道底泥内源释放的实验研究主要是采用异位方式进行，即将沉积物及上覆水采集回实验室进行化验分析及相关实验。但由于在样品采集过程中可能对沉积物造成较大扰动，已严重破坏沉积物原有理化环境，无法真实反映污染物在沉积物-水界面的迁移转化过程。现有原位观测装置在工作时长及监测指标内容方面仍存在较大局限性，其电池、仪器主机、线路等常放置于密封装置内，对装置防水性较高，且当装置投放原水底时，不利于装置运行状态观测及维护，无法实时获取传感器数据或采集过程水样。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内源释放及底泥呼吸速率野外原位监测实验装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的现有的河道底泥内源释放的实验研究主要是采用异位方式进行，即将沉积物及上覆水采集回实验室进行化验分析及相关实验。但由于在样品采集过程中可能对沉积物造成较大扰动，已严重破坏沉积物原有理化环境，无法真实反映污染物在沉积物-水界面的迁移转化过程。现有原位观测装置在工作时长及监测指标内容方面仍存在较大局限性，其电池、仪器主机、线路等常放置于密封装置内，对装置防水性较高，且当装置投放原水底时，不利于装置运行状态观测及维护，无法实时获取传感器数据或采集过程水样的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内源释放及底泥呼吸速率野外原位监测实验装置及其使用方法，包括钢桶、顶板、连接杆和配电箱，所述钢桶的顶部焊接所述顶板，所述顶板的顶部螺纹连接所述连接杆，所述连接杆的顶部螺纹连接所述配电箱，所述顶板的顶部通过法兰连接有第一止回阀，第二止回阀和第三止回阀，所述顶板的顶部开设有孔径，所述孔径的圆周内壁螺纹连接有吊环，所述顶板的顶部开设有圆孔，所述圆孔的圆周内壁螺纹连接有第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器，所述连接杆的圆周内壁插接有电源线和信号线，所述顶板的顶部螺纹连接有固定架，所述固定架的底部通过螺丝固定连接有搅拌泵，所述电源线的电性输出端与所述搅拌泵的电性输入端电性连接，所述电源线的电性输入端与所述配电箱电性连接，所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器的电性输出端通过所述信号线与所述配电箱电性连接。

优选的，所述钢桶为底部开口结构，所述钢桶的圆周外壁焊接有裙边。

优选的，所述钢桶的圆周外壁开设有取水孔，所述取水孔的内部插接有橡胶管。

优选的，所述第一止回阀，所述第二止回阀和所述第三止回阀之间的间距相同。

优选的，所述连接杆的内部为中空结构，所述连接杆的圆周内壁套接有内胶圈，所述内胶圈的长度与所述连接杆的长度相同。