[发明专利]湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，包括：

采样管，所述采样管的下端敞口设置，在所述采样管的外壁面上设置有沉降限位装置，在所述采样管内安装有DGT探针和多参水质探测电极，所述DGT探针在竖直方向上由所述沉降限位装置的上方延伸至所述沉降限位装置的下方；

活动挡泥装置，包括连接杆和挡泥板，所述连接杆的一端通过旋转轴安装在所述采样管的外部，所述挡泥板固定安装在所述连接杆的另一端；所述挡泥板在重力作用下环绕所述旋转轴转动，由所述采样管的侧方下落至所述采样管的下端敞口处对所述下端敞口形成封闭；

限位机构，以可拆卸的方式安装在所述采样管的外部，用于对所述活动挡泥装置进行限位，将所述挡泥板限制在所述采样管的侧方；

锤击装置，位于所述采样管的上方，与所述采样管固定连接；

浮球，位于所述锤击装置的上方，与所述锤击装置通过第一拉绳连接。

2.根据权利要求1所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，在所述采样管的顶端开口处设置有密封盖，在所述密封盖上设置有通孔，所述密封盖通过所述通孔套装在沿竖直方向设置的中心立柱上，适宜沿所述中心立柱滑动，由位于所述采样管的顶端开口处的位置滑动至所述顶管开口的上方，当所述密封盖位于所述采样管的顶端开口处时对所述采样管的顶端开口形成密封。

3.根据权利要求2所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，在所述采样管内设置有用于安装所述DGT探针和多参水质探测电极的锁紧装置，所述锁紧装置以可拆卸的方式安装在所述采样筒内，所述锁紧装置包括设置在水平方向上的十字形框架在所述十字形框架的中心交叉位置处沿竖直方向设置有安装孔，所述DGT探针的顶端手柄适宜插入所述安装孔，在所述安装孔的侧壁上设置有销孔，在所述销孔内设置有用于固定所述DGT探针的固定销；

所述多参水质探测电极通过塑料圈固定在所述十字形框架的4个侧边框中的至少一个上。

4.根据权利要求3所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，所述沉降限位装置为沉降限位板，所述沉降限位板安装在所述采样管的中部，在所述沉降限位板上设置有透水孔；在所述沉降限位板上安装有两个分别放置有电源和控制器的盒子，所述电源与控制器连接设置，所述多参水质探测电极与所述控制器的接口连接设置。

5.根据权利要求2-4任一所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，在所述采样管上方设置有双层铁圈，所述双层铁圈通过固定于上层铁圈和下层铁圈之间的立柱固定连接；所述下层铁圈与所述沉积物限位板固定连接，所述锤击装置安装在所述上层铁圈的顶面上，所述采样管通过采样管固定夹固定在所述下层铁圈上，在所述下层铁圈上设置有穿孔，所述穿孔与所述采样管的顶端开口对应设置，所述中心立柱与所述上层铁圈固定连接。

6.根据权利要求5所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，所述锤击装置为圆柱形的锤击块，在所述锤击块的顶面上设置有吊环，所述吊环至少设置有三个，沿所述锤击块的顶面边缘均匀设置；每个所述吊绳通过一根连接绳连接到一根第二拉绳的底端，所述第二拉绳的顶端与所述浮球连接设置。

7.根据权利要求6所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，所述限位机构为限位销，所述限位销的上端通过第三拉绳与所述浮球连接。

8.根据权利要求7所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，在所述采样管的管壁山沿竖直方向设置有Rhizon接口，在所述Rhizon接口上设置有堵塞装置。

9.根据权利要求8所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置，其特征在于，所述锁紧装置通过可拆卸的方式固定在所述采样管的内壁上，所述采样管的两端均敞口设置；还配套设置有活塞顶升装置，所述活塞顶升装置适宜沿所述采样管的内壁滑动。

10.基于权利要求1所述的湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置的测试方法，其特征在于，包括：

(1)将所述湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置置于湖泊水体中，所述采样管的下端与所述湖泊水体的沉积物表面相接触，拉动所述第一拉绳，带动所述锤击装置上浮，再松开所述锤击装置，使其在重力作用下下沉，反复多次使所述采样管插入所述沉积物中，直至所述沉积物表面与所述沉降限位装置相抵触，此时所述DGT探针的一部分插入所述沉积物中，可进行原位DGT测试，利用所述多参水质探测电极完成表层沉积物理化性质测试；

(2)完成测试后，拔出所述限位机构，所述挡泥板在重力作用下由所述采样管的侧方落至所述采样管的下端敞口处，对所述下端敞口形成封闭；此时将所述湖泊柱状沉积物DGT探针测试装置移出水体，取出所述DGT探针，对所述DGT探针的固定胶进行切割和分析，计算每一段DGT固定胶对应的沉积物空隙水中的目标物质的DGT浓度；对所述采样管中的沉积物进行分层取样，进行沉积物的固相化学分析。