[实用新型]一种污染物在土壤-地下水体系运移过程的模拟装置

说明书

本实用新型公开了一种污染物在土壤‑地下水体系运移过程的模拟装置，包括第一箱体、第二箱体和降雨装置，第二箱体的上方放置第一箱体，第一箱体的上方设有降雨装置；第一箱体开设有第一进水口，下部设有透水土工布，透水土工布与第一箱体底部填充石英砂，透水土工布上方填充土壤；第二箱体开设第二进水口和出水口，底部填充粘土。本实用新型实现了对受污染场地土壤包气带降雨及渗流作用下场地中污染物跨介质迁移扩散的联合模拟，通过第一箱可以探明污染物在土壤中纵向迁移及横向迁移的过程，同时通过第二箱体可以对污染物在地下水中的迁移和扩散规律进行探究，进而实现土壤‑地下水一体化场地污染物迁移扩散过程的模拟与分析。

技术领域

本实用新型属于受污染场地污染物迁移扩散研究技术领域，具体涉及一种污染物在土壤-地下水体系运移过程的模拟装置。

背景技术

污染场地又称“棕地”，是指由于生产、经营、处理、储存有毒有害物质，堆放或者处理处置危废，以及从事矿山开采等活动造成的土壤污染。同时因为降雨或者地表水渗流等因素，污染场地中的污染物不可避免的随着水流进入地下水中，进而造成地下水污染，同时扩大了污染物的污染范围。

在污染场地的修复过程中，常常因为污染物种类繁多和污染状况复杂等因素导致污染场地的修复进程缓慢。电镀类污染场地是一类典型的污染场地，电镀生产过程中会产生含多种重金属的污水，在处理电镀污水的过程中又会产生含多种重金属的污泥。而目前对于电镀类场地重金属的泄漏以及污泥中的释放和扩散缺乏系统性的研究，铬镍铜等多种重金属在土壤中的迁移扩散规律不明。同时对土壤-地下水一体化污染物迁移扩散过程研究也相对不足。

常用的污染物迁移扩散研究方法主要关注污染物在某单一方面的扩散或者单因素的研究。仅仅服务于单一介质的研究过程没办法实现对污染物在土壤-地下水整体中的迁移扩散的研究。同时现场观测与实际取样分析也没办法满足污染物迁移扩散全过程的分析。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术中的不足，并提供一种污染物在土壤-地下水体系运移过程的模拟装置，以准确模拟污染场地中污染物在纵向、横向以及在地下水中的迁移扩散过程，实现对污染物在土壤-地下水整体中的迁移扩散的研究。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

一种污染物在土壤-地下水体系运移过程的模拟装置，其包括第一箱体、第二箱体和降雨装置，第二箱体的上方放置第一箱体，第二箱体的顶部将第一箱体的底部完全承接，第一箱体的上方设有用于向箱内进行模拟降雨的降雨装置；

所述第一箱体为无顶中空箱体，侧壁上开设有第一进水口，所述第一进水口通过管路外接第二储液罐，第二储液罐通过管路向第一进水口内进水，用于模拟渗流；第一箱体的下部设有透水土工布，透水土工布将第一箱体水平方向的横截面完全覆盖；第一箱体的底部与第二箱体顶部通过若干贯通的孔洞连通；所述透水土工布与第一箱体底部围成的区域中填充有石英砂，用于模拟饱水层；所述第一箱体的透水土工布上方区域用于填充土壤，以模拟污染场地；土壤的填充高度高于所述第一进水口；

所述第二箱体的上部侧壁开设第二进水口，在与第二进水口相对的第二箱体另一侧壁上部开设出水口；第二箱体的底部填充粘土，用于模拟隔水层，所述隔水层将第二箱体的底部完全覆盖；所述隔水层上方具有连通第二进水口和出水口的地下水模拟流道。

作为优选，所述第一箱体的透水土工布上方区域利用透水布左右分区，分别用于填充不同的土壤类型。

作为优选，所述第一进水口为多个，沿所述第一箱体的侧壁高度方向上均匀布设。

作为优选，所述第一箱体侧壁上还开设第一土壤采样口，第一土壤采样口在竖直方向上为多个，沿所述第一箱体的侧壁周向均匀布设。

作为优选，所述透水土工布在水平方向上具有倾角，倾角范围为15°～30°。

作为优选，所述孔洞沿第一箱体的底部均匀布设，且孔洞的直径为2mm～4mm。