[发明专利]一种河道沉积物中氮磷转化模拟装置及方法

权利要求书

1.一种河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：所述装置包括：供水系统、模拟系统、取样系统、测量系统；

所述供水系统用于向模拟系统提供富含氮磷营养盐的水；

所述模拟系统用于模拟氮磷污染物在土壤中的迁移转化过程；

所述取样系统用于从模拟系统中采集水样；

所述测量系统用于测量模拟系统中流出的水量。

2.根据权利要求1所述的河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：所述供水系统包括水桶、水泵、输水管；

所述水泵设置在水桶中；

所述输水管与水泵连接；

在所述输水管上设置有流量自动调节装置。

3.根据权利要求1所述的河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：所述模拟系统包括模拟槽；

在所述模拟槽内装填有粗砂和土壤；

在所述模拟槽内设置有多组注水及测量部件；多组注水及测量部件沿模拟槽的长度方向均布；每组注水及测量部件均包括地下水注水管和地下水位测管；每个地下水注水管和地下水位测管的高度均大于模拟槽的高度，且每个地下水注水管、每个地下水位测管的下端均直接与模拟槽的底面接触；

在每组注水及测量部件旁边设置有一组土壤水分采集器；每组土壤水分采集器包括多个测头，每个测头的安装深度不同。

4.根据权利要求3所述的河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：在每个地下水注水管的下部开有多组出水孔，每组出水孔包括多个位于同一水平高度上且在圆周上均布的出水孔；

在每个地下水位测管上开有多组测量孔，每组测量孔包括多个位于同一水平高度上且在圆周上均布的测量孔；

在所述地下水位测管的内腔中安装有地下水位传感器。

5.根据权利要求4所述的河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：在所述模拟槽的一个侧壁的上端开有地表出流三角堰；

在开有地表出流三角堰的侧壁的下部还开有至少一个放水孔，在每个放水孔上分别连接有放水阀门。

6.根据权利要求5所述的河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：所述取样系统包括：取样导管、取样瓶；

所述取样瓶位于模拟槽的外部；

每个所述取样导管的一端与土壤水分采集器中的一个测头连接，另一端与取样瓶连接；

在取样瓶的开口端设置有塞子，塞子上开有两个连接口，一个连接口与取样导管连接，另一个连接口与导气管连接。

7.根据权利要求6所述的河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：所述测量系统采用翻斗测量器，其设置在所述放水阀门的下方；

所述翻斗测量器包括长方体形状的壳体；

在所述壳体内腔中的上部设置有接水器，所述接水器为多边形漏斗状，其出口为接水器孔；

在所述接水器的正下方设置有缓冲器，所述缓冲器采用多边形漏斗，其下部开有出口；

在所述缓冲器的下方设置有翻斗；

在所述翻斗的下方的两侧分别设置有调节顶针。

8.根据权利要求7所述的河道沉积物中氮磷转化模拟装置，其特征在于：所述翻斗包括底板、分隔板和侧板；

所述底板为长方形板状结构，所述分隔板与底板的宽度方向平行，且位于底板的对称轴平面上；所述分隔板与底板垂直，且下端与底板固定连接，分隔板将翻斗分隔成两个相同的接水斗；

在底板的两个长边上分别设置有侧板，两个侧板均与底板垂直，且下端均与底板固定连接；

每一侧的侧板的形状均为等腰三角形，分隔板的两侧分别与两个侧板的底边上的高连接；

所述缓冲器的出口位于分隔板的正上方；

在所述底板的下方对应分隔板的位置处设置有旋转轴；

在每个接水斗的下方分别设置有一个调节顶针；在壳体的底面上开有螺纹孔，调节顶针采用螺纹杆，螺纹杆的下端连接在螺纹孔内。