[发明专利]一种有机污染物浓度测定系统及方法

说明书

本发明公开了环境岩土技术领域的一种有机污染物浓度测定系统及方法，包括：采集土壤中的基质吸力‑氧化还原电位数据信号；基于有机污染浓度与基质吸力‑氧化还原电位的数学模型，计算该基质吸力‑氧化还原电位数据信号对应的有机污染浓度值。本发明能够通过对土壤地层的基质吸力、氧化还原电位的一体化集成探测，反演得出可靠的有机污染物浓度值，实现原位、快速的获取地层内的污染情况，避免了异位取样运输、保存、测试过程中的误差，加快了参数获取时间。

技术领域

本发明涉及一种有机污染物浓度测定系统及方法，属于环境岩土技术领域。

背景技术

有机污染物在土体介质中的浓度探测研究是当前国际环境岩土工程学科发展的一个重要研究方向，是一个多学科交叉的研究方向，涉及岩土工程、地质学、环境工程、水文地质、仪器科学以及环境化学等学科。现阶段我国有机污染物超标现象严重，高风险有机污染场地污染物释放造成的环境污染非常突出。为了解决这一复杂的环境污染问题，首先要厘清污染物在地层中的浓度赋存情况，因此需要研发高精度、抗扰动的土壤原位污染浓度探测方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种有机污染物浓度测定系统及方法，能够达到测定土壤有机污染物浓度的效果。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种有机污染物浓度测定方法，包括：

采集土壤中的基质吸力-氧化还原电位数据信号；

基于有机污染浓度与基质吸力-氧化还原电位的数学模型，计算该基质吸力-氧化还原电位数据信号对应的有机污染浓度值。

进一步的，所述基质吸力-氧化还原电位数据信号包括基质吸力值和氧化还原电位值。

进一步的，采集土壤中的基质吸力-氧化还原电位数据信号，包括：

采集土壤中的基质吸力-氧化还原电位数据信号，包括：

对土壤测定区域进行局部加热；

采集土壤加热时的温度变化值；

基于温度变化值计算土壤的热传导率；

基于温度变化值和热传导率在标定曲线上进行参数对应，得到基质吸力值。

进一步的，采集土壤中的基质吸力-氧化还原电位数据信号，还包括：

响应于土壤测定区域温度稳定至初始土体温度后，获取氧化还原电位；

将氧化还原电位换算至标准电位；

基于标准电位通过温度补偿电极修正温度影响，获得氧化还原电位值。

进一步的，所述有机污染浓度与基质吸力-氧化还原电位的数学模型为logistic生长模型，表达式为：

y＝a+b/(1+(x/c)^d)

其中，a、b、c、d四个为需要标定确定的参数，x代表基质吸力-氧化还原电位值，y代表有机污染物浓度值。

第二方面，本发明提供了一种有机污染物浓度测定系统，包括：

基质吸力-氧化还原电位测试模块：用于采集土壤中的基质吸力-氧化还原电位数据信号；

传输计算模块：用于基于有机污染浓度与基质吸力-氧化还原电位的数学模型，计算该基质吸力-氧化还原电位数据信号对应的有机污染浓度值；

反演芯片模块，用于存储所述有机污染浓度与基质吸力-氧化还原电位的数学模型。

进一步的，所述基质吸力-氧化还原电位数据信号包括基质吸力值和氧化还原电位值。