[发明专利]一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置

权利要求书

1.一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：该装置包括：流水注入阀、溶质注入装置和溶潭载体；所述溶质注入装置包括污染物注入阀，污染物注入阀位于流水注入阀上方，所述流水注入阀和污染物注入阀均连接于溶潭载体，溶潭载体入口、溶潭载体内和溶潭载体出口处均插入有电导率自动检测仪器探针，用于实时监测溶潭载体入口前、溶潭载体内、溶潭出口处溶液中的溶质浓度的变化情况，所述污染物注入阀为带有可加装带卡口砂槽的污染物注入阀，当需要模拟污染物下渗的包气带条件时，污染物注入阀下方设置砂槽，通过改变砂槽内充填物用来模拟不同的包气带。

2.如权利要求1所述的一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：所述砂槽为一具有上下接口的圆柱桶。

3.如权利要求1所述的一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：所述装置还包括若干三通管和金属管，所述若干三通管包括三通管一、三通管二及三通管三；三通管一左端接口和右端接口分别连接流水注入阀和污染物注入阀，三通管一下端接口通过软管连接三通管二左端接口，三通管二右端接口通过软管与溶潭载体连接，三通管三左端接口通过金属管与溶潭载体连接，三通管三右端接口通过软管直接出水；通过改变进入三通管一右端接口的污染物的注入方式来模拟瞬时性注入源、持续污染源以及间歇性污染物进入溶潭载体的场景；

当模拟注入污染源为持续污染源或间歇性污染源时，三通管一右端接口连接污染物注入阀分别来持续注入溶质或间歇注入溶质；

当模拟注入污染源为一次性注入式污染源时，三通管一右端接口使用针管注射器的方式注入溶质；

当模拟污染源直接排入溶潭载体中时，只需将污染物注入阀直接和三通管一右端接口相连接。

4.如权利要求3所述的一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：所述装置还包括若干铁架台，所述若干铁架台包括铁架台一及铁架台二，铁架台一用于固定三通管一及调节三通管一所在的高度，铁架台二用于固定金属管，通过调节金属管的高度来设置虹吸条件，以改变溶潭的出水周期。

5.如权利要求3或4所述的一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：所述污染物注入阀与砂槽和三通管一右端接口依次相连，三通管一下端接口连接三通管二左端接口，三通管二右端接口连接溶潭载体；通过改变三通管二右端接口接入溶潭载体的位置，用来模拟改变溶潭入口的水力梯度差、流动水与非流动水区域比例以及溶潭与相接的岩溶管道的接口位置。

6.如权利要求1所述的一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：通过改变设置溶潭载体的倾斜程度和/或封盖来模拟不同形态的溶潭。

7.如权利要求1所述的一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：所述溶潭载体上设置有若干对称分布的接口，其顶端设置有经过防水处理的掀盖，其底部设置有旋杆、受旋杆控制的上升活塞装置、水平仪和若干可调节底脚，通过旋转旋杆可以用于改变溶潭载体的容量。

8.如权利要求3所述的一种模拟岩溶间污染物迁移-扩散过程的装置，其特征在于：所述三通管二上端接口和溶潭载体内插入有电导率自动检测仪器探针，用于通过电导率自动监测仪实时监测进入溶潭、溶潭内及从溶潭处离开的溶液当中溶质浓度的变化情况，根据溶质浓度变化情况得到各个位置的浓度变化曲线，模拟分析得到溶潭内部溶质清除干净所需时间受溶潭自身、污染源注入方式以及虹吸作用介入与否的影响，即研究污染方式、水力条件以及介质结构对污染物迁移扩散规律的影响。