一種用于污染土壤淋溶實(shí)驗(yàn)的組裝式裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污染土壤修復(fù)和風(fēng)險評估領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于污染土壤淋溶實(shí)驗(yàn)的組裝式裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)和農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展及鄉(xiāng)村的城市化，我國土壤污染問題日趨嚴(yán)重、土壤污染面積也在逐年增加，土壤污染問題己經(jīng)成為阻礙我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重大問題。因此，對污染土壤的風(fēng)險評價和修復(fù)已迫在眉睫。
[0003]2014年2月19日環(huán)境保護(hù)部發(fā)布了《污染場地風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》，該導(dǎo)則于同年7月I日起全國正式實(shí)施。在該導(dǎo)則中，評估污染場地的地下水風(fēng)險時，需要地下水中污染物的濃度參數(shù)。該參數(shù)一般通過現(xiàn)有污染場地的現(xiàn)場調(diào)查獲得。但是，對于擬修復(fù)的土壤，其修復(fù)后的潛在風(fēng)險評估往往通過模擬實(shí)驗(yàn)來獲得。因此，在設(shè)計土壤修復(fù)工程時，通常需要對修復(fù)后的土壤進(jìn)行模擬淋溶實(shí)驗(yàn)，以獲得相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行風(fēng)險評估。再根據(jù)風(fēng)險評估的結(jié)果反過來驗(yàn)證設(shè)計的合理性和有效性，以確保設(shè)計方案的技術(shù)可行性。
[0004]另外，單從修復(fù)技術(shù)來講，土壤淋洗(soil flushing或者soil washing)是一種應(yīng)用廣泛的原位或者異位的修復(fù)技術(shù)，包括我國在內(nèi)的多個國家已將其工程化應(yīng)用于修復(fù)重金屬污染或多污染物混合污染的土壤中。而根據(jù)環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的《污染場地土壤修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則》(2014年7月I日實(shí)施)，在進(jìn)行土壤淋洗修復(fù)技術(shù)的可行性評價(6.2)和修復(fù)方案制訂(7.2)中，都需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室小試模擬實(shí)驗(yàn)，以確定該技術(shù)在特定污染場地中的可行性，以及確定中試以及實(shí)際工程中的各項(xiàng)工藝參數(shù)指標(biāo)(例如淋洗液種類的選擇、濃度、用量、淋洗條件、預(yù)期淋洗效果及影響淋洗效果的因素等)。而污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)裝置是最為常用的模擬實(shí)驗(yàn)工具。
[0005]傳統(tǒng)的污染土壤淋溶實(shí)驗(yàn)裝置一般是一段空心圓柱，其長度根據(jù)土壤的深度來確定。首先，柱體的下端固定好濾布以防止土壤顆粒隨淋溶液流出土柱，將污染土壤模擬其自然狀態(tài)下的土層順序裝入柱中。淋溶液由柱體上端口注入，流經(jīng)土柱后的淋溶液通過下端濾布的過濾后進(jìn)入濾液收集裝置，再對濾液進(jìn)行分析。這一傳統(tǒng)裝置主要通過監(jiān)測濾液中的重金屬濃度來評價淋溶效果。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置存在的缺陷主要在于實(shí)驗(yàn)土壤不是全部都處在不飽和狀態(tài)，就是全部都在含水層狀態(tài)。當(dāng)需要模擬自然條件下的表層污染土壤時，即同時含有包氣帶和含水層，常常需要進(jìn)行箱式實(shí)驗(yàn)。而箱式實(shí)驗(yàn)不僅所需土壤量偏大，流場還難以控制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過模擬自然條件下土壤中污染物的淋洗，為評估污染場地淋洗修復(fù)的效果或污染土壤修復(fù)前后的環(huán)境風(fēng)險，提供一種用于污染土壤淋溶實(shí)驗(yàn)的組合式裝置。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的方案為:
[0008]一種用于污染土壤淋溶實(shí)驗(yàn)的組合式裝置，包括順次連接的進(jìn)液模塊、淋溶模塊和淋溶液收集模塊；
[0009]所述進(jìn)液模塊包括儲液管、位于儲液管下端的裝有均勻玻璃砂芯濾板布水器的布水管，其中儲液管與布水管由調(diào)節(jié)旋鈕和側(cè)通氣管相連；
[0010]所述淋溶模塊包括用于裝載待淋溶土壤的土壤淋溶管，在土壤淋溶管兩側(cè)分別有通氣管和帶破壞裝置的虹吸管；
[0011 ] 所述淋溶液收集模塊包括球形分液漏斗和球形分液漏斗出口的調(diào)節(jié)旋鈕。
[0012]本裝置可以模擬自然條件下的修復(fù)后土壤同時在包氣帶和含水層中的淋溶過程，為修復(fù)后土壤在自然淋溶條件下的風(fēng)險評估奠定基礎(chǔ)。本裝置也可以用于模擬工程條件下包氣帶和含水層中的土壤淋洗過程，能較為準(zhǔn)確地反映出土壤經(jīng)過淋洗以后，其污染物的存在形態(tài)及含量，為土壤淋溶修復(fù)技術(shù)的可行性評估以及后續(xù)的工程方案設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
[0013]其工作過程為:先用玻璃纖維濾紙包裹土壤，再放入土壤淋溶管(土壤淋溶管是圓柱狀)中，土壤淋溶管的上端與進(jìn)液模塊連接，下端與淋溶液收集模塊連接。將淋溶液注入儲液管，通過調(diào)節(jié)旋鈕(三通調(diào)節(jié)旋鈕)控制液體流速，淋溶液通過布水管，通過重力流均勻流向土壤淋溶管中的土壤。當(dāng)土壤液體的高度超過虹吸管的最高位點(diǎn)，超過的部分將通過虹吸管進(jìn)入球形分液漏斗，在通過球形分液漏斗下部的調(diào)節(jié)旋鈕控制出流速度。
[0014]進(jìn)一步的，所述帶破壞裝置的虹吸管包括位于土壤淋溶管底部一側(cè)的虹吸進(jìn)水彎頭、帶虹吸破環(huán)閥或管的虹吸軟管和虹吸出水管。
[0015]進(jìn)一步的，所述土壤淋溶管裝有用于防止土壤細(xì)顆粒進(jìn)入虹吸管的玻璃纖維濾網(wǎng)。
[0016]進(jìn)一步的，所述儲液管還外接有帶管堵的高位水箱進(jìn)水管。
[0017]進(jìn)一步的，所述儲液管為帶有刻度的圓柱形的儲液管。
[0018]進(jìn)一步的，為了提高輸送精準(zhǔn)度，所述布水管外接有蠕動泵進(jìn)水管。
[0019]進(jìn)一步的，進(jìn)液模塊、淋溶模塊和淋溶液收集模塊之間的連接口為磨砂口或類似的緊密連接。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果是:本裝置可以模擬自然條件下的修復(fù)后土壤同時在包氣帶和含水層中的淋溶過程，為修復(fù)后土壤在自然淋溶條件下的風(fēng)險評估奠定基礎(chǔ)。本裝置也可以用于模擬工程條件下包氣帶和含水層中的土壤淋洗過程，能較為準(zhǔn)確地反映出土壤經(jīng)過淋洗以后，其污染物的存在形態(tài)及含量，為土壤淋溶修復(fù)技術(shù)的可行性評估以及后續(xù)的工程方案設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型的污染土壤淋溶實(shí)驗(yàn)的組裝式裝置示意圖。
[0022]圖2是進(jìn)液裝置的示意圖。
[0023]圖3是淋溶裝置的示意圖。
[0024]圖4是淋溶液收集裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
[0026]圖中:1-儲液管、2-玻璃砂芯濾板布水器、3-布水管、4-調(diào)節(jié)旋鈕、5-通氣管、6- 土壤淋溶管、7-虹吸管、71-虹吸進(jìn)水彎頭、72-虹吸軟管、73-虹吸出水管、74-虹吸破環(huán)閥或管、8-球形分液漏斗、9-玻璃纖維濾網(wǎng)、10-高位水箱進(jìn)水管、11-婦動泵進(jìn)水管。
[0027]如圖1至4，一種用于污染土壤淋溶實(shí)驗(yàn)的組合式裝置，包括順次連接的進(jìn)液模塊、淋溶模塊和淋溶液收集模塊；上述進(jìn)液模塊、淋溶模塊和淋溶液收集模塊之間的連接口為磨砂口 ；
[0028]進(jìn)液模