[發(fā)明專利]重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)裝置及其方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710010441.X
• 申請(qǐng)日: 2007-02-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101244424A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳蘇;孫麗娜;晁雷;孫鐵珩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽(yáng)大學(xué)
• 主分類號(hào): B09C1/02
• 分類號(hào): B09C1/02;B01L3/00;B01D11/02
• 代理公司: 沈陽(yáng)東大專利代理有限公司
• 代理人: 戚羽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及重金屬污染土壤治理與修復(fù)領(lǐng)域，特別是一種重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

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(guó)土壤重金屬污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重、土壤污染面積也在逐年增加，土壤重金屬污染問(wèn)題已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的篤絆，因此，對(duì)重金屬污染土壤的治理與修復(fù)迫在眉睫。

重金屬污染土壤修復(fù)主要有物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)三種形式，而重金屬污染土壤淋洗修復(fù)技術(shù)是為數(shù)不多的有效修復(fù)重金屬污染土壤的技術(shù)之一，它是化學(xué)修復(fù)的一種形式，或者更確切地說(shuō)，是物理化學(xué)修復(fù)。該修復(fù)技術(shù)在實(shí)際具體工程中的各項(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)的確定都需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的模擬實(shí)驗(yàn)，先確定實(shí)驗(yàn)室條件下的最佳工藝參數(shù)，接著通過(guò)一系列小試、中試，進(jìn)而在實(shí)際應(yīng)用中確定適宜的淋洗條件。重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)是最為常用的模擬實(shí)驗(yàn)，傳統(tǒng)的重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)裝置一般是一段PVC材料的空心圓柱，其長(zhǎng)度根據(jù)土壤的深度來(lái)確定，首先柱體的下端固定好濾布以防止土壤顆粒隨淋洗液流出土柱，將重金屬污染土壤模擬其自然狀態(tài)下的土層順序裝入柱中，上端敞口，淋洗液由柱體上端口注入，流經(jīng)土柱后的淋洗液通過(guò)下端濾布的過(guò)濾后進(jìn)入濾出液收集器，接著對(duì)濾出液加以分析。這一傳統(tǒng)裝置主要通過(guò)監(jiān)測(cè)濾出液中淋洗下來(lái)的重金屬的濃度來(lái)評(píng)價(jià)淋洗效果，然而，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置存在如下缺欠：一、對(duì)于土柱不同深度淋洗液的濃度、變化以及淋洗效果方面缺乏了解；二、土柱較長(zhǎng)時(shí)，取樣和測(cè)樣工作會(huì)十分困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可以對(duì)土柱不同深度淋洗液的濃度、變化以及淋洗效果進(jìn)行測(cè)定且取樣、測(cè)樣方便的重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的方案為：一種重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)裝置，它包括：淋洗液儲(chǔ)存器、蠕動(dòng)泵、淋洗柱組、膠管、三通玻璃管、膠管夾和濾出液收集器。安裝在蠕動(dòng)泵輸入端的軟管的端頭浸入淋洗液儲(chǔ)存器的液面下，安裝在蠕動(dòng)泵輸出端的軟管與淋洗柱組相連。淋洗柱組是由若干個(gè)淋洗柱組成，每個(gè)淋洗柱之間通過(guò)膠管和三通玻璃管首尾相連，三通玻璃管伸出的一端安裝有膠管夾。淋洗柱的柱體為有機(jī)玻璃管，在該有機(jī)玻璃管的上、下端口分別安裝尼龍濾膜、O型膠墊和套扣，該套扣的中心處有連接管引出，該連接管通過(guò)膠管與三通玻璃管連接。淋洗柱組的下端通過(guò)膠管與濾出液收集器相連。

本發(fā)明的方法為：

1、根據(jù)研究目的和內(nèi)容確定蠕動(dòng)泵的通道數(shù)(即淋洗液的種類)及流速(即淋洗液的流速)。

2、根據(jù)土柱的長(zhǎng)度確定淋洗柱個(gè)數(shù)。

3、先將尼龍濾膜和O型膠墊固定在每個(gè)淋洗柱的下端口，然后按照土層深度的順序?qū)⑼翗訌纳隙乱来翁砣敫鱾€(gè)淋洗柱內(nèi)，再將尼龍濾膜和O型膠墊固定在每個(gè)淋洗柱的上端口，最后用套扣擰緊；各個(gè)淋洗柱之間通過(guò)膠管和三通玻璃管首尾連接，并在三通玻璃管伸出的一端安裝膠管夾。

4、將蠕動(dòng)泵輸入端的軟管的端頭浸入淋洗液儲(chǔ)存器的液面下，把蠕動(dòng)泵輸出端的軟管與淋洗柱組連接起來(lái)，將淋洗柱組的下端的膠管與濾出液收集器相連接。

5、開(kāi)啟蠕動(dòng)泵進(jìn)行重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)，對(duì)流入、流出各個(gè)淋洗柱的淋洗液水樣進(jìn)行測(cè)定。

6、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后從各個(gè)淋洗柱取出土樣，測(cè)定土樣的各項(xiàng)處理指標(biāo)。

對(duì)于較長(zhǎng)的土柱，本發(fā)明設(shè)置了淋洗柱組，由土柱的長(zhǎng)度確定淋洗柱個(gè)數(shù)，這樣便于土樣的取樣和測(cè)樣工作并可對(duì)土柱不同深度淋洗液的濃度、變化以及淋洗效果進(jìn)行測(cè)定，方法簡(jiǎn)單，操作十分簡(jiǎn)便。同時(shí)，通過(guò)調(diào)整蠕動(dòng)泵的通道數(shù)可同時(shí)進(jìn)行不同重金屬污染的土壤、不同重金屬類型、淋洗液種類、濃度、pH等多種影響因素下的重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)，

附圖說(shuō)明

圖1為重金屬污染土壤淋洗實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖。

圖2為淋洗柱的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中各部件的標(biāo)號(hào)為；1為淋洗液儲(chǔ)存器、2為軟管、3為蠕動(dòng)泵、4為淋洗柱、5為膠管、6為三通玻璃管、7為膠管夾、8為濾出液收集器、9為有機(jī)玻璃管、10為套扣、11為尼龍濾膜、12為O型膠墊、13為連接管。

具體實(shí)施方式