[實用新型]土柱淋溶裝置

有效

• 申請號: 201420463191.0
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN204214854U
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 朱維琴;姚武;顧燕青
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

技術領域

本實用新型涉及一種土柱淋溶裝置。?

背景技術

近年來，我國土壤污染問題日益凸現，對生態環境、食品安全和人類健康構成嚴重威脅，土壤－植物-地下水系統中重金屬及有機污染物污染問題尤為突出且日趨嚴重。以土壤重金屬污染為例，目前中國受污染的耕地約有1.5億畝，全國每年被重金屬污染的糧食達1200萬噸，造成的直接經濟損失超過200億元。據農業部環保監測系統2000年對全國24個省、市329個嚴重污染區8223萬畝土壤調查發現，大田類農產品污染超標面積占污染區農田面積的20％，其中重金屬占超標污染土壤和農作物的80％，并呈現一定的重金屬復合污染，且在中國南方地區表現尤為突出。另一方面，重金屬污染有機肥及污水灌溉亦加劇了土壤、地下水及食品的污染趨勢，亦對人類生存環境及健康造成嚴重威脅。因此，研究有機肥農用、污水灌溉過程中重金屬及有機污染物在土壤-植物-地下水系統中的遷移行為，可為預測及評價重金屬或有機污染物在土壤、植物及地下水的安全風險提供科學依據。然而，在研究重金屬及有機污染物在土壤-植物-地下水系統中的遷移規律時，需要采集不同深度的土壤，測定其重金屬及有機污染物含量，進而了解重金屬及有機污染物在土壤的垂直遷移分布趨勢，探究其向地下水及植物體內的動態遷移行為。?

垂直土柱一直是土壤科學、農業和環保等領域常用的模擬實驗設?施，具有簡單易行、周期短的特點。目前的垂直土柱多為一體式土柱，需通過分層切割才能進行分層取樣，不能重復利用，造成資源浪費。專利公告號為CN203385608U名稱為“一種可拆卸簡易垂直土柱”的實用新型雖然可拆卸后進行分層取樣，克服切割取樣的缺點，但在取樣過程可能會出現土柱坍塌意外，造成樣品污染。?

發明內容

本實用新型針對目前的土注裝置在取樣過程可能會出現土柱坍塌意外，造成樣品污染的問題，提出了一種結構簡單、使用方便，集植物種植、分層采樣和滲濾液收集功能為一體、研究污染物在土壤-植物-地下水系統遷移行為的土柱淋溶裝置。?

本實用新型所述的土柱淋溶裝置，包括裝置本體，其特征在于：所述的裝置本體的上部分為淋溶區、下部分為濾液收集區，所述的裝置本體頂部配有外接式布水器，所述的淋溶區通過篩網和多孔板與所述的濾液收集區連通；所述的淋溶區從上到下依次分為緩沖層、表土層、底土層、細石英砂層和粗石英砂層并且相鄰的層與層之間分別通過至少1層濾網隔開；所述的表土層和底土層各設有多個取樣口；所述的濾液收集區包括上端的過濾層以及底端的濾液收集器，所述的濾液收集區頂部向下延伸的部分作為支架，，并將所述的過濾層和濾液收集器圍在中間；所述的過濾層位于多孔板的下方，濾液收集器位于過濾層正下方，并且過濾層通過多孔板和篩網與裝置本體相通。?

所述的表土層和底土層各設有3-6個位于裝置兩端、交錯排列的取樣口。?

所述的裝置本體呈空心圓柱形結構，整體由UPVC材料制成，高為65-120cm，內圓面半徑為15-30cm，壁厚0.5-1.0cm。?

所述淋溶區高為50-100cm，其中緩沖層高為5-10cm，表土層高為15-30cm，底土層高為15-30cm，細石英砂層高為5-10cm，粗石英砂層高為10-20cm。?

所述表土層和底土層每5-10cm設一圓孔形取樣口，取樣口的半徑為1.5-3.0cm，每個取樣口皆配有相應的防滲水橡皮塞。?

所述的表土層填充表層土，底土層填充底層土，細石英砂層層填充粒徑為0.5-1.2mm的石英砂，粗石英砂層填充粒徑大于2mm的石英砂，各層之間的濾網的直徑為0.05-0.20mm。?

所述的濾液收集區高為15-20cm。?

所述的過濾層為倒圓錐體狀，高3-6cm，上端多孔板鑿有孔徑為1-2mm的透水孔，與淋溶區兩者中間設有孔徑為0.050-0.145mm的篩網，其下端圓孔的半徑為2.5-4.0cm。?

濾液收集區作為支架的延伸部分高為15-20cm。?

所述的淋溶區相鄰的層與層之間分別通過1～2層濾網隔開。?

本實用新型的有益效果是：(1)實現在不分割裝置情況下，進行土壤分層取樣；(2)設置了外接式布水器和滲濾液收集區，能做到布水均勻、固液分離，便于實驗分析。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結構圖。?

圖2是本實用新型的側視圖。?

圖3是本實用新型的多孔板的結構圖。?

具體實施方式

下面結合附圖進一步說明本實用新型?

參照附圖：?