[發(fā)明專利]一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710376838.4
• 申請(qǐng)日: 2017-05-25
• 公開（公告）號(hào): CN107247116A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘玉英;楊金生;侯偉芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/00
• 分類號(hào): G01N33/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

1.一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置，包括水槽（1）、模擬泄漏源的馬氏瓶（2）、以及模擬降雨的降雨器（3），其特征在于，所述水槽（1）呈長(zhǎng)方體狀，水槽（1）內(nèi)對(duì)稱設(shè)有透水隔板（4），水槽（1）通過透水隔板（4）分隔成兩側(cè)為水位調(diào)節(jié)區(qū)域（5）、中間為試驗(yàn)區(qū)域（6），水位調(diào)節(jié)區(qū)域（5）內(nèi)設(shè)有若干間隔排列的水位調(diào)節(jié)孔（7），水位調(diào)節(jié)孔（7）設(shè)置在水槽（1）側(cè)壁上，水位調(diào)節(jié)孔（7）一端設(shè)有橡膠管（8），水槽（1）上端設(shè)有流速板（13），流速板（13）上接有泄漏管（9），泄漏管（9）上設(shè)有流速調(diào)節(jié)閥（10），泄漏管（9）一端接入馬氏瓶（2）下端的開口處，水槽（1）側(cè)邊設(shè)有支撐板（11），支撐板（11）一端與降雨器（3）連接固定，降雨器（3）呈長(zhǎng)方體，降雨器（3）底部設(shè)有均勻分布的小孔。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述透水隔板（4）上均勻分布若干透水孔，透水孔的孔徑為4-6mm，透水隔板（4）表面覆有一層濾水型土工織物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述透水隔板（4）有以下成分及其重量份組成：聚甲基丙烯酸甲酯90-132份、硬脂酸鈣6-8份、全氟烷氧基樹脂0.2-0.5份、季戊四醇0.5-1份、納米氫氧化鎂10-21份、己二胺1-3份、樹脂酸鈣0.1-0.3份、十二烷基磺酸鈉2-4份、活性肽粉0.3-0.6份。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述每隔水位調(diào)節(jié)區(qū)域（5）內(nèi)均勻分布6-10個(gè)水位調(diào)節(jié)孔（7），相鄰水位調(diào)節(jié)孔（7）的間距為4-6cm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述每個(gè)水位調(diào)節(jié)孔（7）一端的橡膠管（8）上還設(shè)有止水夾（12）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述水槽（1）通過透水隔板（4）分隔區(qū)域空間比為1:5:1，水槽（1）的材質(zhì)選用透明有機(jī)玻璃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述流速板（13）位于水槽（1）上方，流速板（13）面積為水槽（1）上端面積的45-55%，流速板（13）內(nèi)設(shè)有若干均勻分布的中空半圓凸（14），凸塊（14）表面和底部均設(shè)有若干排液孔，凸塊（14）內(nèi)設(shè)有活塞桿（15）。

8.一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）根據(jù)所要研究的地質(zhì)條件選取不同的土體類型的組合填入至水槽（1）的試驗(yàn)區(qū)域（6）內(nèi)；

2）在水槽（1）兩側(cè)的水位調(diào)節(jié)區(qū)域（5）內(nèi)加水，形成穩(wěn)定不飽和帶，穩(wěn)定20-26h后，形成穩(wěn)定地下水位；

3）選用NAPLs代表物調(diào)配后裝入馬氏瓶（2）內(nèi)，NAPLs代表物通過泄漏管（9）泄漏至所研究的土體位置，泄漏時(shí)泄漏速度采用恒定流速，并通過水槽（1）上方設(shè)有的降雨器（3）進(jìn)行區(qū)域降水模擬；

4）在水槽（1）側(cè)邊覆PET聚酯膜，根據(jù)LNAPLs的運(yùn)移繪制和拍照，得LNAPLs地下運(yùn)移過程信息。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種LNAPLs地下運(yùn)移過程實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，所述步驟2）中加水過程中還需向土體底部通入CO₂排出土體孔隙氣體。