[發明專利]土壤重金屬污染快速定量檢測方法

有效

• 申請號: 201711324312.8
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN107917954B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 王任一
• 申請（專利權）人: 浙江海洋大學
• 主分類號: G01N27/85
• 分類號: G01N27/85
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.土壤重金屬污染快速定量檢測方法，包括地表放置發射線圈T和接收線圈R，其特征是，包括以下步驟：

S1：將交變電流I₁＝I₀e^iωt通入發射線圈T中，則在周圍產生一次交變磁場H₁＝H₀e^iωt；

S2：假定埋于地下重金屬污染源為一實心圓柱，則在其中形成的感應電動勢：

其中M為發射線圈與重金屬污染源的互感系數；

S3：假定埋于地下重金屬污染源為由電阻(R)和電感(L)組成的閉合回路，那么在該閉合回路的感應電流I₂為：

感應電流I₂在周圍空間產生的感應二次場H₂：

式中G為幾何因子，令變換則得

再把上式改寫成：令S＝iω，則可把上式改寫成拉普拉斯變換式：

S4：設發射時間為t的單個方波脈沖函數：

則有B₀(t)＝1-U(t-t₀)，式中U(t-t₀)為單位階躍函數：

則有拉氏變換為：

S5：根據拉氏變換的褶積性質則有：

式中L^-1為拉氏逆變換符號，即

上式表示當一次場方波電流斷開時，此時t＝t₀，t₀＝1毫秒，在金屬導體周圍空間形成隨時間衰減的二次場。

2.根據權利要求1所述的土壤重金屬污染快速定量檢測方法，其特征是，包括以下分析步驟：

S1：當土壤內無重金屬污染時，電阻率較大，磁化率也相對很小，A值趨向于很大，衰變二次場H₂(t)趨于零，無法觀察到二次場；

S2：當土壤內存在局部的重金屬污染時，電阻率減小，磁化率增大，假設重金屬污染源為邊長為r的污染方塊，其磁化率μ和邊長r關系為μ＝K₁r³，從而有感抗L＝K₂K₁r³，電阻

式中K₁、K₂為比例常數，ρ為重金屬污染源的電阻率，這樣有：

當t＝t₀時，即可求出反映重金屬污染程度的參數r⁴(范圍)。