[實(shí)用新型]一種異位多通道土壤汞通量快速測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721302416.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN207248851U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華;朱宗強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G01N33/00
• 分類號(hào): G01N33/00
• 代理公司: 貴陽(yáng)中新專利商標(biāo)事務(wù)所52100
• 代理人: 商小川

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種異位多通道土壤汞通量快速測(cè)量裝置，屬于土壤汞的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

土壤是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，然而隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，含重金屬的污染物，尤其是汞金屬通過各種途徑進(jìn)入土壤，逐漸形成了土壤重金屬污染，土壤重金屬污染因其污染的隱蔽性、長(zhǎng)期性和不可逆性而倍受世界關(guān)注，其不僅退化土壤肥力、降低作物產(chǎn)品和品質(zhì)，而且可引發(fā)農(nóng)產(chǎn)品污染和水資源污染，并通過食物鏈危害人類的生命和健康。

針對(duì)土壤汞污染的修復(fù)日益成為當(dāng)前環(huán)境科學(xué)與工程領(lǐng)域的熱點(diǎn)，在對(duì)土壤汞污染進(jìn)行治理之前，一般需要測(cè)量土壤汞含量，但現(xiàn)有的測(cè)量方式主要是在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，或?qū)⑼寥啦杉髥为?dú)測(cè)量，存在測(cè)量效率低下，測(cè)量誤差大等問題。

汞是生物毒性最強(qiáng)的重金屬元素污染物之一，其對(duì)人體的毒害主要表現(xiàn)在損傷大腦。在過去100多年里，大氣汞含量增加了3倍。全球大面積的土地、沉積物、湖泊和河流，由于人類的不合理的方式生產(chǎn)、使用和貯藏汞而受到嚴(yán)重的汞污染。我國(guó)是全球汞的排放大國(guó)，同時(shí)也是汞污染最為嚴(yán)重的國(guó)家之一。礦區(qū)土壤汞通量監(jiān)測(cè)的研究，對(duì)汞污染土壤修復(fù)技術(shù)的研發(fā)和汞礦區(qū)土壤污染綜合防治等具有重要的意義。

由于長(zhǎng)期的開采和冶煉，貴州萬(wàn)山汞礦區(qū)農(nóng)田土壤中汞含量高達(dá)29.6-793mg/kg,超出國(guó)家土壤標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)十倍至數(shù)千倍。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，貴州汞礦區(qū)汞污染土壤的面積已超過69000公頃。汞礦區(qū)農(nóng)作物中汞含量為120-1150ug/kg，超出國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)高達(dá)115倍。相關(guān)研究表明，蔬菜中的汞主要來(lái)源于大氣。現(xiàn)汞礦開采和冶煉已經(jīng)停止，高大氣汞含量主要來(lái)自嚴(yán)重汞污染土壤揮發(fā)。先前有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)汞礦區(qū)土壤向大氣中釋放汞的通量平均值范圍為162-8385ng/(m²h),高出背景區(qū)1-3個(gè)數(shù)量級(jí)。可見該地區(qū)已遭受嚴(yán)重的大氣汞污染。因此，在對(duì)土壤汞污染進(jìn)行治理的同時(shí)，應(yīng)避免汞從土壤中揮發(fā)進(jìn)入大氣，造成二次污染。此時(shí)，需要觀測(cè)土壤汞的揮發(fā)通量。但現(xiàn)有的測(cè)量方式主要是在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地測(cè)量，而這種測(cè)量方式需要運(yùn)輸復(fù)雜的儀器及其配套的設(shè)備；同時(shí)環(huán)境條件（風(fēng)速、溫度和光照等）實(shí)時(shí)變化，極易影響到土壤汞揮發(fā)，無(wú)法同時(shí)對(duì)多組土壤汞通量進(jìn)行測(cè)量。

綜上所述：建立一種高效、快速、準(zhǔn)確和多通道土壤汞通量測(cè)量裝置，對(duì)未來(lái)汞污染土壤修復(fù)技術(shù)的研發(fā)以及汞礦區(qū)土壤污染綜合防治都具有十分重要的意義。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：提供一種異位多通道土壤汞通量快速測(cè)量裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，測(cè)量效率高，需樣量少、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：一種異位多通道土壤汞通量快速測(cè)量裝置，包括汞蒸氣分析儀和多通道采樣器，多通道采樣器的通道出口通過出樣管與汞蒸氣分析儀的進(jìn)樣端口連接，所述多通道采樣器的通道進(jìn)口通過進(jìn)樣管與用于盛放待測(cè)土壤的高硼硅通量瓶上部連接，在進(jìn)樣管（進(jìn)樣管末端）上設(shè)置有抽氣泵。

在所述進(jìn)樣管上設(shè)置有流量計(jì)。

所述流量計(jì)設(shè)置在抽氣泵與高硼硅通量瓶之間。

其中并排設(shè)置的多個(gè)進(jìn)樣管通過特氟龍三通與抽氣泵連接，這樣可通過同一個(gè)抽氣泵實(shí)現(xiàn)多個(gè)進(jìn)樣管的抽氣，實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)量。

所述的高硼硅通量瓶的內(nèi)徑15cm，高度20cm；距底部3cm分別插入兩根對(duì)稱的長(zhǎng)為2cm，內(nèi)徑為0.5cm小管，作為進(jìn)氣口；通量瓶的蓋子為磨砂口，蓋子頂部插一根小管作為出氣口。

本實(shí)用新型的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可依次（同時(shí)）對(duì)多組土壤汞通量進(jìn)行快速測(cè)量，能夠提高土壤汞的測(cè)量效率。另外，這種測(cè)量方式能夠排除外在環(huán)境對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，具有測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)、需樣量少等的特點(diǎn)，便于同時(shí)對(duì)多組測(cè)量結(jié)果的分析對(duì)比。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中：1、汞蒸氣分析儀，2、多通道采樣器，3、特氟龍三通，4、轉(zhuǎn)子流量計(jì)，5、進(jìn)樣管，6、出氣口，7、高硼硅通量瓶，8、進(jìn)氣口，9、抽氣泵。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。