[實用新型]一種線源釋放的單裂隙溶質(zhì)運移試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721366446.1
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN207586088U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧斌;吳時強;謝興華;鞏炎
• 申請（專利權(quán)）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N13/00
• 代理公司: 南京蘇創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32273
• 代理人: 何薇

本實用新型公開一種線源釋放的單裂隙溶質(zhì)運移試驗裝置，屬于地下水環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括固定與調(diào)節(jié)構(gòu)件、進出水口連接件、線源控制閥以及巖石裂隙試件。此裝置通過設(shè)計專門的線源控制閥，可實現(xiàn)巖石單裂隙中示蹤劑的線源釋放目的，彌補點源釋放試驗的缺陷。此裝置進水口連接件的儲液空腔，為示蹤劑溶液的注入、混合以及釋放，提供了一種簡便、有效的方法。此裝置不僅能夠進行水溶性污染物的運移試驗，還能夠開展水氣、水油等兩相流試驗。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及地下水環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是涉及室內(nèi)模擬地下巖石裂隙介質(zhì)地下水中污染物以線源方式運移的試驗?zāi)M裝置及其使用方法，是用于地下水污染或修復研究的試驗設(shè)備。

背景技術(shù)

地下水污染、核廢料地質(zhì)處理以及CO₂地質(zhì)封存等工程與環(huán)境領(lǐng)域，均涉及到裂隙介質(zhì)溶質(zhì)運移過程，是近幾十年來研究的熱點和難點問題之一。由于自然界中裂隙幾何特征的復雜性和隨機性，粗糙單裂隙內(nèi)溶質(zhì)運移機制十分復雜，物理模型試驗是研究裂隙介質(zhì)內(nèi)污染物遷移的重要手段之一。

目前，國內(nèi)單裂隙溶質(zhì)運移試驗中多數(shù)采用的是點源注入方法，即污染物或示蹤劑通過進口端小孔注入裂隙內(nèi)部，污染物主要通過優(yōu)先通道遷移擴散。已有研究表明，粗糙裂隙內(nèi)隙寬較小的區(qū)域，是溶質(zhì)運移穿透曲線產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象的重要原因之一。采用點源注入的方法無法反映出這些區(qū)域?qū)θ苜|(zhì)運移的影響。因此，需要通過線源注入示蹤劑的方法才能夠全面、真實地反映出裂隙整體幾何構(gòu)造對溶質(zhì)運移過程的影響。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供一種可以實現(xiàn)線源釋放示蹤劑的單裂隙溶質(zhì)運移試驗?zāi)M裝置。具體技術(shù)方案如下：

一種線源釋放的單裂隙溶質(zhì)運移試驗裝置，包括固定與調(diào)節(jié)構(gòu)件、進出水口連接件、線源控制閥以及巖石裂隙試件；

所述固定與調(diào)節(jié)構(gòu)件包括試件固定框架、閥門調(diào)節(jié)把手和側(cè)邊調(diào)節(jié)夾板；固定與調(diào)節(jié)構(gòu)件的主要功能是固定裂隙試件，并使其與進出水連接件之間無縫連接，同時輔助實現(xiàn)線源控制閥門的開閉操作。

所述進出水口連接件包括進水口連接件和出水口連接件；所述進水口連接件包括儲液空腔、通氣孔、外接頭、進水口密封橡膠板和進水管；所述儲液空腔與所述通氣孔和所述進水管相通；所述外接頭與所述通氣孔連接；所述出水口連接件包括出水管和出水口密封橡膠板；

所述線源控制閥包括條形不銹鋼片和閥門密封橡膠條、調(diào)節(jié)螺桿和手擰螺母；所述閥門密封橡膠條粘合在所述條形不銹鋼鋼片表面；

線源控制閥的條形不銹鋼片和密封橡膠條的主要功能是，在閥關(guān)閉條件下，對裂隙進水口的密封，調(diào)節(jié)螺桿和手擰螺母用來實現(xiàn)閥的打開和關(guān)閉動作。

所述巖石裂隙試件包括裂隙和巖石體。

優(yōu)選的，所述試件固定框架與閥門調(diào)節(jié)把手由鋁合金或不銹鋼材料加工制作而成。

優(yōu)選的，所述進出水口連接件主體部分由有機玻璃材料加工制成。

優(yōu)選的，所述的巖石裂隙試件由含有水平裂隙的巖石材料制作形成。

有益效果：

1、本實用新型不僅能夠進行水溶性污染物的運移試驗，還能夠開展水氣、水油等兩相流試驗。

2、本實用新型通過設(shè)計專門的線源控制閥，可實現(xiàn)巖石單裂隙中示蹤劑的線源釋放目的，彌補點源釋放試驗的缺陷。

3、本實用新型進水口連接件的儲液空腔，為示蹤劑溶液的注入、混合以及釋放，提供了一種簡便、有效的方法。

附圖說明

圖1為本實用新型的三維結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。