[發明專利]一種模擬土壤氣入侵裝置及其用于室內空氣TCA濃度評估的方法

有效

• 申請號: 201810558804.1
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108732068B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 李忠元;李輝;王曉麗;蘆葦
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;上海大學
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙) 11457
• 代理人: 黃云鐸

1.一種模擬土壤中氯代烴蒸氣入侵并驗證蒸氣入侵模型準確性的試驗裝置，包括：第一箱體、第二箱體和第三箱體，第一箱體、第二箱體和第三箱體均包括室內空氣層、地基板、遷移層、污染源層、功能層，其特征在于：

第一箱體、第二箱體和第三箱體由玻璃材質的透明板搭建而成；第一箱體、第二箱體和第三箱體橫截面規格相同，第一箱體高度為55cm、第二箱體高度為65cm和第三箱體高度為75cm；

室內空氣層，用以模擬實際污染場地的室內環境，第一箱體、第二箱體和第三箱體室內空氣層均為25cm，其中一側壁中間開一條縫隙，其對面側壁開孔設置軟管接口D，使用連接管連接QS-1C型大氣采樣儀；

室內環境層下方為遷移層，遷移層填鋪干凈無污染土壤，第一箱體、第二箱體和第三箱體的遷移層分別為10 cm、20 cm和30 cm，用以模擬污染源深度的不同，一側壁設置內外兩個軟管接口，內側接埋藏管，外側接連接管；

污染源層，污染源層填鋪1,1,1-TCA污染土壤，污染土壤配制及裝填方法如下：稱取干凈無污染土壤440 g，均勻填鋪在裝置內，使用耐溶劑腐蝕噴壺均勻噴灑1,1,1-TCA藥品，第一箱體、第二箱體和第三箱體中，根據實驗安排分別噴灑3 g、6 g和12 g；

污染源層的取樣口A內接口連接埋藏管，其外接口連接連接管，用于污染源層1,1,1-TCA蒸氣樣品的采集，污染源層總厚度為10 cm；

功能層，功能層由干凈無污染且恢復至室溫的土壤構成，壓實，功能層模擬包氣帶中污染源下方干凈土壤；

遷移層及污染源層中埋藏管內徑為2 mm的硬質聚四氟乙烯管；

室內空氣層和遷移層中間，即第一箱體、第二箱體和第三箱體頂部向下25cm內壁處設置一周2mm凸起，放置地基板，地基板厚度為1.5cm，地基板放置在凸起上后存在一定的縫隙，以模擬建筑物地基以及地基周圍墻體裂縫，地基板中間開口設置直徑為2.5mm的軟管接口，接連接管；

空氣交換條件設置：第一箱體、第二箱體和第三箱體頂部蓋上蓋板，軟管接口D使用連接管連接QS-1C型大氣采樣儀持續抽氣，模擬室內空氣交換。

2.根據權利要求1所述的一種模擬土壤中氯代烴蒸氣入侵并驗證蒸氣入侵模型準確性的試驗裝置，其特征在于：系統溫度控制在20^oC。

3.利用權利要求1所述的模擬土壤中氯代烴蒸氣入侵并驗證蒸氣入侵模型準確性的試驗裝置進行室內空氣TCA濃度評估的方法，其具體包括：

步驟1、取樣，利用手動壓力泵分別連接取樣口并抽取第一箱體、第二箱體和第三箱體各層氣體樣品，抽取體積控制在10-50ml；氣體樣品封存于鋁箔氣體樣品帶，并放置于4℃冰箱中冷藏，待測；

步驟2、樣品檢測前，設置氣相色譜分析條件：進樣口溫度設置為220?C；柱流量設置為1.5 mL·min^-1；柱箱溫度先以35?C保持8 min，后以5?C·min^-1的速率升溫到100?C，再以10?C·min^-1升溫到200?C，并保持5 min；檢測器溫度設置為320?C；尾吹流量設置為60 mL·min^-1；

步驟3、分別配置濃度為2ppm、20ppm、50ppm、100ppm、200ppm的標準TCA氣體，采用步驟2中設置的條件測量，并繪制標線；

步驟4、樣品測試，采用步驟2中設置好的氣相色譜條件對步驟1中采集的氣體樣品進行測量；

步驟5、樣品的分析，根據步驟4測量結果，以時間為橫坐標，TCA濃度為縱坐標作圖，得到不同時間裝置內各層中的TCA氣體含量。