[發(fā)明專利]一種土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程模擬的室內(nèi)土柱實(shí)驗(yàn)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811069296.7
• 申請(qǐng)日: 2018-09-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109085325A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田西昭;高慶柱;單強(qiáng);劉碩;柳一鳴;李紅超;何微;趙俊梅;簡(jiǎn)彥濤;董瑞海;尚將為;李建峰;王艷;金鵬飛;姚靜思
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院
• 主分類號(hào): G01N33/24
• 分類號(hào): G01N33/24
• 代理公司: 唐山順誠(chéng)專利事務(wù)所(普通合伙) 13106
• 代理人: 趙方知;楊全保

本發(fā)明涉及一種土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程模擬的室內(nèi)土柱實(shí)驗(yàn)裝置及方法，屬于土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程模擬的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是：實(shí)驗(yàn)裝置支架（1）頂部設(shè)有馬氏瓶（3）；土柱管（8）為多個(gè)，從左至右依次設(shè)在實(shí)驗(yàn)裝置支架內(nèi)部，土柱管底部設(shè)有底部封管器（18）；供液管（6）一側(cè)與馬氏瓶相連通，另一端與進(jìn)液閥門(mén)（5）相連接后分成多路，每路分別通過(guò)滴液閥門(mén)（7）伸入到相應(yīng)的土柱管開(kāi)口處；所述出液管的一端與底部封管器相連通，另一端通過(guò)出液閥門(mén)（20）伸入到出液收集瓶?jī)?nèi)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在不終止實(shí)驗(yàn)過(guò)程的情況下隨時(shí)采取土壤樣品，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，提高實(shí)驗(yàn)效率，降低實(shí)驗(yàn)成本，提升實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程模擬的室內(nèi)土柱實(shí)驗(yàn)裝置及方法，可作為土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程的室內(nèi)仿真模擬實(shí)驗(yàn)，以獲取土壤修復(fù)治理工程設(shè)計(jì)所需的必要參數(shù)的一種室內(nèi)實(shí)驗(yàn)專用設(shè)備，屬于土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程模擬的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

土壤是人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境要素之一，是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。據(jù)相關(guān)資料顯示，目前全國(guó)土壤環(huán)境狀況不容樂(lè)觀，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂，工礦業(yè)廢棄土地土壤環(huán)境問(wèn)題突出，土壤污染已經(jīng)成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和影響人類居住環(huán)境安全的重要問(wèn)題。土壤污染修復(fù)工作是最終解決上述問(wèn)題的方法之一，目前土壤污染修復(fù)的方法有很多種，但都存在投資大、周期長(zhǎng)、見(jiàn)效慢等弊端，這嚴(yán)重制約了我國(guó)土壤污染修復(fù)工作的推進(jìn)。其主要原因就是，目前我國(guó)對(duì)土壤污染與修復(fù)機(jī)理的實(shí)驗(yàn)性研究以及針對(duì)場(chǎng)地修復(fù)實(shí)驗(yàn)研究深度不足。因此急需研發(fā)結(jié)合我國(guó)國(guó)情的針對(duì)土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程模擬的實(shí)驗(yàn)裝置，以解決我國(guó)土壤修復(fù)的問(wèn)題。

土壤污染修復(fù)可分為原位修復(fù)與異位修復(fù)兩種大類，目前我國(guó)《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》之中明確提出：土壤的治理與修復(fù)工程原則上在原址上進(jìn)行，即原位修復(fù)技術(shù)是目前國(guó)家優(yōu)先推薦的技術(shù)。其中土壤污染原位修復(fù)技術(shù)包括多種方法，例如原位氧化還原法、原位微生物修復(fù)法、原位土壤淋洗法、土壤蒸氣浸提法（SVE）、原位固化穩(wěn)定化法、原位電動(dòng)力學(xué)修復(fù)法以及污染土壤聯(lián)合修復(fù)法等等。上述種種土壤污染原位修復(fù)方法，在具體工程實(shí)施過(guò)程中的關(guān)鍵就是獲取場(chǎng)地土壤污染及修復(fù)施工過(guò)程的各項(xiàng)參數(shù)，這是保障修復(fù)工程效果的最重要基礎(chǔ)條件。而室內(nèi)土柱模擬實(shí)驗(yàn)則是，進(jìn)行土壤污染及修復(fù)治理過(guò)程模擬的首選實(shí)驗(yàn)方法，其具備方法簡(jiǎn)便、結(jié)果可靠、經(jīng)濟(jì)性好、操作簡(jiǎn)便等一系列優(yōu)點(diǎn)。

土壤污染修復(fù)過(guò)程土柱模擬實(shí)驗(yàn)，是針對(duì)不同的土壤污染修復(fù)方法（如原位氧化還原法、原位微生物修復(fù)法、原位土壤淋洗法等）開(kāi)展的室內(nèi)仿真模擬實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)修復(fù)方案的合理性進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)獲取修復(fù)施工設(shè)計(jì)所需的必要參數(shù)（如氧化還原藥劑配比及施用量、微生物菌劑投加量及營(yíng)養(yǎng)劑的配比與施用量、污染土壤淋洗的用水量等等），為土壤污染修復(fù)工程的順利實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2009年，張欣等采用土柱淋洗方法,開(kāi)展了利用酒石酸溶液對(duì)冶煉廠土壤中重金屬離子去除率的影響的研究；2015年，劉培亞等采用土柱淋洗方法,選取三氯化鐵和有機(jī)酸復(fù)合淋洗,對(duì)Cd、Pb污染土壤進(jìn)行淋洗實(shí)驗(yàn)；2012年，楊金鳳等，開(kāi)展了生物通風(fēng)技術(shù)修復(fù)柴油污染土壤的土柱模擬實(shí)驗(yàn)研究；2013年，劉莎莎等利用土柱實(shí)驗(yàn)，開(kāi)展了柴油污染土壤生物通風(fēng)修復(fù)效果及柴油降解菌的降解能力研究；2017年，曹榮莉等利用土柱實(shí)驗(yàn)，開(kāi)展了強(qiáng)化動(dòng)態(tài)納米零價(jià)鐵復(fù)合流動(dòng)體系修復(fù)土壤六價(jià)鉻污染研究。但是，現(xiàn)有的室內(nèi)土柱實(shí)驗(yàn)裝置功能單一，適用性不強(qiáng)，用途單一，特別是存在不能在實(shí)驗(yàn)過(guò)程之中采取土樣分析測(cè)試的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種土壤污染與修復(fù)治理過(guò)程模擬的室內(nèi)土柱實(shí)驗(yàn)裝置及方法，適用性強(qiáng)，用途多樣，能在實(shí)驗(yàn)過(guò)程之中采取土樣進(jìn)行分析測(cè)試，解決背景技術(shù)存在的上述問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：