[發(fā)明專利]一種模擬波浪作用下海洋沉積物中內(nèi)源污染物釋放量的原位測試裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811444360.5
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109490084B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈永剛;張皓清;盧芳;文明征;張少同;馬路寬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋大學(xué)
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 37218 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 張貴賓<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

1.一種模擬波浪作用下海洋沉積物中內(nèi)源污染物釋放量的原位測試裝置，包括實(shí)驗(yàn)平臺（1），其特征在于：所述實(shí)驗(yàn)平臺（1）上安裝有電池倉（4）、采集倉（3）和位于內(nèi)部中心位置的試驗(yàn)艙（2），實(shí)驗(yàn)平臺（1）頂部安裝有液壓裝置（11），實(shí)驗(yàn)艙（2）通過液壓裝置（11）與實(shí)驗(yàn)平臺（1）相連；試驗(yàn)艙（2）為無底圓筒，且試驗(yàn)艙（2）頂部安裝有氣缸（5），氣缸（5）通過連接桿（12）連接位于試驗(yàn)艙（2）內(nèi)部的壓力板（13）；試驗(yàn)艙（2）的內(nèi)壁上設(shè)置有不同高度的若干取水孔（14），試驗(yàn)艙（2）的外壁中間位置設(shè)置有進(jìn)水口（15），取水孔（14）和進(jìn)水口（15）上均安裝有電磁開關(guān)（16），試驗(yàn)艙（2）艙壁內(nèi)分布有分別連接取水孔（14）和進(jìn)水口（15）的采集管，采集倉（3）內(nèi)設(shè)置有連接采集管的若干真空取樣瓶（6），試驗(yàn)艙（2）艙體內(nèi)部上設(shè)置有孔壓探頭（9）和濁度探頭（10）；試驗(yàn)艙（2）和采集倉（3）均連接電池倉（4）；所述真空取樣瓶（6）分為大取樣瓶（7）和小取樣瓶（8），大取樣瓶（7）通過采集管連接取水孔（14），小取樣瓶（8）通過采集管連接進(jìn)水口（15）；

其中，所述小取樣瓶（8）中的樣品用于對水體樣品的污染物濃度進(jìn)行校正，校正公式為：；其中，（C校n）是第n次取樣樣品校正濃度，（C樣n）是第n次取樣樣品測試濃度，v是取樣體積，V是試驗(yàn)艙體積，ci代表大取樣瓶內(nèi)濃度，cj代表小取樣瓶內(nèi)濃度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬波浪作用下海洋沉積物中內(nèi)源污染物釋放量的原位測試裝置，其特征在于：所述實(shí)驗(yàn)平臺（1）為四腳架結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)平臺（1）的底部支腳上設(shè)置有支撐盤（17），支撐盤（17）底部設(shè)置有鋼針（18），支撐盤（17）上加載有鉛塊配重。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬波浪作用下海洋沉積物中內(nèi)源污染物釋放量的原位測試裝置，其特征在于：所述試驗(yàn)艙（2）底部為刃口，試驗(yàn)艙（2）艙體周圍設(shè)置有支撐板（19），支撐板（19）下部安裝有限位開關(guān)（20）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬波浪作用下海洋沉積物中內(nèi)源污染物釋放量的原位測試裝置，其特征在于：所述壓力板（13）的形狀、面積與試驗(yàn)艙（2）的內(nèi)部橫截面相同。

5.采用權(quán)利要求1所述原位測試裝置進(jìn)行模擬波浪作用下海洋沉積物中內(nèi)源污染物釋放量的測試方法，其特征為，包括如下步驟：（1）設(shè)置施加波浪荷載參數(shù)，調(diào)試孔壓探頭、濁度探頭的參數(shù)；（2）將實(shí)驗(yàn)平臺放入水中，通過液壓裝置使試驗(yàn)艙插入沉積物中；（3）根據(jù)預(yù)定時(shí)間，氣缸帶動(dòng)壓力板施加荷載，達(dá)到設(shè)置時(shí)間后停止試壓，通過電磁開關(guān)控制開始采集水樣，采集水樣時(shí)，進(jìn)水口打開，采集完水樣后進(jìn)水口自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)采集從進(jìn)水口補(bǔ)充進(jìn)入試驗(yàn)艙的水體；（4）達(dá)到設(shè)定時(shí)間，全部過程結(jié)束后，將實(shí)驗(yàn)平臺從水中取出，將真空取樣瓶中水體取出，用于污染物檢測；

其中，步驟（3）中，大取樣瓶采集試驗(yàn)艙中的水樣，小取樣瓶采集從進(jìn)水口進(jìn)入的補(bǔ)給海水水樣；

步驟（4）中，真空取樣瓶中的水體作為樣品，其污染物濃度不等于采水時(shí)刻試驗(yàn)艙內(nèi)污染物的真實(shí)濃度，兩者之間存在誤差，需要進(jìn)行濃度校正，校正公式為：；其中，（C校n）是第n次取樣樣品校正濃度，（C樣n）是第n次取樣樣品測試濃度，v是取樣體積，V是試驗(yàn)艙體積，ci代表大取樣瓶內(nèi)濃度，cj代表小取樣瓶內(nèi)濃度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測試方法，其特征在于：步驟（1）中，根據(jù)污染物埋藏深度設(shè)置貫入深度，將限位開關(guān)調(diào)節(jié)至貫入深度。