本实用新型专利技术公开了一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器，属于气体采集设备技术领域。本实用新型专利技术的一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器，包括钻头装置、取气装置、缓冲装置、固定装置和真空泵箱；本实用新型专利技术的一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器取样方法主要步骤为：使用前通过取气装置和缓冲装置隔断气体；通过给固定装置上的法兰盘施加外力控制下降深度；通过真空泵箱抽吸除掉取气装置中的多余气体；通过阀门启闭和对取气装置的旋转控制进气口的启闭；通过三通控制气体按一定时间进行剖面气体的抽取。本实用新型专利技术能够测量不同深度土壤剖面的气体释放情况，同时有效提高样品采集效率，且操作简单、结构紧凑、维护方便、携带方便。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器，属于气体采集设备
。本技术的一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器，包括钻头装置、取气装置、缓冲装置、固定装置和真空泵箱；本技术的一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器取样方法主要步骤为：使用前通过取气装置和缓冲装置隔断气体；通过给固定装置上的法兰盘施加外力控制下降深度；通过真空泵箱抽吸除掉取气装置中的多余气体；通过阀门启闭和对取气装置的旋转控制进气口的启闭；通过三通控制气体按一定时间进行剖面气体的抽取。本技术能够测量不同深度土壤剖面的气体释放情况，同时有效提高样品采集效率，且操作简单、结构紧凑、维护方便、携带方便。【专利说明】一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器
本专利技术涉及气体采集设备
，更具体的说，涉及一种垃圾填埋场土壤剖面 气体自动取样器。
技术介绍
全球变暖已日益成为重大的环境问题，而急待减排的主要温室气体包括CH4、CO2 和N2O等。统计表明：生活垃圾填埋场是C02、CH4等温室气体重要的人为排放源。 目前，有关垃圾填埋场不同深度气体释放情况测定主要通过手工挖掘具有一定深 度、形状相对规则、体积相对确定的洞井，将取样器埋入洞井中进行气体捕集，通过捕集不 同深度剖面的释放气体进而得到填埋场内部气体排放量。该方法存在以下不足：（1)在测 定不同深度的剖面气体释放情况时，需要挖掘若干个对应深度的洞井，造成表层覆盖土的 改变较大，对测量结果产生影响；（2)在测定较深剖面的气体释放情况时，洞井开挖口径和 挖方量较大，会增加气流的扰动，破坏剖面气体释放的真实情况，造成较大的测量误差；（3) 纯手工挖掘作业量大、测量误差大、操作繁琐、效率低，远不能满足实际需要。 中国专利申请号：CN01133334. 0,申请日：2001. 10. 24,专利技术创造名称为：一种土 壤剖面梯度气体样本的负压同步采集方法及专用装置，该申请案公开了一种土壤剖面梯度 气体样本的负压同步采集方法及专用装置。方法是将一组气井单元垂直置入待测土壤同一 剖面不同位置处，每个气井单元与管件和负压装置相连；气体采集前，用负压装置除去气井 及管件中的残留气体，土壤剖面不同位置处的待测气体经气井单元的进气孔扩散置管件， 在充分平衡之后进行气体同步采集；装置主要由气井、负压装置组成，其中气井由多个具有 进出气孔的气井单元组成，负压装置由与气井匹配连接的多个负压引流器、置于其上的施 加外力的施力板以及置于其下的支撑板构成；气井单元中出气孔分别通过与其安装在一起 的管件与负压装置中的负压引流器衔接。它对同一土壤剖面不同梯度及不同土壤剖面不同 梯度的气体实现同步采集。该申请案虽然解决了单一采集的不足，但还是没有解决纯手工 挖掘作业量大、测量误差大、操作繁琐、效率低的技术问题。
技术实现思路
1.要解决的技术问题 针对现有技术中存在的纯手工挖掘作业量大、测量误差大、操作繁琐、效率低的问 题，本专利技术提供一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器。采用本专利技术的技术方案，能够还 原剖面气体释放的真实情况，减小测量误差，同时有效提高样品采集效率，减少人工作业时 间，且操作简单、结构紧凑、维护方便、携带方便、经济适用。 2.技术方案 为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为： 本专利技术的一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器，包括钻头装置、取气装置、缓 冲装置、固定装置和真空泵箱，所述的钻头装置是一个整体，包括钻头、连接杆和外壳；其中 钻头呈实心圆锥形，位于钻头装置的最下端，并与外壳固定连接；所述的外壳呈圆筒形结 构，其直径与钻头最上端圆面直径相同；所述连接杆呈细长圆柱形，垂直固定连接在钻头最 上端圆面圆心处，并与外壳形成环状空腔；所述的外壳外壁有外进气口，内壁有内螺纹；所 述的缓冲装置包括减震片和橡胶条，其中所述的减震片呈环状实心结构，铺设在所述钻头 最上端圆面上，并且所述的减震片内壁与所述连接杆下部外壁紧密结合，所述的减震片外 壁与所述外壳内壁紧密结合；其中所述的橡胶条也呈环状实心结构，铺设在所述减震片上 端面，并与所述连接杆下部外壁形成环形空隙；所述的取气装置包括抽气杆、集气室和导气 管，其中所述集气室呈两端密封的环状空心结构，垂直固定在减震片上端面橡胶条与所述 连接杆下部外壁形成环形空隙中；所述集气室外侧壁设有外螺纹，下半部分的外侧壁开有 内进气口，上端面开有导气管接头；所述的抽气杆呈圆筒状，垂直套在所述集气室上；所述 抽气杆外侧壁设有外螺纹，与所述的外壳内壁的内螺纹配合使用；所述抽气杆内侧壁设有 内螺纹，与所述集气室外侧壁设有的外螺纹配合使用；所述的导气管进气口与所述导气管 接头相连接；所述的导气管穿过所述的抽气杆的圆筒状空腔与外界连通；所述的固定装置 包括三角支架和水平仪，其中所述三角支架上端是环状部件，固定在所述连接杆上半部分， 三角支架的下端固定在地面上；所述水平仪固定在所述三角支架的环状部件上端面；所述 的真空泵箱包括左进气管、左阀门、右进气管、右阀门；三通、真空泵进气口；其中所述真空 泵进气口为双管双阀门控制，所述左阀门控制左进气管，右阀门控制右进气管；所述左进气 管进气口和右进气管进气口都和真空泵进气口连接，左进气管出气口通过橡皮软管和三通 连接，右进气管（18)出气口直通外界大气；所述的取气装置中的导气管的出气口与所述的 真空泵箱中的真空泵进气口相连接。 优选地，所述连接杆上端连接有若干根扩增杆，连接杆和扩增杆通过法兰盘连接。 优选地，所述钻头、抽气杆及外壳的材质采用型号为W18Cr4V的白钢；所述减震片 的材质采用c. R橡胶；所述橡胶条的材质采用丁基橡胶。 优选地，还包括水准尺；所述外壳的直径为40cm ;所述连接杆高92cm，直径为5cm ; 所述集气室的直径为36cm，高40cm ;所述橡胶条宽度为2cm ;所述减震片高度为5cm ;所述 钻头高度8cm。 优选地，所述的外进气口沿外壳外侧面竖向3排均匀布置；所述内进气口在集气 室的外侧面竖向3排均匀布置。 优选地，所述的导气管采用乳胶材质。 优选地，所述扩增杆长度为lm，扩增杆两端均设置法兰盘。 优选地，所述扩增杆及连接杆上设有标尺。 本专利技术的一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器的取样方法，其步骤为： 1)选好野外试验垃圾填埋场，准备好所述的气体自动取样器； 2)向下旋转抽气杆使其触及橡胶条，以保证集气室和外部气体隔断； 3)在垃圾填埋场中选取地势平坦的场地，通过三角支架和水平仪的共同作用控制 所述的气体自动取样器的入土在垂直方向上； 4)以连接杆上的法兰盘为基准，通过水准尺确定所述的气体自动取样器入土深 度；然后通过给连接杆上的法兰盘施加外力，使所述的气体自动取样器下降到指定的深 度； 5)开启真空泵箱的右阀门，通过真空泵抽吸除掉集气室中的气体，之后关闭右阀 门并打开左阀门； 6)再向上旋转抽气杆使其上升5cm，以保证外进气口和内进气口完全打开，剖面 气体通过外进气口和内进气口进入集气室，并依次流经导气管、真空泵进气口和左阀门进 入左进气管； 7)此后每隔一段时间打本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种垃圾填埋场土壤剖面气体自动取样器，包括钻头装置、取气装置、缓冲装置、固定装置和真空泵箱(22)，其特征在于：所述的钻头装置是一个整体，包括钻头(1)、连接杆(14)和外壳(15)；其中钻头(1)呈实心圆锥形，位于钻头装置的最下端，并与外壳(15)固定连接；所述的外壳(15)呈圆筒形结构，其直径与钻头(1)最上端圆面直径相同；所述连接杆(14)呈细长圆柱形，垂直固定连接在钻头(1)最上端圆面圆心处，并与外壳(15)形成环状空腔；所述的外壳(15)外壁有外进气口(4)，内壁有内螺纹(6)；所述的缓冲装置包括减震片(2)和橡胶条(3)，其中所述的减震片(2)呈环状实心结构，铺设在所述钻头(1)最上端圆面上，并且所述的减震片(2)内壁与所述连接杆(14)下部外壁紧密结合，所述的减震片(2)外壁与所述外壳(15)内壁紧密结合；其中所述的橡胶条(3)也呈环状实心结构，铺设在所述减震片(2)上端面，并与所述连接杆(14)下部外壁形成环形空隙；所述的取气装置包括抽气杆(13)、集气室(7)和导气管(9)，其中所述集气室(7)呈两端密封的环状空心结构，垂直固定在减震片(2)上端面橡胶条(3)与所述连接杆(14)下部外壁形成环形空隙；所述集气室(7)外侧壁设有外螺纹，下半部分的外侧壁开有内进气口(5)，上端面开有导气管接头(8)；所述的抽气杆(13)呈圆筒状，垂直套在所述集气室(7)上；所述抽气杆(13)外侧壁设有外螺纹，与所述的外壳(15)内壁的内螺纹(6)配合使用；所述抽气杆(13)内侧壁设有内螺纹，与所述集气室(7)外侧壁设有的外螺纹配合使用；所述的导气管(9)进气口与所述导气管接头(8)相连接；所述的导气管(9)穿过所述的抽气杆(13)的圆筒状空腔与外界连通；所述的固定装置包括三角支架(10)和水平仪(12)，其中所述三角支架(10)上端是环状部件，固定在所述连接杆(14)上半部分；三角支架(10)的下端固定在地面上；所述水平仪(12)固定在所述三角支架(10)的环状部件上端面；所述的真空泵箱(22)包括左进气管(16)、左阀门(17)、右进气管(18)、右阀门(19)；三通(20)、真空泵进气口(21)；其中所述真空泵进气口(21)为双管双阀门控制，所述左阀门(17)控制左进气管(16)，右阀门(19)控制右进气管(18)；所述左进气管(16)进气口和右进气管(18)进气口都和真空泵进气口(21)连接，左进气管(16)出气口通过橡皮软管和三通(20)连接，右进气管(18)出气口直通外界大气；所述的取气装置中的导气管(9)的出气口与所述的真空泵箱(22)中的真空泵进气口(21)相连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张后虎，孙勤芳，朱琳，赵泽华，张静，刘茹，
申请(专利权)人：环境保护部南京环境科学研究所，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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