一种用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为得到地表水和地下水之间、及水土之间比较准确的相互作用关系，并降低监测成本，提供一种用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，包括：给水箱、透明有机玻璃圆柱筒、用于收集出水的收集池、蠕动泵。串联型用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，用于模拟含水层不同高度水土相互作用关系。并联型用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，用于模拟侧向补给对含水层中元素运移的影响。透明有机玻璃圆柱筒的侧壁上设置可与多参数土壤测量仪的探头相匹配的探测孔及多个配备三通阀的连接孔。本实用新型专利技术的用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，可以得到地表水和地下水之间、及水土之间比较准确的相互作用关系，并降低监测成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术为得到地表水和地下水之间、及水土之间比较准确的相互作用关系，并降低监测成本，提供一种用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，包括：给水箱、透明有机玻璃圆柱筒、用于收集出水的收集池、蠕动泵。串联型用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，用于模拟含水层不同高度水土相互作用关系。并联型用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，用于模拟侧向补给对含水层中元素运移的影响。透明有机玻璃圆柱筒的侧壁上设置可与多参数土壤测量仪的探头相匹配的探测孔及多个配备三通阀的连接孔。本技术的用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，可以得到地表水和地下水之间、及水土之间比较准确的相互作用关系，并降低监测成本。【专利说明】—种用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置
本技术属于土壤淋滤监测领域，具体涉及一种用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置。 技术背景 包气带和含水层中原生污染物或次生污染物的迁移转化富集规律是目前研究的热点和难点。尤其是在我国干旱和半干旱地区，当地的生产和生态用水主要依靠黄河水调度，生活用水主要依赖于地下水开采。无论是地表水灌溉还是井水开采都会引起地下水水位的动态变化，地表水、地下水、土壤或沉积物之间相互作用，以及水土中元素的运移和富集。 土壤或沉积物中天然的或被人类活动影响的特殊组分(包括TDS、砷、氟、碘、硒、铁、锰、汞、铬、铅、氮磷等)在长期的淋滤和蒸发浓缩等作用下及地下水补径排过程中发生富集或贫化。上述水文地球化学过程直接关系到当地的饮水安全、农产品质量和生态环境等，从而对这些地区的居民人体健康造成潜在的危害。 为了调查大尺度和长时间的区域灌溉行为对区域地下水和土壤或沉积物的影响，往往我们需要采集大量的水土岩样，收集多年的地区水文地质研究数据及资料，布置许多的地下水分层监测井。通过对比水位、污染物浓度在时间和空间上的动态变化，来解释和分析其影响和机理。传统地下水污染地质调查方法可以刻画出区域地下水动力场、化学场和地下水循环和演化规律，但是需要消耗大量的人力、资金，而且不能得到地表水和地下水之间、及水土之间比较准确的相互作用关系。
技术实现思路
为了得到地表水和地下水之间、及水土之间比较准确的相互作用关系，并降低监测成本，本技术提供一种用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置。 本技术为实现以上目的提供如下的技术方案，一种用于土壤淋滤实验的 组装式多参数监测装置，包括:给水箱、透明有机玻璃圆柱筒、用于收集出水的收集池、蠕动泵，所述透明有机玻璃圆柱筒上部设有带气孔和进水口的上盖板，所述透明有机玻璃圆柱筒内靠近上盖板的部位配置有与进水口相匹配的多孔板，所述上盖板的进水口和给水箱通过管道相连；所述透明有机玻璃圆柱筒的下部设有下盖板，所述下盖板设置有出水口，所述出水口设置有外接管并在该外接管上设置出水阀，所述出水口的下方设置有用于收集出水的收集池，所述的蠕动泵的泵入端与收集池相连，泵出端与给水箱相连，以将收集池中的水泵入到给水箱中，所述透明有机玻璃圆柱筒的侧壁上设有可与多参数土壤测量仪的探头相匹配的探测孔。 多参数土壤测量仪可以实时监测土壤水分、电导率、盐度和土壤温度等指标；多参数水质测量仪可以现场测试酸度、氧化还原、离子浓度、电导率、总固体溶解度、盐度、溶解氧、饱和溶解氧、浊度、温度、阴阳离子等多项水质指标。 按上述技术方案，该装置包括多个透明有机玻璃圆柱筒，所述的透明有机玻 璃圆柱筒沿竖直方向依次排列，并通过上一圆柱筒的下盖板和下一圆柱筒的上盖板由连接板实现固定连接，上一圆柱筒的下盖板的出水口和下一圆柱筒上盖板的进水口之间通过管道相连接，所述收集池放置于最下一个透明有机玻璃圆柱筒的下方。此种为串联型用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，用于模拟含水层不同高度水土相互作用关系O 按上述技术方案，该装置包括多个透明有机玻璃圆柱筒，其沿水平方向依次 顺列，所述各透明有机玻璃圆柱筒侧壁上对称设置两列沿竖直方向排列的孔，用于与其前面和后面的圆柱筒通过管道相连通，在所述第一透明有机玻璃圆柱筒的一列孔的外接管上设置阀门，另一列孔用于与其后面相邻的透明有机玻璃圆柱筒通过管道相连；最后一个透明有机玻璃圆柱筒的非用于连接前一透明有机玻璃圆柱筒的一列孔的外接管上设置三通阀，每个所述三通阀后分别连接一根测压管，除第一个透明玻璃圆柱筒的上部和最后一个透明玻璃圆柱筒的下部外，其它各圆柱筒上部和下部均设有堵板，所述收集池放置于最后一个透明有机玻璃圆柱筒的下方。此种为并联型用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，用于模拟侧向补给对含水层中元素运移的影响。 按上述技术方案，在所述有机玻璃圆柱筒侧壁上沿竖直方向设置一列孔， 每个所述孔设有外接管，外接管上设置有三通阀，每个所述三通阀后分别连接一根测压管。所述三通阀可以用于从有机玻璃圆柱筒中取样，所述测压管用于测量不同高度的压强和水位。 按上述技术方案，所述进水口为两个，一个设置于上盖板顶部的中心位置，为垂向进水口，以实现垂向进水，垂向进水时，所述多孔板采用多孔板一，多孔板一中的孔均匀布设在其中心部以外的区域；另一个设置于上盖板的侧部，为横向进水口，以实现横向进水，横向进水时，所述多孔板采用多孔板二，多孔板二的孔均匀布设在多孔板二中通过其圆心的一条形凹槽区域外的区域。 按上述技术方案，在所述有机玻璃圆柱筒的底部铺设一层厚度为20?30mm的石乐石层，所述的该淋滤装置还包括伸缩式铁架，设置在伸缩式铁架上的用于固定透明有机玻璃圆柱筒的固定环、计时器和加热灯具。加热灯具提供光照和热量，用于模拟干旱和半干旱状态下的蒸发浓缩过程。计时器可以记录灌溉时间和非灌溉时间等。 按上述技术方案，所述透明有机玻璃圆柱筒、给水箱、收集池上分别设置有刻度标记。 按上述技术方案，所述透明玻璃圆柱筒高度为100?800mm，内径为50?300mm，壁厚为5?15mm,侧壁上所述沿竖直方向设置的孔的间距为50?100mm,孔直径为7?13mm,所述上盖板上的气孔直径为3?7mm ;所述多孔板一上距圆心20?30mm的中心区域为无孔区，剩余区域均匀设置多个直径为4?6_的通水孔。所述多孔板上通过圆心、宽度为20?30mm的条形凹槽区域为无孔区,剩余区域均勻设置多个直径为4?6mm的通水孔。 按上述技术方案，所述上盖板的进水口和给水箱之间的连接管道上设置流量计和调节阀一；所述蠕动泵的泵入端与收集池相连的管道上设置有调节阀二。通过对所述调节阀一的控制，可以实现对灌溉流速、灌溉量、灌溉时间、灌溉模式(如间歇式灌溉、连续型灌溉和循环式灌溉)的控制。 本技术提供的用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，首先通过给水箱向透明有机玻璃圆柱筒中注入需研究的水溶液，上盖板上设置有进水口，当使用上盖板上的垂向进水口时，垂向进水口下方设置有多孔圆板一，当水流从垂向进水口流入时，由于多孔圆板一的中心部以外的区域均匀地设置有多个圆孔，可以保证水流的均匀分布，用以比拟灌溉方式中的滴灌方式；使用上盖板上的横向进水口时，横向进水口下方设置有多孔圆板二，当水流从横向进水口流入时，由于多孔圆板二在通过其圆心的一条形凹槽区域外均匀地设置有多个圆孔，所以可保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于土壤淋滤实验的组装式多参数监测装置，其特征在于，该装置包括：给水箱、透明有机玻璃圆柱筒、用于收集出水的收集池、蠕动泵，所述透明有机玻璃圆柱筒上部设有带气孔和进水口的上盖板，所述透明有机玻璃圆柱筒内靠近上盖板的部位配置有与进水口相匹配的多孔板，所述上盖板的进水口和给水箱通过管道相连；所述透明有机玻璃圆柱筒的下部设有下盖板，所述下盖板设置有出水口，所述出水口设置有外接管并在该外接管上设置出水阀，所述出水口的下方设置有用于收集出水的收集池，所述的蠕动泵的泵入端与收集池相连，泵出端与给水箱相连，以将收集池中的水泵入到给水箱中，所述透明有机玻璃圆柱筒的侧壁上设有可与多参数土壤测量仪的探头相匹配的探测孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王程，张福存，孙晓明，高宗军，王焰新，李文鹏，邢卫国，冯建国，魏玉梅，安永会，刘慧，孔淑琼，韩双宝，龚磊，高旭波，
申请(专利权)人：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，山东科技大学，中国地质大学武汉，
类型：新型
国别省市：河北;13