一种用于土壤污染及修复的实验系统技术方案

本发明专利技术涉及环境治理研究技术领域，具体为一种用于土壤污染及修复的实验系统，该实验系统包括：采样子系统，用于模拟从不同深度对土壤和土壤中的地下水的受污染情况，并从不同深度对污染情况进行采样，连续监测子系统，用于对采样子系统采集的数据进行连续分析检测，修复子系统，用于将修复气液通过注入采样子系统中，模拟实现对污染土壤的修复。本发明专利技术的实验装置可以实现土壤修复和土壤污染扩散试验研究，土壤污染研究可实现液态污染物试验研究，土壤修复试验研究可用于原位加热、原位气液洗涤修复等；实现污染土壤气液循环洗涤，洗涤后气液可直接进入下一步循环，也可经过再生处理后进入下一步循环，直至土壤净化处理达标。

【技术实现步骤摘要】
一种用于土壤污染及修复的实验系统
本专利技术涉及环境治理研究
，具体为一种用于土壤污染及修复的实验系统。
技术介绍
地球1000年才能形成1厘米的土壤，土壤是粮食、饲料、燃料和纤维生产的根基，然而人类的过度开发，导致土壤污染严重，据统计长三角10%的土壤基本丧失生产力，土壤受到不同程度的污染普遍存在镉、汞、铅、砷等重金属污染，华南地区城市有50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属和石油类有机物污染，有近40%的农田菜地土壤重金属污染超标其中10%属严重超标，东北地区存在着严重的Pb,Hg,Cd,As,Cr污染，西部地区主要污染物是重金属汞、镉、砷、铜、铅、铬、锌、镍等。土壤修复将是今后一段时期的生态难点焦点重点，土壤修复技术研究需求旺盛，目前通常采用取样检测，实验室容器试验方式，研究过程与实际操作差异大，不能实现连续性操作，本研究装置解决了以上研究限制，实现土壤修复连续性和同类似仿真度的研究装置，为实际操作提供第一手技术资料。
技术实现思路
本专利技术公开了一种用于土壤污染及修复的实验系统，以解决现有技术的上述技术问题以及其他潜在问题中的任一问题。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：本专利技术一种用于土壤污染及修复的实验系统，所述实验系统包括：连续监测子系统、采样子系统和修复子系统，其中，所述连续监测子系统，用于对采集的样品受污染情况进行连续分析检测，所述采样子系统，用于模拟从不同深度对土壤中的地下水环境，并从不同深度进行采样，所述修复子系统，用于将修复气液通过注入被污染的土壤中，模拟实现对污染土壤的修复。所述连续监测子系统和修复子系统与设置地表下采样子系统连接。进一步，所述实验系统还包括用于对废液进行回收，并对回收的修复气液处理的回收处理单元。进一步，所述连续监测子系统包括pH检测传感器、TDS检测传感器、重金属检测仪、液体提升泵和上位机，其中，所述上位机分别与所述pH检测传感器、TDS检测传感器、重金属检测仪和液体提升泵连接，所述液体提升泵通过管路与所述采样子系统连接。进一步，所述采样子系统包括主管、取样器、取样管、主管支架、底部积液锥、第一气泵和第二气泵，其中，所述主管安装在所述主管支架上，且所述主管的底部设有底部积液锥，所述取样器置于所述主管的内部，所述取样管设置在所述取样器的内部，一端位于所述取样器底部，另一端与所述液体提升泵连接，且所述底部积液锥的端部设有底部漏液管，所述底部漏液管上设有漏液管阀门，所述第一气泵通过管路与所述主管的开口端连接，所述第二气泵通过管路与所述取样器的开口端连接。进一步，所述取样器包括上部取样段、下部取样段和密封垫，所述上部取样段的底部与所述下部取样段顶部连接，且连接处设有密封垫，将上部取样段和下部取样段隔离，所述上部取样段和下部取样段的下部均环向设有取样渗漏孔段，且所述取样渗漏孔段上设有过滤网。进一步，所述修复子系统包括：第一渗滤桶、第二渗滤桶、上部渗滤管、下部渗滤管、气液体抽吸泵和密封组件，其中，所述第一渗滤桶和第二渗滤桶分别设置在所述取样器的两侧的侧壁上，所述上部渗滤管的一端与所述第一渗滤桶的底部连接，另一端与所述上部取样段的取样渗漏孔的连通，所述下部渗滤管的一端与所述第二渗滤桶的底部连接，另一端与所述底部漏液管的连通，所述密封组件分别设置在所述第一渗滤桶和第二渗滤桶的开口端，所述气液体抽吸泵通过管路与所述第一渗滤桶和第二渗滤桶内部连通，所述气液体抽吸泵与上位机连接。进一步，所述回收处理单元包括收集箱、回收泵、单向阀门和回收管；其中，所述回收管设置在所述取样器内部，所述单向阀门设置在所述回收管上，所述收集箱通过所述回收泵与所述回收管的一端连接。进一步，所述取样渗漏孔段的长度占采样上部取样段和下部取样段长度的1/5-1/4。进一步，所述取样渗漏孔段由若干渗透孔组成，所述渗透孔的直径为12mm-18mm。进一步，所述取样器的材质为不锈钢；所述密封垫的材质为橡胶。本专利技术的有益效果是：由于采用上述技术方案，本专利技术的实验装置可以实现土壤修复和土壤污染扩散试验研究，土壤污染研究可实现液态污染物试验研究，土壤修复试验研究可用于原位加热、原位气液洗涤修复等；土壤修复时，将土壤修复气体（可以采用蒸汽热修复）或液体从深层或浅层管体加入，通过负压控制和土壤中间取样管体中气体液体抽取，形成循环，实现污染土壤气液循环洗涤，洗涤后气液可直接进入下一步循环，也可经过再生处理后进入下一步循环，直至土壤净化处理达标。附图说明图1为本专利技术一种用于土壤污染及修复的实验系统的结构示意图。图2为本专利技术的回收处理单元的结构示意图。图中：1.连续监测子系统、1-1.液体提升泵、1-2.上位机、2.采样子系统、2-1.主管、2-2.取样器、2-20.密封垫、2-21.上部取样段、2-22下部取样段、2-23.取样渗漏孔段、2-24.过滤网、2-3.主管支架、2-4.底部积液锥、2-5.第一气泵、2-6.第二气泵、2-7.取样管、2-8.底部漏液管、2-9.漏液管阀门。3.复子系统、3-1.第一渗滤桶、3-2.第二渗滤桶、3-3.上部渗滤管、3-4.下部渗滤管、3-5.气液体抽吸泵、3-6.密封组件、4.回收处理单元、4-1.收集箱、4-2.回收泵、4-3.单向阀门、4-4.回收管。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步说明。如图1所示，本专利技术一种用于土壤污染及修复的实验系统，所述实验系统包括：连续监测子系统1、采样子系统2和修复子系统3，其中，所述连续监测子系统1，用于对采集的样品受污染情况进行连续分析检测，所述采样子系统2，用于模拟从不同深度对土壤中的地下水环境，并从不同深度进行采样，所述修复子系统3，用于将修复气液通过注入被污染的土壤中，模拟实现对污染土壤的修复。所述连续监测子系统1和修复子系统2与采样子系统3连接。所述实验系统还包括用于对废液进行回收，并对回收的修复气液处理的回收处理单元4。所述连续监测子系统1包括pH检测传感器、TDS检测传感器、重金属检测仪、液体提升泵1-1和上位机1-2，其中，所述上位机1-2分别与所述pH检测传感器、TDS检测传感器、重金属检测仪和液体提升泵1-1连接，所述液体提升泵通过管路与所述采样子系统连接。所述采样子系统2包括主管2-1、取样器2-2、取样管2-7、主管支架2-3、底部积液锥2-4、第一气泵2-5和第二气泵2-6，其中，所述主管2-1安装在所述主管支架2-3上，且所述主管2-1的底部设有底部积液锥2-4，所述取样器2-2置于所述主管2-1的内部，所述取样管2-7设置在所述取样器2-2的内部，一端位于所述取样器2-7底部，另一端与所述液体提升泵1-2连接，且所述底部积液锥2-4的端部设有底部漏液管2-8，所述底部漏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于土壤污染及修复的实验系统，其特征在于，所述实验系统包括：连续监测子系统、采样子系统和修复子系统，/n其中， 所述采样子系统，用于模拟从不同深度对土壤和土壤中的地下水的受污染情况，并从不同深度对污染情况进行采样，/n所述连续监测子系统，用于对采样子系统采集的数据进行连续分析检测，/n所述修复子系统，用于将修复气液通过注入采样子系统中，模拟实现对污染土壤的修复，/n所述连续监测子系统和修复子系统与设置地表下采样子系统连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于土壤污染及修复的实验系统，其特征在于，所述实验系统包括：连续监测子系统、采样子系统和修复子系统，
其中，所述采样子系统，用于模拟从不同深度对土壤和土壤中的地下水的受污染情况，并从不同深度对污染情况进行采样，
所述连续监测子系统，用于对采样子系统采集的数据进行连续分析检测，
所述修复子系统，用于将修复气液通过注入采样子系统中，模拟实现对污染土壤的修复，
所述连续监测子系统和修复子系统与设置地表下采样子系统连接。


2.根据权利要求1所述的用于土壤污染及修复的实验系统，其特征在于，所述实验系统还包括用于对废液进行回收，并对回收的修复气液处理的回收处理单元。


3.根据权利要求1或2所述的用于土壤污染及修复的实验系统，其特征在于，所述连续监测子系统包括pH检测传感器、TDS检测传感器、重金属检测仪、液体提升泵和上位机，
其中，所述上位机分别与所述pH检测传感器、TDS检测传感器、重金属检测仪和液体提升泵连接，所述液体提升泵通过管路与所述采样子系统连接。


4.根据权利要求3所述的用于土壤污染及修复的实验系统，其特征在于，所述采样子系统包括主管、取样器、取样管、主管支架、底部积液锥、第一气泵和第二气泵，
其中，所述主管安装在所述主管支架上，且所述主管的底部设有底部积液锥，所述取样器置于所述主管的内部，所述取样管设置在所述取样器的内部，一端位于所述取样器底部，另一端与所述液体提升泵连接，
且所述底部积液锥的端部设有底部漏液管，所述底部漏液管上设有漏液管阀门，
所述第一气泵通过管路与所述主管的开口端连接，
所述第二气泵通过管路与所述取样器的开口端连接。


5.根据权利要求4所述的用于土壤污染及修复的实验系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永胜，赵飞，闫兴钰，白慧宾，张景春，韩亚楠，王红梅，
申请(专利权)人：中绿环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14