一种定量DNAPL源区质量的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种定量DNAPL源区质量的装置，包括：二维砂箱、LED灯、摄像装置、温度控制系统、光线感应系统、电源连接器、进水口、出水口及取样口，其中的二维砂箱采用浮法玻璃制成，可以有效避免DNAPL对砂箱造成腐蚀；通过安装温度控制系统和光线感应系统，可以为二维砂箱内提供稳定的温度和光强，以保证试验过程中得到精准的定量数据；采用LED灯紧贴于二维砂箱背部，可以有效地透过二维砂箱介质，提高了成像效果，基于本实用新型专利技术提供的装置，结合光透法和图像数值化分析法，对DNAPL的迁移转化规律进行研究，能够快速地对二维砂箱中的DNAPL源区质量进行定量分析。DNAPL源区质量进行定量分析。DNAPL源区质量进行定量分析。

【技术实现步骤摘要】
一种定量DNAPL源区质量的装置


[0001]本技术涉及污染环境学
，具体涉及一种定量DNAPL源区质量的装置。

技术介绍

[0002]重质非水相液体(Dense Non
‑
aqueous phase liquid,DNAPL)有机污染物在含水层中的广泛存在，给人类健康造成了风险，同时也给地下水的修复治理带来巨大的挑战性，这使得国内外学者逐渐关注DNAPL在含水层中的运移规律以及修复技术。在研究DNAPL在地下环境中的迁移转化过程，为了便于观察DNAPL的迁移与分布，室内物理试验大多采用二维砂箱进行研究，因此对二维砂箱中DNAPL源区质量的定量是试验进行的关键步骤。
[0003]光透法(light transmission method，LTM)作为一种经济安全、无损、非侵入监测方法被广泛用于室内二维均质介质中流体迁移规律监测。其主要原理是当光线穿过多孔介质以及流体时，会发生光能量损失，原因是部分光线会被介质吸收或被流体
‑
介质界面折射，导致光强度减弱。现有技术主要现有的砂箱模型多采用有机玻璃制成，当DNAPL输入量足够大时，可能对砂箱造成腐蚀。由于光照发热可能对实验产生影响，传统的光透法中的二维砂箱没有设置温度和光线控制系统，无法掌握砂箱内部温度和光线变化，试验得到的数据不够精确。

技术实现思路

[0004]因此，为了更加精确快速的对DNAPL源区质量进行定量，本技术提供了一种定量DNAPL源区质量的装置。
[0005]为达到上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]本技术提供的定量DNAPL源区质量的装置，包括：二维砂箱、LED灯、摄像装置、温度控制系统、光线感应系统、电源连接器、进水口、出水口及取样口，其中：
[0007]二维砂箱，其为DNAPL源区迁移的场所，其前面和背面采用浮法玻璃制成；
[0008]LED灯，紧密且均匀紧贴于所述二维砂箱的背面外部，用于提供光源；
[0009]摄像装置，固定于所述二维砂箱正面的预设距离位置处，用于按照预设频率获取二维砂箱的图像；
[0010]温度控制系统，设置于二维砂箱背面的外部，用于对二维砂箱内的温度进行监测和调节；
[0011]光线感应系统，与LED灯连接，设置于二维砂箱背面的外部，用于对二维砂箱内的光线强弱进行监测并控制LED灯提供试验所需的稳定光源；
[0012]电源连接器，用于连接外部电源给装置进行供电；
[0013]进水口，用于通入一定流量的试验用水，使二维砂箱充分饱水形成稳定的地下水流；
[0014]出水口，用于装置的出水，以检测出水口溶解相浓度；
[0015]取样口，用于取样器伸进所述二维砂箱内进行取样，以检测试验过程中含水层中
溶解相的浓度。
[0016]在一实施例中，所述二维砂箱内部的两侧分别有一个隔板形成空腔，用于稳定所述二维砂箱内水头；隔板上均匀布孔，用于空腔内水流稳定流入所述二维砂箱介质内部。
[0017]在一实施例中，所述二维砂箱包括左侧进水口3个、两侧带孔隔板2个、正面取样孔若干个以及右侧出水口3个。
[0018]在一实施例中，所述摄像装置为数码相机，置于二维砂箱正面0.5
‑
1m处，摄像模式包括：全自动拍摄、程序自动曝光拍摄、光圈优先拍摄。
[0019]在一实施例中，所述温度控制系统通过出水口或取样口监测模拟含水层温度，通过进水口调节入水温度。
[0020]在一实施例中，所述光线感应系统中所包括的传感器包括：红外光传感器、太阳光传感器、紫外光传感器中的至少之一。
[0021]在一实施例中，所述二维砂箱的侧面采用浮法玻璃或不锈钢材质制成。
[0022]在一实施例中，所述隔板采用浮法玻璃制成。
[0023]本技术技术方案，具有如下优点：
[0024]1、本技术提出的定量DNAPL源区质量的装置，其中的二维砂箱主要采用浮法玻璃制成，可以有效避免DNAPL对砂箱造成腐蚀；通过安装温度控制系统和光线感应系统，可以为二维砂箱内提供稳定的温度和光强，以保证试验过程中得到精准的定量数据；采用LED灯紧贴于二维砂箱背部，可以有效地透过二维砂箱介质，提高了成像效果。
[0025]2、本技术提出的定量DNAPL源区质量的装置，其包括的二维砂箱内部的两侧分别有一个隔板形成空腔，可以稳定二维砂箱内水头，隔板上均匀布孔，使得空腔内水流稳定流入二维砂箱介质内部。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本技术实施例中提供的定量DNAPL源区质量的装置的一个具体示例的装置连接图。
具体实施方式
[0028]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0030]实施例
[0031]本技术提出的定量DNAPL源区质量的装置，可用于快速定量二维砂箱中DNAPL
源区质量，如图1所示，包括：二维砂箱1、LED灯2、摄像装置3、温度控制系统4、光线感应系统5、电源连接器6、进水口7、出水口8及取样口9，其中：
[0032]二维砂箱1，其为DNAPL源区迁移的场所，其前面和背面采用浮法玻璃制成，可用清晰的对砂箱内部情况进行监测，侧面采用浮法玻璃或不锈钢材质制成，连接处用玻璃胶固定。可以在实际应用中二维砂箱为一长方体，其宽度可以设置为1
‑
2cm。
[0033]本实施例中，如图1所示，二维砂箱内部的两侧分别有一个隔板11形成空腔，用于稳定二维砂箱内水头，隔板上均匀布孔，用于空腔内水流稳定流入二维砂箱介质内部。
[0034]LED灯2，紧密且均匀紧贴于二维砂箱的背面外部，用于提供稳定的光源；其形状可以条形、圆球形、方罩形等类型，图1中以条形作为示例，LED灯紧贴于二维砂箱背部，可以有效地透过二维砂箱介质，提高了图像分析处理的灵敏度，克服了砂箱内部DNAPL源区难以成像的难点。
[0035]摄像装置3，固定于所二维砂箱正面的预设距离位置处，用于按照预设频率获取二维砂箱的图像；本实施例中摄像装置为数码相机，用三脚架固定置于二维砂箱正面0.5
‑
1m处，其摄像模式包括：全自动拍摄、程序自动曝光拍摄、光圈优先拍本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定量DNAPL源区质量的装置，其特征在于，包括：二维砂箱、LED灯、摄像装置、温度控制系统、光线感应系统、电源连接器、进水口、出水口及取样口，其中：二维砂箱，其为DNAPL源区迁移的场所，其前面和背面采用浮法玻璃制成；LED灯，紧密且均匀紧贴于所述二维砂箱的背面外部，用于提供光源；摄像装置，固定于所述二维砂箱正面的预设距离位置处，用于按照预设频率获取二维砂箱的图像；温度控制系统，设置于二维砂箱背面的外部，用于对二维砂箱内的温度进行监测和调节；光线感应系统，与LED灯连接，设置于二维砂箱背面的外部，用于对二维砂箱内的光线强弱进行监测并控制LED灯提供试验所需的稳定光源；电源连接器，用于连接外部电源给装置进行供电；进水口，用于通入一定流量的试验用水，使二维砂箱充分饱水形成稳定的地下水流；出水口，用于装置的出水，以检测出水口溶解相浓度；取样口，用于取样器伸进所述二维砂箱内进行取样，以检测试验过程中含水层中溶解相的浓度。2.根据权利要求1所述的定量DNAPL源区质量的装置，其特征在于，所述二维砂箱内部的两侧分别有一个隔板形成空腔，用于稳定所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘菲，宋光东，代云容，王聪毅，周盼，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：新型
国别省市：