【技术实现步骤摘要】
一种可渗透反应屏障吸附效果监测装置与监测方法
[0001]本专利技术属于涉及环境领域水污染处理效果监测领域，尤其为一种可渗透反应屏障吸附效果监测装置与监测方法。
技术介绍
[0002]可渗透反应屏障技术(PRB)是通过在地下构筑可透水的反应墙或是反应带，使流经的地下水中的污染物与之反应，以达到净化地下水目的的地下水污染原位修复技术。PRB技术可渗透反应屏障墙填充的反应介质与对地下水中污染物的处理原理密切相关，不同的污染物需要填充不同的反应介质来去除。在反应一段时间后，反应屏障由于生成物及杂质的阻塞以及反应物的消耗，反应速率以及吸附效果会持续下降，直到反应完全停止。这就需要监测可渗透反应屏障吸附效果情况，以及时更换反应物。目前，监测可渗透反应屏障吸附效果的实验装置的吸附效果通常采用取样法，即在侧壁开口，从实验装置内取一定样品来检测其电阻率，效率低且无法做到实时性。
[0003]电阻率法是地球物理勘探技术中重要的一种探测方法。电阻率法是利用地壳中不同岩石间导电性(以电阻率表示)的差异，通过观测与研究在地下人工建立的稳定电...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可渗透反应屏障吸附效果监测装置，其特征在于，该装置包括：测量电极阵列结构，包括在X、Y、Z三方向等间距布置测量电极形成电极矩阵，以及在电极矩阵两侧的供电电极板，所述供电电极板通电后在供电电极板之间形成电场；多路开关控制网路，包括电极切换电路和中控MCU，所述电极切换电路按标号与电极矩阵中的每一个电极相连，由中控MCU控制其实现切换；数据采集电路，在中控MCU控制下对电极电压的采集。2.按照权利要求1所述的可渗透反应屏障吸附效果监测装置，其特征在于，所述测量电极通过裁剪成长条状包裹在电极柱，所述电极柱等间距排列，每个电极柱上的电极从上至下等间距排列，且在多个电极柱形成多层的测量电极，每层测量电极水平高度相等，所述电极柱采用绝缘耐腐蚀材质；所述供电电极板紧贴在可渗透反应屏障设备上，两个供电电极板顶部设置支撑板，每个测量电极外接一根导线至上层支撑板外。3.按照权利要求1所述的可渗透反应屏障吸附效果监测装置，其特征在于，所述电极切换电路为多组多选1的模拟开关芯片构成，并由中控MCU通过接入数字控制端来对其控制，实现对模拟开关的选通，从而采集到对应测量电极的电压数据。4.按照权利要求3所述的可渗透反应屏障吸附效果监测装置，其特征在于，所述中控MCU通过接入数字控制端来对电极切换电路控制，数字控制端分为片选端与位选端，当要使某一测量电极与之后数据采集电路连通时，则利用片选端将相应的模拟开关芯片使能端置低电平，并在位选端以2进制的形式输入电极编号。5.按照权利要求3所述的可渗透反应屏障吸附效果监测装置，其特征在于，所述中控MCU还用于接收上位机传递来的控制命令来对确认就绪、测量方式、工作频率做出相应的响应，并在全部电极数据未测量完成之前，将每组的测量电极电压数据存储到缓冲区，并按测量电极所在组号从低到高排列，其中每组内的电极电压数据也按从低到高排列，待全部电极电压数据测量完成，向上位机按存储顺序输出所有电极电压。6.按照权利要求5所述的可渗透反应屏障吸附效果监测装置，其特征在于，所述上位机通过得到的电压数据绘制成三维矩阵每层的平面色温图来观察电阻率的分布情况，包括：解析电极电压数据，并将其存储在一维数组中；将一维数组重新排列成三维阵列的三维数组，数组中的每一元素为该位置电极电压值；求出每个测量电极X、Y、Z三方向的相邻电极电压数据间的梯度向量，并对三方向梯度向量求和得到求和后的向量模值；将每个测量电极电压的梯度向量模值按照测量电极在空间上的实际位置重新放入到三维矩阵中；对每层电极电压梯度向量的模值矩阵进行插值扩充，得到各位置的电阻率相对大小，其中每层指是同高度水平面上；利用画图软件依据相应画图参数对数据进行成图。7.按照权利要求6所述的可渗透反应屏障吸附效果监测装置，其特征在于，所述梯度向量的计算中，若测量电极在计算的方向上只有一个相邻电极，则该测量电极该方向上的梯...
【专利技术属性】
技术研发人员：白静，章旭，徐曼翔，刘雅琨，王思钰，龙云，杨泓渊，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：
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