环境污染物分布监测装置及组分判别方法制造方法及图纸

本申请涉及地下水污染修复及监测技术领域，特别是涉及一种环境污染物分布监测装置及组分判别方法

【技术实现步骤摘要】
环境污染物分布监测装置及组分判别方法


[0001]本申请涉及地下水污染修复及监测
，特别是涉及一种环境污染物分布监测装置及组分判别方法
。

技术介绍

[0002]土壤环境具有非均质性，受土壤种类和污染物组成的影响，污染物在土壤介质中的迁移十分复杂
。
目前，针对污染物在地下水与土壤中的分布与迁移的监测与评估仍存在巨大技术挑战，需要开展实验室尺度的科学研究
。
[0003]目前关于环境污染物的研究，往往是采集土壤及水样进行环境污染物的浓度测量，这种方法实时性较差，且无法全面的监测环境的污染情况
。
或者，借助相机对染色后的环境污染物进行位置研究，再或者借助复电导率测试仪进行不同位置环境污染物的浓度研究，这些方法实时性好，但是无法将环境污染物区分开来，获得环境污染物的组成与分布信息
。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要提供一种能够实时监测环境污染情况并判别环境污染物组成与分布的装置
。
[0005]一种环境污染物分布监测装置，用于判别含有多种污染物的环境样本中各组分污染物占比，所述环境污染物分布监测装置包括：
[0006]砂板，所述砂板内部具有容置空间，所述容置空间用以容置染色后的环境样本，所述砂板的外壁设有供电电极以及测量电极；其中，所述供电电极的一端位于所述容置空间内，另一端位于所述砂板外部，所述测量电极的一端位于所述容置空间内，所述测量电极的另一端位于所述砂板外部；
[0007]复电导率测试仪，设有供电接口以及测量接口，所述供电接口与所述供电电极电连接，为所述容置空间施加一个变频率交流电场，在所述变频率交流电场的作用下驱动所述环境样本中的污染物离子沿电场方向运移；所述测量接口与所述测量电极连接，以实时获取染色后的所述环境样本多个不同位置的复电导率
σ
*
，并根据多个所述复电导率
σ
*
得到等值线电导率分布图；
[0008]示踪机构，正对所述砂板设置，用以记录和获取所述容置空间中染色后的环境样本的分布图像；
[0009]其中，根据所述分布图像以及所述等值线电导率分布图，获取各组分污染物占比
。
[0010]可以理解的是，在砂板的容置空间中设置供电电极与测量电极且与复电导率测试仪相连，则复电导率测试仪可对容置空间施加一个变频率交流电场以获得环境样本的复电导率
σ
*
，进而可以获得环境样本的等值线复电导率分布图，另一方面，示踪机构正对所述砂板设置，则示踪机构能够直接记录和获取所述容置空间中染色后的环境样本的分布图像
。
从而，通过将等值线电导率分布图和污染物颜色分布图像综合起来，获取各组分环境污染
物的占比，即获取环境污染物的组成与分布
。
[0011]在一个实施例，所述供电电极
、
所述测量电极的材质均为万足银，且所述供电电极与测量电极且经次氯酸钠溶液浸泡处理后在其表面形成一层银
‑
氯化银镀层
。
[0012]可以理解的是，万足银具有良好的导电性，银
‑
氯化银镀层比较稳定，如此设置，有利于测试的进行
。
[0013]在一个实施例，所述砂板包括箱体以及盖板，所述箱体具有开口，所述盖板密封且可拆卸地盖设于所述开口，以在所述箱体内部形成所述容置空间
。
[0014]在一实施例中，所述供电电极数量为多个，且多个供电电极沿所述盖板外周均匀布设，所述供电电极的一端伸入所述容置空间，另一端穿过所述盖板至外界
。
[0015]可以理解的是，设置多个沿所述盖板外周均匀布设的供电电极，如此能够对容置空间内部施加不同方向的电场，满足不同方向的电场需要
。
[0016]在一实施例中，所述测量电极数量为多个，且多个测量电极以阵列的方式布设在所述盖板的表面上，并位于多个所述供电电极所围成的环形内侧，每个所述测量电极的一端伸入所述容置空间，另一端穿过所述盖板至所述容置空间外，以测量所述环境样本多个不同位置的复电导率
σ
*
。
[0017]可以理解的是，设置多个测量电极且多个测量电极以阵列的方式布设在所述盖板的表面上，能够全面的测量环境样本的复电导率
σ
*
，以获得清晰的等值线电导率分布图
。
[0018]在一实施例中，所述砂板上开设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口均与所述容置空间连通
。
[0019]在一实施例中，砂板还包括转动机构，所述转动机构连接于所述砂板，用于带动所述砂板相对所述转动机构转动和
/
或倾斜
。
[0020]可以理解的是，转动机构能够带动所述砂板相对所述转动机构转动和
/
或倾斜，如此能够改变砂板内环境样本的受力情况，以研究环境样本内污染物在不同受力情况下的分布
。
[0021]在一实施例中，所述转动机构包括底座和转动单元，所述转动单元一端与所述底座连接，另一端与所述砂板转动连接
。
[0022]本申请还提供如下技术方案：
[0023]一种环境污染物组分判别方法，基于环境污染物分布监测装置实现，所述环境污染物组分判别方法包括以下步骤：
[0024]将环境样本和染色剂混合，并得到染色样本；
[0025]将染色样本置于砂板的容置空间内；
[0026]基于复电导率测试仪，对容置空间施加一个变频率交流电场，以获取染色样本多个不同位置处的复电导率
σ
*
(
ω
)
；
[0027]根据多个复电导率
σ
*
(
ω
)
得到等值线复电导率分布图；
[0028]通过示踪机构记录并获取染色样本的污染物颜色分布图像；
[0029]根据等值线复电导率分布图和污染物颜色分布图像，利用地统计学相关性分析判别环境污染物的组成与分布
。
[0030]与现有技术相比，所述环境污染物分布监测装置通过在砂板的容置空间中设置供电电极与测量电极且与复电导率测试仪相连，则复电导率测试仪可对容置空间施加一个变
频率交流电场以获得环境样本的复电导率
σ
*
，进而可以获得环境样本的等值线复电导率分布图，另一方面，示踪机构正对所述砂板设置，则示踪机构能够直接记录和获取所述容置空间中染色后的环境样本的分布图像
。
从而，通过将等值线复电导率分布图和污染物颜色分布图像综合起来，获取各组分环境污染物的占比，即获取环境污染物的组成与分布
。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种环境污染物分布监测装置，用于判别含有多种污染物的环境样本中各组分污染物占比，其特征在于，所述环境污染物分布监测装置包括：砂板
(10)
，所述砂板
(10)
内部具有容置空间
(11)
，所述容置空间
(11)
用以容置染色后的环境样本，所述砂板
(10)
的外壁设有供电电极
(12)
以及测量电极
(13)
；其中，所述供电电极
(12)
的一端位于所述容置空间
(11)
内，另一端位于所述砂板
(10)
外部，所述测量电极
(13)
的一端位于所述容置空间
(11)
内，所述测量电极
(13)
的另一端位于所述砂板
(10)
外部；复电导率测试仪
(20)
，设有供电接口
(21)
以及测量接口
(22)
，所述供电接口
(21)
与所述供电电极
(12)
连接，为所述容置空间
(11)
施加一个变频率交流电场，在所述变频率交流电场的作用下所述环境样本中的污染物离子沿电场方向运移；所述测量接口
(22)
与所述测量电极
(13)
电连接，以实时获取染色后的所述环境样本多个不同位置的复电导率
σ
*
，并根据多个所述复电导率
σ
*
得到等值线复电导率分布图；示踪机构
(30)
，正对所述砂板
(10)
设置，用以记录和获取所述容置空间
(11)
中染色后的环境样本的分布图像；其中，根据所述分布图像以及所述等值线电导率分布图，获取各组分污染物占比
。2.
根据权利要求1所述的环境污染物分布监测装置，其特征在于，所述供电电极
(12)、
所述测量电极
(13)
的材质均为万足银，且所述供电电极
(12)
与测量电极
(13)
且经次氯酸钠溶液浸泡处理后在其表面形成一层银
‑
氯化银镀层
。3.
根据权利要求1所述的环境污染物分布监测装置，其特征在于，所述砂板
(10)
包括箱体
(14)
以及盖板
(15)
，所述箱体
(14)
具有开口
(141)
，所述盖板
(15)
密封且可拆卸地盖设于所述开口
(141)
，以在所述箱体
(14)
内部形成所述容置空间
(11)。4.
根据权利要求3所述的环境污染物分布监测装置，其特征在于，砂板
(10)
还包括密封件
(16)
，所述密封件
(16)
围设于所述开口
(141)
的周向且位于所述箱体
(14)
和所述盖板
(15...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝娜，
申请(专利权)人：浙江大学杭州国际科创中心，
类型：发明
国别省市：