【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种模拟土壤-地下水系统，特别涉及一种模拟地下水中污染物迁移及转化的试验装置及方法。
技术介绍
1、目前，随着工业化进程的加速，环境污染问题日益严峻，尤其是土壤和地下水污染，对生态环境和人类健康构成了严重威胁。污染物在土壤-地下水系统中的迁移转化是一个复杂的过程，涉及物理、化学、生物等多个场的交叉作用，如水动力场、化学场及生物场等多场耦合效应。特别的，灌溉或降雨引起的地下水位波动是非饱和土壤与饱和含水层之间水文循环的重要过程，它会加速污染物的迁移、转化和再分布，并进一步对人类构成潜在的环境风险。现有技术中，对于污染物在土壤-地下水系统中的迁移转化研究，多采用数值模拟、现场试验或小规模实验室模拟等方法。然而，这些方法在模拟复杂多场(如水动力场、化学场、生物场等)耦合作用下污染物的迁移转化过程时存在局限性，难以全面准确地反映实际环境中的复杂机制。数值模拟虽能预测大范围的趋势，但精度受模型参数影响大，且难以验证；现场试验则成本高、周期长、操作复杂；而传统的小型实验室实验往往简化了多场作用条件，难以再现真实环境中的复杂交互过程。因...
【技术保护点】
1.一种模拟地下水中污染物迁移及转化的试验装置，其特征在于，包括：沙箱、用于向沙箱供水的供水系统、用于将沙箱内水排出的排泄系统；沙箱内部从左至右分割成三个容腔，分别对应为进水井、砂槽和出水井，除砂槽的顶部开口外，沙箱的四周侧壁及上下面均密封；进水井用于调节水头高度，与供水系统相连，供水系统、进水井及两者之间通路均密封；砂槽用于模拟含水层土体，其内填充场地土壤样品或石英砂；出水井与排泄系统相连进水井；进水井、出水井均通过隔板与砂槽分隔，隔板上开有若干通孔，在面向砂槽的隔板表面设有过滤布，过滤布用于阻止砂槽内的填充物进入进水井及出水井；在砂槽前面上部设置多个孔隙水取样孔；...
【技术特征摘要】
1.一种模拟地下水中污染物迁移及转化的试验装置，其特征在于，包括：沙箱、用于向沙箱供水的供水系统、用于将沙箱内水排出的排泄系统；沙箱内部从左至右分割成三个容腔，分别对应为进水井、砂槽和出水井，除砂槽的顶部开口外，沙箱的四周侧壁及上下面均密封；进水井用于调节水头高度，与供水系统相连，供水系统、进水井及两者之间通路均密封；砂槽用于模拟含水层土体，其内填充场地土壤样品或石英砂；出水井与排泄系统相连进水井；进水井、出水井均通过隔板与砂槽分隔，隔板上开有若干通孔，在面向砂槽的隔板表面设有过滤布，过滤布用于阻止砂槽内的填充物进入进水井及出水井；在砂槽前面上部设置多个孔隙水取样孔；在砂槽前面下部设置多个地下水取样孔；在砂槽后面设置多个测压孔，测压孔连接测压管或插入土壤水分张力计；供水系统的水进入进水井，从进水井渗入至砂槽的填充物中，填充物中的水渗出至出水井，出水井的水从排泄系统排出。
2.根据权利要求1所述的模拟地下水中污染物迁移及转化的试验装置，其特征在于，砂槽内按照野外实际场地土壤沉积物及含水层结构，将不同目数的石英砂和粘土按一定的比例和顺序填入砂槽；或直接利用污染场地采样所得不同深度土壤样品进行填充。
3.根据权利要求1所述的模拟地下水中污染物迁移及转化的试验装置，其特征在于，供水系统包括相互连通的循环水箱、进水调节槽及第一循环水泵；进水调节槽设有第一进水口、第一出水口及第二出水口；第一出水口设有第一截止阀；进水调节槽的第二出水口与进水井连通；当进水调节槽内水液面低于设定的低水位时，第一截止阀关闭，循环水箱内的水通过循环水泵流入至进水调节槽；当进水调节槽内水液面高于设定的高水位时，第一截止阀打开，进水调节槽内水通过第一出水口流入循环水箱内。
4.根据权利要求3所述的模拟地下水中污染物迁移及转化的试验装置，其特征在于，还包括用于升降进水调节槽的第一升降装置，第一升降装置包括手动或电动千斤顶。
5.根据权利要求1所述的模拟地下水中污染物迁移及转化的试验装置，其特征在于，排泄系统包括相互连通的出水溢流箱、第二循环水泵与出水调节槽；出水调节槽的进水口与出水井连通，出水调节槽的出水口与出水溢流箱连通；出水调节槽设有第二进水口及第三出水口；当出水调节槽内水液面低于...
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