一种综合应用的室内模拟土柱实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种综合应用的室内模拟土柱实验装置，由供水装置、填土装置和滤液收集装置组成；所述供水装置由供水箱、蠕动泵和降雨筛组成，所述蠕动泵连接在供水箱的出水口，所述降雨筛通过管道与蠕动泵连接，所述填土装置由若干段螺纹连接的中空填土管构成，所述填土装置的外侧壁上间隔设有若干采样口，填土装置的两端和两段中空填土管的连接处均设有渗漏板，所述滤液收集装置为一中空的漏斗体，其喇叭口朝上，下端开口方便收集滤液，上端口与填土装置的下端口螺纹连接，上端口设有一可拆卸的挡板。本实用新型专利技术的综合应用的室内模拟土柱实验装置，不仅可以根据污染物不同而选择土柱长度，还可以根据实验要求选择所需土柱的入水方式。

A kind of indoor simulation soil column experimental device with comprehensive application

【技术实现步骤摘要】
一种综合应用的室内模拟土柱实验装置
本技术涉及实验室实验装置领域，具体涉及一种综合应用的室内模拟土柱实验装置。
技术介绍
随着经济的发展和工农业规模的不断扩大，地表水和土壤也遭到不同程度的污染，不仅影响地下水资源的开发利用，同时还诱发一系列生态环境问题，威胁人们的健康和生活。室内土柱实验通过室内模拟研究土壤中特定污染物的迁移特征和吸附性能，用以研究相同水文地质条件下的土壤及地下水污染问题。另外，土柱实验也可以通过研究土壤中水分的入渗运移情况，进一步反映土壤中可溶性污染物以及养分的运移过程，因此土柱实验在农业、林业、水利和环境科学等领域研究中具有广泛的应用。实验室土柱实验装置主要需要考虑几个方面：一是土柱尺寸的设计，通常情况下圆柱土柱长度大于其直径的2.5倍即可，但由于不同污染物迁移能力不同，土柱设计长度也有所不同，一般有机污染物＜阳离子污染物＜阴离子污染物；另外，实验目的不同对土柱长度的要求也不同。二是入水方式，通常有从上往下渗水和从下往上饱水两种，前者主要用于地表污染物在土壤中下渗，可以反应污染物在土壤中的迁移情况；而后者可以让土壤与污染物充分接触，用来研究土壤对污染物的吸附特征，实验室常规的土柱实验装置主要是根据实验设计土柱直径和长度，尺寸固定，尤其长度不可调节，只能研究迁移能力相似的污染物在土壤中的迁移特征，在研究多种不同迁移能力的污染物时受到限制，加之，常规土柱淋洗实验装置不能同时满足土壤中水分入渗的测定和污染物运移吸附的研究。而且，常规的土柱实验装置根据入水方式不同分别设计相应的实验装置，增加了实验成本。
技术实现思路
针对上述情况，本技术的目的是提供一种综合应用的室内模拟土柱实验装置，不仅可以根据污染物不同而选择土柱长度，同时研究模拟土壤中多种污染物的动态吸附特征，还可以根据实验要求选择所需土柱的入水方式，用来测定土壤中水分的入渗速率，同时还可以采集土样测定土壤中污染物或养分的含量。本技术的技术方案如下：一种综合应用的室内模拟土柱实验装置，由供水装置、填土装置和滤液收集装置组成；所述供水装置由供水箱、蠕动泵和降雨筛组成，所述蠕动泵连接在供水箱的出水口，所述降雨筛通过管道与蠕动泵连接。所述填土装置由若干段螺纹连接的中空填土管构成，所述填土装置的外侧壁上间隔设有若干采样口，所述采样口与填土装置内部连通，填土装置的两端和两段中空填土管的连接处均设有渗漏板，所述渗漏板上均匀设有小孔，填土装置近上端口的外侧壁上设有与填土装置连通的径流口，所述径流口上设有径流口塞，填土装置近下端口的外侧壁上设有与填土装置连通的注水口，所述注水口上设有注水口塞，所述填土装置的上端口设置在降雨筛的下方，填土装置的直径与降雨筛的直径相同。所述滤液收集装置为一中空的漏斗体，其喇叭口朝上，下端开口方便收集滤液，上端口与填土装置的下端口螺纹连接，上端口设有一可拆卸的挡板。优选的，所述供水箱设有刻度，便于控制水的多少。优选的，所述降雨筛设有若干，降雨筛上的筛孔设有不同的孔径，便于更换降雨筛满足模拟不同降雨量的要求。优选的，所述中空填土管为透明的圆管，便于对填土装置内的土柱进行观察。优选的，所述填土装置上端口设置的渗漏板的小孔的孔径为2mm，设置在填土装置内部距离上端口10cm的位置，防止降雨筛流出的水直接冲刷表层土壤。优选的，所述注水口的直径为2mm，设置在距离填土装置底部5cm处的填土装置外侧壁上，为便于选择从下往上入水的方式。本技术的综合应用的室内模拟土柱实验装置，通过降雨筛模拟降雨的作用，通过蠕动泵对流速进行调节，模拟不同降雨量的情况，中空的透明填土管设有若干段，由透明材料制成，可以实现土柱长度的调节，满足不同实验对土柱长度的要求，其次，通过填土装置侧壁设置的径流口收集径流量，进行数据研究，填土装置一侧设置的采样口，既可用来插入水分传感器测定水分含量，也可采集土样测定土壤中污染物或养分的含量，反应污染物在土壤中的迁移情况；第三，填土装置从上端注水时，拆卸挡板，当从下端入水口注水时，放入挡板，储水箱和蠕动泵与下侧的注水口连接后即可满足从下向上入水方式的需求。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术填土管与滤液收集装置的分解图；图中：1-供水箱；2-蠕动泵；3-降雨筛；4-填土装置；5-采样口；6-渗漏板；7-小孔；8-径流口；9-径流口塞；10-注水口；11-注水口塞；12-滤液收集装置；13-挡板。具体实施方式下面结合附图，对本技术的技术方案进行进一步详细的描述：如图1、图2所示，一种综合应用的室内模拟土柱实验装置，由供水装置、填土装置4和滤液收集装置12组成。所述供水装置包括供水箱1、蠕动泵2和降雨筛3，所述供水箱1设有刻度，所述蠕动泵2连接在供水箱1的出水口，所述降雨筛3通过管道与蠕动泵2连接。所述填土装置4由若干段螺纹连接的中空填土管构成，所述中空填土管为透明的圆管，所述填土装置4的外侧壁上间隔设有若干采样口5，所述采样口5与填土装置4内部连通，填土装置4的两端和两段中空填土管4的连接处均设有渗漏板6，所述渗漏板6上均匀设有小孔7，所述小孔7的孔径为2mm，所述填土装置4上端口的渗漏板6设置在距离上端口10cm的位置，填土装置4近上端口的外侧壁上设有与填土装置4连通的径流口8，所述径流口8上设有径流口塞9，填土装置4近下端口的外侧壁上设有与填土装置4连通的注水口10，所述注水口10上设有注水口塞11，所述注水口10的直径为2mm，设置在距离填土装置4底部5cm处的填土装置4的外侧壁上，所述填土装置4的上端口设置在降雨筛3的下方，填土装置4的直径与降雨筛的直径相同。所述滤液收集装置12为一中空的漏斗体，其喇叭口朝上，上端口与填土管的下端口螺纹连接，上端口设有一可拆卸的挡板13。优选的，所述降雨筛3设有若干，分别设有不同的孔径，便于更换降雨筛3模拟不同大小的降雨。具体实施时，首先根据研究情况确定需要选几个中空填土管连接成填土装置，本实施例选取2个中空填土管，取出挡板13，将需要研究的土放入填土装置4内，打开蠕动泵2，抽取供水箱1中的水至降雨筛3，蠕动泵2还可以对降雨筛3的流速进行调节，同时降雨筛3设有若干，不同的孔径对不同降雨的大小进行模拟，降雨筛的水流入填土装置4，从采样口5插入水分传感器测定土柱水分含量采集数据，也可采集土样测定土壤中污染物或养分的含量，反应污染物在土壤中的迁移情况，最后通过滤液收集装置12对滤液进行收集，对滤液进行研究分析。当需要下部注入水时，放入挡板13，将注水口10与蠕动泵2的出水口通过管道连接，注入水即可，从而对水柱进行相关研究。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种综合应用的室内模拟土柱实验装置，其特征在于由供水装置、填土装置和滤液收集装置组成；/n所述供水装置由供水箱、蠕动泵和降雨筛组成，所述蠕动泵连接在供水箱的出水口，所述降雨筛通过管道与蠕动泵连接；/n所述填土装置由若干段螺纹连接的中空填土管构成，所述填土装置的外侧壁上间隔设有若干采样口，所述采样口与填土装置内部连通，填土装置的两端和两段中空填土管的连接处均设有渗漏板，所述渗漏板上均匀设有小孔，填土装置近上端口的外侧壁上设有与填土装置连通的径流口，所述径流口上设有径流口塞，填土装置近下端口的外侧壁上设有与填土装置连通的注水口，所述注水口上设有注水口塞，所述填土装置的上端口设置在降雨筛的下方，填土装置的直径与降雨筛的直径相同；/n所述滤液收集装置为一中空的漏斗体，其喇叭口朝上，下端开口方便收集滤液，上端口与填土装置的下端口螺纹连接，上端口设有一可拆卸的挡板。/n

【技术特征摘要】
1.一种综合应用的室内模拟土柱实验装置，其特征在于由供水装置、填土装置和滤液收集装置组成；
所述供水装置由供水箱、蠕动泵和降雨筛组成，所述蠕动泵连接在供水箱的出水口，所述降雨筛通过管道与蠕动泵连接；
所述填土装置由若干段螺纹连接的中空填土管构成，所述填土装置的外侧壁上间隔设有若干采样口，所述采样口与填土装置内部连通，填土装置的两端和两段中空填土管的连接处均设有渗漏板，所述渗漏板上均匀设有小孔，填土装置近上端口的外侧壁上设有与填土装置连通的径流口，所述径流口上设有径流口塞，填土装置近下端口的外侧壁上设有与填土装置连通的注水口，所述注水口上设有注水口塞，所述填土装置的上端口设置在降雨筛的下方，填土装置的直径与降雨筛的直径相同；
所述滤液收集装置为一中空的漏斗体，其喇叭口朝上，下端开口方便收集滤液，上端口与填土装置的下端口螺纹连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗丽，李廷亮，张晋丰，谢钧宇，李丽娜，黄晓磊，
申请(专利权)人：山西农业大学，
类型：新型
国别省市：山西;14