[实用新型]一种装配式含盐土渗滤试验设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及土壤盐渍化及其监测治理技术领域，尤其涉及一种装配式含盐土渗滤试验设备。

背景技术

盐渍土(盐碱土)指含有钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐和重碳酸盐等盐分，且含有石膏、芒硝和岩盐(硫酸盐或氯化物)等易溶盐的土壤。沿海的含盐土的主要是海水浸入到沿岸地区、内陆盆地或洼地中，易溶盐随水流由高处带往低处引起易溶盐地下水位上升，经过毛细作用和蒸发作用，盐分残留、凝聚而形成。含盐土具有溶陷性、盐胀性和腐蚀性，给工程带来许多危害和巨大的经济损失。由于土壤盐分的增加使土壤溶液浓度增加，导致渗透压不断提高，植物从土壤中吸收水分的能力减小而表现为缺水。如果土壤溶液的渗透压大于植物细胞内渗透压，植物就不能吸收土壤中的水分，发生“生理干旱”而死亡。因而无论从工程方面，还是从植物生长方面，开展土壤渗滤脱盐或吸附试验对于盐渍化评价和盐渍土监测治理均有重要的意义。一种装配式含盐土渗滤试验系统及其方法被提了出来，通过装配式含盐土渗滤试验分析含盐土的脱盐过程，揭示脱盐机理，对土壤环境评价和含盐土砂监测治理方面具有广阔的应用前景。

实用新型内容

本实用新型的目的在于方便室内开展含盐土渗滤脱盐或土(砂)盐基吸附试验与理论分析，为土壤盐渍化评定、盐渍土治理和脱盐技术提供便捷的定量试验，提供一种装配式含盐土渗滤试验设备，从而定量揭示含盐土(砂)渗滤脱盐过程或土(砂)吸附盐基离子致盐渍化的过程，并能在试验完毕后获得完整无扰动的试样供实验室微观和细观机理分析。本设备各部件独立拆装更换，结构简单，经久耐用，经济效益显著，易于推广。

本实用新型的目的是这样实现的：

一、装配式含盐土渗滤试验设备(简称设备)

包括水压流量装置、进出水水质监测装置和渗滤监测装置；进出水水质监测装置包括进水水质监测装置和出水水质监测装置；

其位置和连接关系是：

水压流量装置、进水水质监测装置、渗滤监测装置和出水水质监测装置依次连接。

本设备的工作原理：

本设备通过精细测定进出水水质以及试验过程土体电导率的渗滤脱盐试验和盐分吸附试验分析含盐土脱盐过程或土砂盐分吸附过程；主要以经过电导率测试的纯净水渗透含盐土或一定含盐量的溶液渗透洗净的土砂，定量获取试验过程中土体和渗出液盐分的变化，评价含盐土的渗滤脱盐过程或土砂盐分吸附过程；装配式渗滤装置试验前后土样的便捷装卸便于获取扰动小的试验后土样供后期细观试验和机理分析。

二、装配式含盐土渗滤试验方法(简称方法)

本方法包括下列步骤：

①试验开始前将经过实验室测定初始含盐量的土砂，按预计的密实度分组填筑于渗滤器内，每个渗滤器根据需要按相同的密实度，也可以不同；甚至可以根据不同级配和密实度分别填筑；

②在各段装填好试样的渗滤器中间放置圆形多孔板，依次通过法兰盘螺栓连接成一个整体；

③在反滤前封盖里装入反滤料(一般是标准石英砂)，然后在反滤前封盖法兰盘一侧放置圆形多孔板，通过法兰盘螺栓与渗滤器连接；同样的方法在另一端加装反滤后封盖；

④组装水质监测装置：将密封塞外套在水质监测传感器上，再整体塞入进出口水管的开口端使管口密封，确保水质监测传感器的测试位置对准进出水口；将塑胶水管连接在进出口水管的进出水口；

⑤依次连接好进水管、水压调节器和数字流量计，并与组装好的进水水质监测装置连接，再与反滤前封盖的进水口连接；连接后封盖的出水口和组装好的出水水质监测装置；

⑥在渗滤器上安装自动电导率计或时域反射计TDR；

⑦打开进水压力调节装置，控制试验流量和压力进行含盐土(砂)渗滤试验，监测试验过程中进水、出水以及渗滤器的电导率传感器或时域反射计TDR的读数；

⑧试验完成后，逐一拆卸渗滤器，选取每节试验后的土(砂)试样供后期含盐量测试以及细观结构电镜扫描。

本实用新型具有下列优点和积极效果：

①水压流量装置为市售配件，拆装简便且易于维护；

②进出水水质监测装置造型独特且易于组装，也便于拆装更换传感器，选装不同类型的传感器开展针对性的水溶性离子实时监测；

③反滤前封盖既提供了进水通道，又是反滤料容器；无缝连接的法兰盘便于与渗滤器连接和拆卸；

④渗滤器造型简单美观，既是渗滤试验的渗流通道，也是试验土砂试验过程中盐度变化的测试场；管壁可根据需要设置不同测试传感器安装孔位，满足试验的不同测试需求；两端法兰盘便于试验的安装拆卸，也便于分段试验、观测以及试验后取样。