[发明专利]重金属污染土壤淋洗实验装置及其方法

说明书

本发明公开了一种重金属污染土壤淋洗实验装置及其方法，其中，该淋洗实验装置包括淋洗液储存器、蠕动泵、淋洗柱和滤出液收集器；淋洗柱包括洗液流入端和洗液流出端，且两端均安装有尼龙滤膜；蠕动泵的一端与淋洗液储存器相连，另一端与洗液流入端相连；淋洗柱内有倾斜设置的集液杆；集液杆的面向洗液流入端的侧壁包括内层和外层，内层和外层上等间距设有若干相对设置的通孔组，且若干通孔组其中之一为连通状态，其余为封闭状态；外层上的通孔内侧设有尼龙滤膜；集液杆的位于洗液流出端一侧的端部与滤出液收集器相连。本发明提出的淋洗实验装置结构简单，便于对淋洗柱内不同深度淋洗液的浓度、变化以及淋洗效果进行测试，操作十分方便。

技术领域

本发明涉及重金属污染土壤治理与修复领域，具体涉及一种重金属污染土壤淋洗实验装置及其方法。

背景技术

随着工业和农业的快速发展及乡村的城市化，我国土壤重金属污染问题日趋严重、土壤污染面积也在逐年增加，土壤重金属污染问题已经成为我国经济发展的笃绊，因此，对重金属污染土壤的治理与修复迫在眉睫。

重金属污染土壤修复主要有物理修复、化学修复和生物修复三种形式，而重金属污染土壤淋洗修复技术是为数不多的有效修复重金属污染土壤的技术之一，它是化学修复的一种形式，或者更确切地说，是物理化学修复。该修复技术在实际具体工程中的各项工艺参数指标(例如淋洗液种类的选择、浓度、用量、淋洗条件、预期淋洗效果及影响淋洗效果的因素等)的确定都需要通过实验室的模拟实验，先确定实验室条件下的最佳工艺参数，接着通过一系列小试、中试，进而在实际应用中确定适宜的淋洗条件。重金属污染土壤淋洗实验是最为常用的模拟实验，传统的重金属污染土壤淋洗实验装置一般是一段PVC材料的空心圆柱，其长度根据土壤的深度来确定，首先柱体的下端固定好滤布以防止土壤颗粒随淋洗液流出土柱，将重金属污染土壤模拟其自然状态下的土层顺序装入柱中，上端敞口，淋洗液由柱体上端口注入，流经土柱后的淋洗液通过下端滤布的过滤后进入滤出液收集器，接着对滤出液加以分析。这一传统装置主要通过监测滤出液中淋洗下来的重金属的浓度来评价淋洗效果，然而，传统实验装置存在如下缺欠：一、对于土柱不同深度淋洗液的浓度、变化以及淋洗效果方面缺乏了解；二、土柱较长时，取样和测样工作会十分困难。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种重金属污染土壤淋洗实验装置及其方法，旨在解决现有实验装置无法对土柱不同深度淋洗液的浓度、变化以及淋洗效果进行测定且取样、测样困难的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种重金属污染土壤淋洗实验装置，其包括淋洗液储存器、蠕动泵、淋洗柱和滤出液收集器；所述淋洗柱包括洗液流入端和洗液流出端，所述洗液流入端和所述洗液流出端分别安装有尼龙滤膜；所述蠕动泵的一端与淋洗液储存器相连，另一端与所述洗液流入端相连；所述淋洗柱内有倾斜设置的集液杆；所述集液杆的面向所述洗液流入端的侧壁包括内层和外层，所述内层和所述外层上等间距设有若干相对设置的通孔组，且若干所述通孔组其中之一为连通状态，其余为封闭状态；所述外层上的通孔内侧设有尼龙滤膜；所述集液杆的位于所述洗液流出端一侧的端部与所述滤出液收集器相连。

优选地，所述内层和所述外层之间的空间内设置有可进出所述空间的伸缩杆，所述伸缩杆上开设有一个开口，当所述开口与任一所述通孔组相连通时，滤出液经所述通孔组流入所述集液杆。

优选地，所述伸缩杆为橡胶材质，且所述伸缩杆与所述内层、所述外层为紧配合。

优选地，所述伸缩杆上设置有与所述通孔组的位置对应的标签。

优选地，每一组所述通孔组均对应设置有一橡胶垫，所述橡胶垫设置于所述内层和所述外层之间的空间内，且所述橡胶垫由移动装置控制以封闭或连通所述通孔组。

优选地，所述重金属污染土壤淋洗实验装置还包括与所述移动装置连接的显示触控屏，所述显示触控屏上显示有所述通孔组和对应的橡胶垫的位置。