[发明专利]一种包气带土壤气快速采样分析装置

说明书

本发明公开了一种包气带土壤气快速采样分析装置，包括采样模块、PID快速检测模块、稀释模块、GC‑MS在线实时检测模块以及控制分析模块；采样模块对地下挥发性有机物气体进行采样，并通过管道送入PID快速检测模块中进行检测，若浓度高于GC‑MS在线实时检测模块的测量限度，则通过稀释模块进行气体浓度稀释至符合GC‑MS在线实时检测模块的测量范围，然后送入GC‑MS在线实时检测模块中进行检测；否则，直接送入GC‑MS在线实时检测模块中进行检测；GC‑MS在线实时检测模块对送入的气体进行定性和定量的分析，并将测量结果发送至控制分析模块中，形成不同污染因子的三维空间分布图。

技术领域

本发明涉及一种包气带土壤气快速采样分析装置，属于土壤调查取样技术领域。

背景技术

目前，土壤包气带土壤中挥发性有机污染物的常规调查技术，受温度、土壤含水量以及大气压强等环境与天气因素影响明显，调查结果中土壤气中挥发性有机污染物的浓度差异甚至达到几百倍，因此，开发一种包气带土壤气快速装置，减少气候及环境影响对土壤气中挥发性有机污染物的浓度的影响，快速准确获取土壤污染场地污染状况具有重要的意义。另外，污染场地土壤中挥发性有机污染物污染调查，常规的方法为现场采样，保存并转运于试验室检测。检测周期长，样品保存时效短，保存条件要求高；目前市场上膜界面采样装备，通过加热到120℃左右，使得挥发性有机污染物透过反应膜进行快速检测，而该方法仅通过加热的方法促进土壤有机污染物的析出，有机污染物析出效率有限；另外市场上成熟的技术MIP技术，不具备快速污染因子进行定性和定量分析，仅提供PID和FID的检测结果，无法实时判别污染因子以及相应的污染浓度，使得现场调查无法实时做出采样方案的调整，只能根据实验室最终结果二次甚至多次结果修改采样方案，多次进场-采样-检测的繁琐的过程，不仅浪费时间，成本高等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种包气带土壤气快速采样分析装置，以克服现有污染场地调查技术费时、费力、成本高、效果低以及环境与气候影响大等的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种包气带土壤气快速采样分析装置，包括采样模块、PID快速检测模块、稀释模块、GC-MS在线实时检测模块以及控制分析模块；

所述采样模块、PID快速检测模块、稀释模块和GC-MS在线实时检测模块依次连接，并分别与控制分析模块单独连接，通过控制分析模块控制各模块的运行；

所述采样模块对地下挥发性有机物气体进行采样，并通过管道送入PID快速检测模块中进行检测，若浓度高于GC-MS在线实时检测模块的测量限度，则通过稀释模块进行气体浓度稀释至符合GC-MS在线实时检测模块的测量范围，然后送入GC-MS在线实时检测模块中进行检测；否则，直接送入GC-MS在线实时检测模块中进行检测；所述GC-MS在线实时检测模块对送入的气体进行定性和定量的分析，并将测量结果发送至控制分析模块中，形成不同污染因子的三维空间分布图。

具体地，所述采样模块包括采气钻头、采气管，所述采气钻头通过采气管与PID 快速检测模块连接，通过采气钻头收集地下挥发性有机物气体并送入PID快速检测模块中进行检测。

所述PID快速检测模块包括三通接头、第一电磁阀、PID检测器；所述三通接头一端连接采样模块，另一端通过第一电磁阀与PID检测器连接，还有一端与稀释模块连接；所述第一电磁阀和PID检测器分别与控制分析模块连接，由控制分析模块控制第一电磁阀的开合，PID检测器为ppb和ppm浓度量级的检测器，实现实时在线检测，对气体中有机污染物进行半定量检测，测量数据发送至控制分析模块中进行分析。