本實(shí)用新型涉及穿透曲線測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于一些可溶于水的微型污染物粒子，想研究它們?cè)诙嗫捉橘|(zhì)中的傳輸規(guī)律及環(huán)境歸趨，穿透曲線試驗(yàn)方法是業(yè)界常用的一種方法，而柱子裝置，則是此試驗(yàn)方法中一種常用的裝置。
穿透曲線是流體通過吸附床層，流出物中吸附質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線。穿透曲線試驗(yàn)一般都是飽和試驗(yàn)，即介質(zhì)空隙中完全充滿水的狀態(tài)條件下的試驗(yàn)。試驗(yàn)中采用的介質(zhì)可為石英砂粒、土壤等，具體粒徑根據(jù)試驗(yàn)要求確定?？梢圆捎脻穹ㄑb柱的方法向柱子中裝入介質(zhì)，確保柱子中沒有空氣，呈現(xiàn)飽和狀態(tài)。柱子底端和頂端分別用不銹鋼紗網(wǎng)隔開，接著用螺絲將塑料蓋子和底座旋緊。入口處接蠕動(dòng)泵。通過試驗(yàn)可以得到樣品的穿透曲線，發(fā)現(xiàn)樣品在所用介質(zhì)中的傳輸規(guī)律。
然而這些可溶于水的污染物粒子在非飽和介質(zhì)中的傳輸規(guī)律也非常必要，非飽和狀態(tài)，即介質(zhì)空隙中不完全充滿水的狀態(tài)。在非飽和介質(zhì)中，由于空氣相的存在和影響，作用及規(guī)律變化要復(fù)雜的多，研究也很有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，解決提取標(biāo)準(zhǔn)化污染物粒子的非飽和介質(zhì)難的問題。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，包括水源、第一驅(qū)動(dòng)部件、第二驅(qū)動(dòng)部件、雜質(zhì)吸附部件和樣本存儲(chǔ)部件，所述水源、第一驅(qū)動(dòng)部件、雜質(zhì)吸附部件通過第一軟管依次連接，所述雜質(zhì)吸附部件、第二驅(qū)動(dòng)部件和樣本存儲(chǔ)部件通過第二軟管依次連接，所述第二驅(qū)動(dòng)部件的功率上限大于所述第一驅(qū)動(dòng)部件的功率上限，所述雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置有至少一個(gè)透氣部件。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步，所述雜質(zhì)吸附部件包括過濾物和過濾物載體，所述過濾物填充在所述過濾物載體內(nèi)部，所述過濾物載體上部與所述第一軟管連接，所述過濾物載體下部與所述第二軟管連接，所述透氣部件設(shè)置在所述過濾物載體上。
進(jìn)一步，所述過濾物載體包括上蓋、玻璃管和下蓋，所述上蓋可拆卸設(shè)置在所述玻璃管上部，所述下蓋可拆卸設(shè)置在所述玻璃管下部，所述上蓋和所述下蓋均與所述玻璃管密閉連接，所述第一軟管穿過所述上蓋和所述第二軟管內(nèi)部連通，所述透氣部件設(shè)置在所述玻璃管側(cè)壁上。
進(jìn)一步，所述第一驅(qū)動(dòng)部件為第一蠕動(dòng)泵，所述第二驅(qū)動(dòng)部件為第二蠕動(dòng)泵，所述第一蠕動(dòng)泵可拆除式夾設(shè)在所述第一軟管上，所述第二蠕動(dòng)泵可拆除式夾設(shè)在所述第二軟管上。
進(jìn)一步，所述透氣部件設(shè)置有六個(gè)。
進(jìn)一步，其中三個(gè)所述透氣部件由上至下依次設(shè)置在所述雜質(zhì)吸附部件一側(cè)，另外三個(gè)所述透氣部件由上至下依次設(shè)置在所述雜質(zhì)吸附部件另一側(cè)。
進(jìn)一步，兩側(cè)所述透氣部件由上至下距離所述雜質(zhì)吸附部件上端的尺寸為3cm、7.5cm和12cm。
進(jìn)一步，所述透氣部件為聚四氟乙烯膜。
進(jìn)一步，所述樣本存儲(chǔ)部件包括軟管托架和至少一個(gè)待測(cè)液存儲(chǔ)罐，所述第二軟管的出液端設(shè)置在所述軟管托架的上部，所述待測(cè)液存儲(chǔ)罐設(shè)置在所述軟管托架上，所述待測(cè)液存儲(chǔ)罐的開口朝上設(shè)置在所述第二軟管的出液端的下方。
進(jìn)一步，所述待測(cè)液存儲(chǔ)罐為試管。
本實(shí)用新型提供一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，包括水源、第一驅(qū)動(dòng)部件、第二驅(qū)動(dòng)部件、雜質(zhì)吸附部件和樣本存儲(chǔ)部件，所述水源、第一驅(qū)動(dòng)部件、雜質(zhì)吸附部件通過第一軟管依次連接，所述雜質(zhì)吸附部件、第二驅(qū)動(dòng)部件和樣本存儲(chǔ)部件通過第二軟管依次連接，所述第二驅(qū)動(dòng)部件的功率上限大于所述第一驅(qū)動(dòng)部件的功率上限，所述雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置有至少一個(gè)透氣部件。這樣，在提取不飽和條件下污染物穿透曲線時(shí)，先要進(jìn)行樣本取樣，水源通過第一軟管在第一驅(qū)動(dòng)部件的作用下，向雜質(zhì)吸附部件內(nèi)提供水，在第二驅(qū)動(dòng)部件的作用下，將雜質(zhì)吸附部件內(nèi)過濾后的水通過第二軟管導(dǎo)流至樣本存儲(chǔ)部件，因?yàn)樗龅诙?qū)動(dòng)部件的功率上限大于所述第一驅(qū)動(dòng)部件的功率上限，第二驅(qū)動(dòng)部件控制出樣流速比第一驅(qū)動(dòng)部件控制進(jìn)樣流速快，而且雜質(zhì)吸附部件上的透氣部件，確?？諝饽軌蜻M(jìn)入雜質(zhì)吸附部件，但是水卻不能從雜質(zhì)吸附部件內(nèi)流出，從而確定非飽和試驗(yàn)環(huán)境當(dāng)雜質(zhì)吸附部件內(nèi)的含水率達(dá)到需要的確定值時(shí)，再調(diào)解第一驅(qū)動(dòng)部件和第二驅(qū)動(dòng)部件，使得進(jìn)樣速度和出水速度一致，開始進(jìn)樣后，樣品從采樣器流出的時(shí)刻記為T0，流出液每T分鐘采集一次。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言的優(yōu)點(diǎn)是：能夠在非飽和條件下測(cè)得水的微型污染物粒子在多孔介質(zhì)中的傳輸規(guī)律及環(huán)境歸趨。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：
1、水源，2、第一軟管，3、第二軟管，4、第一驅(qū)動(dòng)部件，5、第二驅(qū)動(dòng)部件，6、上蓋，7、玻璃管，8、下蓋，9、透氣部件，10、軟管托架，11、待測(cè)液存儲(chǔ)罐。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，包括水源1、第一驅(qū)動(dòng)部件4、第二驅(qū)動(dòng)部件5、雜質(zhì)吸附部件和樣本存儲(chǔ)部件，所述水源1、第一驅(qū)動(dòng)部件4、雜質(zhì)吸附部件通過第一軟管2依次連接，所述雜質(zhì)吸附部件、第二驅(qū)動(dòng)部件5和樣本存儲(chǔ)部件通過第二軟管3依次連接，所述第二驅(qū)動(dòng)部件5的功率上限大于所述第一驅(qū)動(dòng)部件4的功率上限，所述雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置有至少一個(gè)透氣部件9。這樣，在提取不飽和條件下污染物穿透曲線時(shí)，先要進(jìn)行樣本取樣，水源1通過第一軟管2在第一驅(qū)動(dòng)部件4的作用下，向雜質(zhì)吸附部件內(nèi)提供水，在第二驅(qū)動(dòng)部件5的作用下，將雜質(zhì)吸附部件內(nèi)過濾后的水通過第二軟管3導(dǎo)流至樣本存儲(chǔ)部件，因?yàn)樗龅诙?qū)動(dòng)部件5的功率上限大于所述第一驅(qū)動(dòng)部件4的功率上限，第二驅(qū)動(dòng)部件5控制出樣流速比第一驅(qū)動(dòng)部件4控制進(jìn)樣流速快，而且雜質(zhì)吸附部件上的透氣部件9，確?？諝饽軌蜻M(jìn)入雜質(zhì)吸附部件，但是水卻不能從雜質(zhì)吸附部件內(nèi)流出，從而確定非飽和試驗(yàn)環(huán)境當(dāng)雜質(zhì)吸附部件內(nèi)的含水率達(dá)到需要的確定值時(shí)，再調(diào)解第一驅(qū)動(dòng)部件4和第二驅(qū)動(dòng)部件5，使得進(jìn)樣速度和出水速度一致，開始進(jìn)樣后，樣品從采樣器流出的時(shí)刻記為T0，流出液每T分鐘采集一次。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言的優(yōu)點(diǎn)是：能夠在非飽和條件下測(cè)得水的微型污染物粒子在多孔介質(zhì)中的傳輸規(guī)律及環(huán)境歸趨。
本實(shí)用新型的一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，如圖1所示，在前面描述的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上還可以是：所述雜質(zhì)吸附部件包括過濾物和過濾物載體，所述過濾物填充在所述過濾物載體內(nèi)部，所述過濾物載體上部與所述第一軟管2連接，所述過濾物載體下部與所述第二軟管3連接，所述透氣部件9設(shè)置在所述過濾物載體上。這樣，在取樣前，先往過濾物載體倒入一定量的水，盛一點(diǎn)過濾物倒入水中。直到過濾物表面在水面下大概0.5-1cm處，用玻璃棒輕輕攪拌，在過濾物載體外側(cè)輕輕拍打，進(jìn)一步趕走氣泡。重復(fù)幾次，直至過濾物載體中裝滿過濾物，在進(jìn)行樣本提取，提高樣本精度。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述過濾物載體包括上蓋6、玻璃管7和下蓋8，所述上蓋6可拆卸設(shè)置在所述玻璃管7上部，所述下蓋8可拆卸設(shè)置在所述玻璃管7下部，所述上蓋6和所述下蓋8均與所述玻璃管7密閉連接，所述第一軟管2穿過所述上蓋6和所述第二軟管3內(nèi)部連通，所述透氣部件9設(shè)置在所述玻璃管7側(cè)壁上。這樣，所述上蓋6可拆卸設(shè)置在所述玻璃管7上部，所述下蓋8可拆卸設(shè)置在所述玻璃管7下部，所述上蓋6和所述下蓋8均與所述玻璃管7密閉連接，在填充過濾物時(shí)，先將上蓋6打開，將過濾物填充至過濾物載體內(nèi)，扣合上蓋6即可，填充快捷方便。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述上蓋6和下蓋8為不銹鋼膜。分別裝置在柱子的進(jìn)樣口處和出樣口處分散水流，維持毛細(xì)管壓力平衡。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述不銹鋼膜與玻璃管7之間設(shè)置有橡膠O型圈。這樣，通過橡膠O型圈防止液體滲漏。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述第一驅(qū)動(dòng)部件4為第一蠕動(dòng)泵，所述第二驅(qū)動(dòng)部件5為第二蠕動(dòng)泵，所述第一蠕動(dòng)泵可拆除式夾設(shè)在所述第一軟管2上，所述第二蠕動(dòng)泵可拆除式夾設(shè)在所述第二軟管3上。這樣，蠕動(dòng)泵就是在兩個(gè)轉(zhuǎn)輥?zhàn)又g的一段泵管形成“枕”形流體。“枕”的體積取決于泵管的內(nèi)徑和轉(zhuǎn)子的幾何特征。流量取決于泵頭的轉(zhuǎn)速與“枕”的尺寸、轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生的“枕”的個(gè)數(shù)這三項(xiàng)參數(shù)之乘積；拿轉(zhuǎn)子直徑相同的泵相比較，產(chǎn)生較大“枕”體積的泵，其轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈所輸送的流體體積也較大，但產(chǎn)生的脈動(dòng)度也較大。這與膜閥的情形相似；而產(chǎn)生較小“枕”體積的泵，其轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈所輸送的流體體積也較小；而且，快速、連續(xù)地形成的小“枕”使流體的流動(dòng)較為平穩(wěn)。無污染：流體只接觸泵管，不接觸泵體；精度高：重復(fù)精度，穩(wěn)定性精度高；低剪切力：是輸送剪切敏感，侵蝕性強(qiáng)流體的理想工具；密封性好：具有良好的自吸能力，可空轉(zhuǎn)，可防止回流；維護(hù)簡(jiǎn)單：無閥門和密封件；具有雙向同等流量輸送能力；無液體空運(yùn)轉(zhuǎn)情況下不會(huì)對(duì)泵的任何部件造成損害。
進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述透氣部件9設(shè)置有六個(gè)。這樣，在雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置六個(gè)透氣部件9，在第二驅(qū)動(dòng)部件5功率大于第一驅(qū)動(dòng)部件4的功率時(shí)，雜質(zhì)吸附部件從透氣部件9從外界向內(nèi)部吸取空氣，設(shè)置六個(gè)透氣部件9大大增加了與外界空氣的接觸面積，提高外界空氣汲取效率，同時(shí)防止雜質(zhì)吸附部件內(nèi)部壓力較小，使樣本回流，影響數(shù)據(jù)的檢測(cè)準(zhǔn)確度。
本實(shí)用新型的一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，如圖1所示，在前面描述的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上還可以是：其中三個(gè)所述透氣部件9由上至下依次設(shè)置在所述雜質(zhì)吸附部件一側(cè)，另外三個(gè)所述透氣部件9由上至下依次設(shè)置在所述雜質(zhì)吸附部件另一側(cè)。這樣，三個(gè)所述透氣部件9由上至下依次設(shè)置在所述雜質(zhì)吸附部件一側(cè)，另外三個(gè)所述透氣部件9由上至下依次設(shè)置在所述雜質(zhì)吸附部件另一側(cè)，在第一驅(qū)動(dòng)部件4和第二驅(qū)動(dòng)部件5產(chǎn)生差時(shí)，雜質(zhì)吸附部件可以從兩側(cè)吸取外界空氣，提高空氣吸取效率。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：兩側(cè)所述透氣部件9由上至下距離所述雜質(zhì)吸附部件上端的尺寸為3cm、7.5cm和12cm。因?yàn)殡s質(zhì)吸附部件一般高16.5cm，直徑為2.5cm，兩側(cè)所述透氣部件9由上至下距離所述雜質(zhì)吸附部件上端的尺寸為3cm、7.5cm和12cm，使得透氣部件9均勻分布在所述雜質(zhì)吸附部件的兩側(cè)，在雜質(zhì)吸附部件的上部、中部和下部均可以吸取空氣，有效避免產(chǎn)生局部壓差。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述透氣部件9為聚四氟乙烯膜。這樣，聚四氟乙烯膜能夠確?？諝饽軌蜻M(jìn)入雜質(zhì)吸附部件，但是水卻不能從雜質(zhì)吸附部件內(nèi)流出，從而確定非飽和試驗(yàn)環(huán)境。
本實(shí)用新型的一種測(cè)定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，如圖1所示，在前面描述的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上還可以是：所述樣本存儲(chǔ)部件包括軟管托架10和至少一個(gè)待測(cè)液存儲(chǔ)罐11，所述第二軟管3的出液端設(shè)置在所述軟管托架10的上部，所述待測(cè)液存儲(chǔ)罐11設(shè)置在所述軟管托架10上，所述待測(cè)液存儲(chǔ)罐11的開口朝上設(shè)置在所述第二軟管3的出液端的下方。這樣，樣本中從第二軟管3流出后，因?yàn)樗龃郎y(cè)液存儲(chǔ)罐11設(shè)置在所述軟管托架10上，所述待測(cè)液存儲(chǔ)罐11的開口朝上設(shè)置在所述第二軟管3的出液端的下方，樣本流出后會(huì)流入待測(cè)液存儲(chǔ)罐11內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高工作效率。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述待測(cè)液存儲(chǔ)罐11為試管。試管是常規(guī)的存放樣本的載體，可以多種檢測(cè)裝置，大大提高了樣本的檢測(cè)效率。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。