本實用新型涉及穿透曲線測試領(lǐng)域，尤其涉及一種測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，對于一些可溶于水的微型污染物粒子，想研究它們在多孔介質(zhì)中的傳輸規(guī)律及環(huán)境歸趨，穿透曲線試驗方法是業(yè)界常用的一種方法，而柱子裝置，則是此試驗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)濃度隨時間變化的曲線。穿透曲線試驗一般都是飽和試驗，即介質(zhì)空隙中完全充滿水的狀態(tài)條件下的試驗。試驗中采用的介質(zhì)可為石英砂粒、土壤等，具體粒徑根據(jù)試驗要求確定。可以采用濕法裝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。入口處接蠕動泵。通過試驗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)實現(xiàn)要素：
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種測定不飽和條件下污染物穿透曲線的取樣裝置，解決提取標準化污染物粒子的非飽和介質(zhì)難的問題。
本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種測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)動部件、第二驅(qū)動部件、雜質(zhì)吸附部件和樣本存儲部件，所述水源、第一驅(qū)動部件、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)動部件和樣本存儲部件通過第二軟管依次連接，所述第二驅(qū)動部件的功率上限大于所述第一驅(qū)動部件的功率上限，所述雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置有至少一個透氣部件。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還可以做如下改進。
進一步，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。
進一步，所述第一驅(qū)動部件為第一蠕動泵，所述第二驅(qū)動部件為第二蠕動泵，所述第一蠕動泵可拆除式夾設(shè)在所述第一軟管上，所述第二蠕動泵可拆除式夾設(shè)在所述第二軟管上。
進一步，所述透氣部件設(shè)置有六個。
進一步，其中三個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。
進一步，所述透氣部件為聚四氟乙烯膜。
進一步，所述樣本存儲部件包括軟管托架和至少一個待測液存儲罐，所述第二軟管的出液端設(shè)置在所述軟管托架的上部，所述待測液存儲罐設(shè)置在所述軟管托架上，所述待測液存儲罐的開口朝上設(shè)置在所述第二軟管的出液端的下方。
進一步，所述待測液存儲罐為試管。
本實用新型提供一種測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)動部件、第二驅(qū)動部件、雜質(zhì)吸附部件和樣本存儲部件，所述水源、第一驅(qū)動部件、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)動部件和樣本存儲部件通過第二軟管依次連接，所述第二驅(qū)動部件的功率上限大于所述第一驅(qū)動部件的功率上限，所述雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置有至少一個透氣部件。這樣，在提取不飽和條件下污染物穿透曲線時，先要進行樣本取樣，水源通過第一軟管在第一驅(qū)動部件的作用下，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)流至樣本存儲部件，因為所述第二驅(qū)動部件的功率上限大于所述第一驅(qū)動部件的功率上限，第二驅(qū)動部件控制出樣流速比第一驅(qū)動部件控制進樣流速快，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環(huán)境當(dāng)雜質(zhì)吸附部件內(nèi)的含水率達到需要的確定值時，再調(diào)解第一驅(qū)動部件和第二驅(qū)動部件，使得進樣速度和出水速度一致，開始進樣后，樣品從采樣器流出的時刻記為T0，流出液每T分鐘采集一次。相對于現(xiàn)有技術(shù)而言的優(yōu)點是：能夠在非飽和條件下測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為本實用新型測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，各標號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)動部件，5、第二驅(qū)動部件，6、上蓋，7、玻璃管，8、下蓋，9、透氣部件，10、軟管托架，11、待測液存儲罐。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1所示，本實用新型提供一種測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)動部件4、第二驅(qū)動部件5、雜質(zhì)吸附部件和樣本存儲部件，所述水源1、第一驅(qū)動部件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)動部件5和樣本存儲部件通過第二軟管3依次連接，所述第二驅(qū)動部件5的功率上限大于所述第一驅(qū)動部件4的功率上限，所述雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置有至少一個透氣部件9。這樣，在提取不飽和條件下污染物穿透曲線時，先要進行樣本取樣，水源1通過第一軟管2在第一驅(qū)動部件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)流至樣本存儲部件，因為所述第二驅(qū)動部件5的功率上限大于所述第一驅(qū)動部件4的功率上限，第二驅(qū)動部件5控制出樣流速比第一驅(qū)動部件4控制進樣流速快，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環(huán)境當(dāng)雜質(zhì)吸附部件內(nèi)的含水率達到需要的確定值時，再調(diào)解第一驅(qū)動部件4和第二驅(qū)動部件5，使得進樣速度和出水速度一致，開始進樣后，樣品從采樣器流出的時刻記為T0，流出液每T分鐘采集一次。相對于現(xiàn)有技術(shù)而言的優(yōu)點是：能夠在非飽和條件下測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。
本實用新型的一種測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，在進行樣本提取，提高樣本精度。進一步優(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，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樣口處和出樣口處分散水流，維持毛細管壓力平衡。進一步優(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。進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述第一驅(qū)動部件4為第一蠕動泵，所述第二驅(qū)動部件5為第二蠕動泵，所述第一蠕動泵可拆除式夾設(shè)在所述第一軟管2上，所述第二蠕動泵可拆除式夾設(shè)在所述第二軟管3上。這樣，蠕動泵就是在兩個轉(zhuǎn)輥子之間的一段泵管形成“枕”形流體?！罢怼钡捏w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”的個數(shù)這三項參數(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??；而且，快速、連續(xù)地形成的小“枕”使流體的流動較為平穩(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；維護簡單：無閥門和密封件；具有雙向同等流量輸送能力；無液體空運轉(zhuǎn)情況下不會對泵的任何部件造成損害。
進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述透氣部件9設(shè)置有六個。這樣，在雜質(zhì)吸附部件上設(shè)置六個透氣部件9，在第二驅(qū)動部件5功率大于第一驅(qū)動部件4的功率時，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)的檢測準確度。
本實用新型的一種測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)動部件4和第二驅(qū)動部件5產(chǎn)生差時，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。因為雜質(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保空氣能夠進入雜質(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環(huán)境。
本實用新型的一種測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：所述樣本存儲部件包括軟管托架10和至少一個待測液存儲罐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，所述待測液存儲罐11設(shè)置在所述軟管托架10上，所述待測液存儲罐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，因為所述待測液存儲罐11設(shè)置在所述軟管托架10上，所述待測液存儲罐11的開口朝上設(shè)置在所述第二軟管3的出液端的下方，樣本流出后會流入待測液存儲罐11內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡單，提高工作效率。進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述待測液存儲罐11為試管。試管是常規(guī)的存放樣本的載體，可以多種檢測裝置，大大提高了樣本的檢測效率。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。