一種植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]填埋場(chǎng)是生活垃圾的最終處置場(chǎng)所，同時(shí)填埋處理是當(dāng)前我國(guó)生活垃圾主要處理方式。填埋場(chǎng)產(chǎn)生的氣態(tài)污染物的釋放造成了較為嚴(yán)重的環(huán)境污染，特別是其中的惡臭化合物。而且常規(guī)封場(chǎng)覆蓋措施不能阻止氣態(tài)污染物釋放，目前常見的覆蓋方式有兩種，其一為壓縮土壤襯層，雖然具有較好的防水作用但對(duì)垃圾堆體填埋氣逸出的控制作用非常有限。其二為HDPE膜進(jìn)行臨時(shí)覆蓋或中間覆蓋，由于HDPE膜的絕熱作用較弱，在寒冷的冬季，填埋氣體產(chǎn)生量會(huì)減少。當(dāng)夏季使用HDPE膜作中間覆蓋材料時(shí)能夠促進(jìn)填埋氣體的產(chǎn)生。所以當(dāng)使用HDPE膜作為覆蓋措施時(shí)，增加了填埋氣體產(chǎn)生量的同時(shí)，也增加了氣體逸出。
[0003]目前，人們發(fā)現(xiàn)植被覆蓋能夠較好的解決填埋場(chǎng)氣態(tài)污染物問(wèn)題，因此對(duì)該問(wèn)題人們還在做進(jìn)一步的研宄。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置及方法，通過(guò)該裝置和方法可以方便的找出采用哪一種植被覆蓋、植被在填埋場(chǎng)氣態(tài)污染物中的成活率，以及植被栽培深度等問(wèn)題的解決方案。是能真實(shí)、合理、連續(xù)、自動(dòng)化程度高的反應(yīng)垃圾填埋場(chǎng)處理環(huán)境、找出最佳植被的實(shí)驗(yàn)?zāi)M裝置及方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置，所述模擬裝置包括光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置、植被培養(yǎng)箱和控制裝置；所述植被培養(yǎng)箱壁上設(shè)有進(jìn)樣口和取樣口，所述進(jìn)樣口通過(guò)一個(gè)取樣氣泵和進(jìn)氣管路連接氣態(tài)污染源；所述濕度設(shè)置裝置包括水箱、水泵和噴頭，所述水箱經(jīng)水泵和進(jìn)水管路通入所述植被培養(yǎng)箱內(nèi)設(shè)置的出水口，出水口處設(shè)有所述噴頭；所述光照裝置設(shè)置于植被培養(yǎng)箱頂部，所述光照裝置中設(shè)有兩個(gè)以上的光源；所述控制裝置連接氣泵、光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)氣、光照度、濕度和溫度的控制。
[0007]進(jìn)一步的方案是，所述植被培養(yǎng)箱一側(cè)設(shè)有不同高度的進(jìn)樣口，不同高度的進(jìn)樣口用于將污染源氣體排放至植被培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)植被下的不同深度層；植被培養(yǎng)箱另一側(cè)設(shè)有不同高度的取樣口，所述不同高度的取樣口位于一條直線上且該直線與植被培養(yǎng)箱底面垂直。
[0008]進(jìn)一步的，所述光照裝置為L(zhǎng)ED燈，所述LED燈下方設(shè)置有涂有二氧化鈦顆粒的高分子透明面板，LED燈光透過(guò)透明面板模擬陽(yáng)光照射植被。
[0009]進(jìn)一步的，所述濕度設(shè)置裝置中的噴頭為霧化噴頭；所述進(jìn)水管路中裝有過(guò)濾器，所述水箱內(nèi)安裝有液位開關(guān)，水位低于設(shè)定值時(shí)水泵停止運(yùn)行。
[0010]進(jìn)一步的，所述控制裝置包括電源、可編程控制器、光照傳感器、濕度傳感器和溫度傳感器；所述電源用于向可編程控制器及所述光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置、氣泵提供工作電源；所述光照傳感器、濕度傳感器和溫度傳感器設(shè)置于所述植被培養(yǎng)箱內(nèi)，用于檢測(cè)箱內(nèi)光照度、濕度和溫度，并向可編程控制器提供光照度、濕度和溫度信號(hào)；所述可編程控制器用于控制光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置及氣泵的工作狀態(tài)。
[0011]進(jìn)一步的，所述植被培養(yǎng)箱由上蓋和底箱組成，所述光照裝置設(shè)置于上蓋內(nèi)側(cè)；在上蓋和底箱合攏時(shí)，在上蓋和底箱的子母口之間涂抹硅脂用于密封。
[0012]進(jìn)一步的，在所述植被培養(yǎng)箱的底面內(nèi)表面設(shè)置有活動(dòng)板塊用于植被的放置與提出。
[0013]一種植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置的實(shí)現(xiàn)方法，所述方法包括以下步驟: 第一步:將被實(shí)驗(yàn)植被放置在板塊上，將植被培養(yǎng)箱上蓋打開，將放置了被實(shí)驗(yàn)植被的板塊放入培養(yǎng)箱，所述培養(yǎng)箱壁從上至下設(shè)的多個(gè)進(jìn)樣口和取樣口被實(shí)驗(yàn)植被覆蓋，在培養(yǎng)箱的上蓋和底箱的子口或母口涂抹硅脂，然后將上蓋和底箱合攏；
第二步:接通控制裝置電源，選擇自動(dòng)或手動(dòng)控制方式；
第三步:在選擇的工作方式下，接通取樣氣泵向培養(yǎng)箱壁設(shè)置的進(jìn)樣口送入污染源氣體；然后模擬垃圾場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)狀況分別控制光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置的工作狀態(tài)；從培養(yǎng)箱上不同高度設(shè)置的取樣口收取不同高度、不同密度的污染物氣體；
第四步:記錄不同高度、不同密度的污染物氣體下的植被生長(zhǎng)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)最佳植被。
[0014]進(jìn)一步的，當(dāng)選擇的控制方式為自動(dòng)時(shí)，其工作順序如下:
第一步:接通取樣氣泵向培養(yǎng)箱壁設(shè)置的進(jìn)樣口送入污染源氣體；
第二步:分別同時(shí)啟動(dòng)光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置根據(jù)設(shè)定的光照度、濕度和溫度控制光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置的工作狀態(tài)；其中光照裝置的控制是:首先打開一個(gè)光源，當(dāng)達(dá)到設(shè)定間隔時(shí)間后打開第二個(gè)光源，以此類推逐步打開全部光源。
[0015]進(jìn)一步的，所述接通取樣氣泵向培養(yǎng)箱壁設(shè)置的進(jìn)樣口送入污染源氣體，是在人工干預(yù)下進(jìn)行的，按下取樣氣泵按鈕，培養(yǎng)箱壁設(shè)置的進(jìn)樣口送入污染源氣體，30秒后停止，等待下一次按下取樣氣泵按鈕。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:
提供一種真實(shí)、合理、經(jīng)濟(jì)的植被吸收氣態(tài)污染物的模擬裝置，可在填埋場(chǎng)終場(chǎng)覆蓋進(jìn)行大規(guī)模植被建設(shè)前污染消減效果試驗(yàn)提供平臺(tái)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)調(diào)整植被策略。
[0017]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置的機(jī)構(gòu)示意圖。
[0019]【附圖說(shuō)明】:1.植被培養(yǎng)箱；2.氣泵；3.進(jìn)樣口 ；4.氣態(tài)污染源；5.光照裝置；6.水箱；7.液位開關(guān)；8.水泵；9.噴頭；10.取樣口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1
一種植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置，模擬裝置包括光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置、植被培養(yǎng)箱和控制裝置；
植被培養(yǎng)箱I壁上設(shè)有進(jìn)樣口 3和取樣口 10，進(jìn)樣口 3通過(guò)一個(gè)取樣氣泵2和進(jìn)氣管路連接氣態(tài)污染源4 ;濕度設(shè)置裝置包括水箱6、水泵8和噴頭9，水箱經(jīng)水泵8和進(jìn)水管路通入植被培養(yǎng)箱I內(nèi)設(shè)置的出水口，出水口處設(shè)有噴頭9 ;光照裝置5設(shè)置于植被培養(yǎng)箱I頂部，光照裝置5中設(shè)有兩個(gè)以上的光源；控制裝置連接氣泵2、光照裝置5、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)氣、光照度、濕度和溫度的控制。
[0021]植被培養(yǎng)箱I 一側(cè)設(shè)有不同高度的進(jìn)樣口 3，不同高度的進(jìn)樣口 3用于將污染源氣體排放至植被培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)植被下的不同深度層；植被培養(yǎng)箱I另一側(cè)設(shè)有不同高度的取樣口 10，不同高度的取樣口 10位于一條直線上且該直線與植被培養(yǎng)箱I底面垂直。
[0022]光照裝置為L(zhǎng)ED燈，LED燈下方設(shè)置有涂有二氧化鈦顆粒的高分子透明面板，LED燈光透過(guò)透明面板模擬陽(yáng)光照射植被。也可以設(shè)置為高壓汞燈或氙燈模擬自然光。
[0023]濕度設(shè)置裝置中的噴頭9為霧化噴頭，將水源霧化打入培養(yǎng)箱；進(jìn)水管路中裝有過(guò)濾器，防止管道內(nèi)雜質(zhì)堵塞霧化噴頭，水箱內(nèi)安裝有液位開關(guān)7，水位低于設(shè)定值時(shí)水泵停止運(yùn)行。
[0024]控制裝置包括電源、可編程控制器、光照傳感器、濕度傳感器和溫度傳感器；電源用于向可編程控制器及所述光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置、氣泵提供工作電源；光照傳感器、濕度傳感器和溫度傳感器設(shè)置于植被培養(yǎng)箱內(nèi)，用于檢測(cè)箱內(nèi)光照度、濕度和溫度，并向可編程控制器提供光照度、濕度和溫度信號(hào)；可編程控制器用于控制光照裝置、濕度設(shè)置裝置、溫度設(shè)置裝置及氣泵的工作狀態(tài)。
[0025]植被培養(yǎng)箱I由上蓋和底箱組成，光照裝置設(shè)置于上蓋內(nèi)側(cè)；在上蓋和底箱合攏時(shí)，在上蓋和底箱的子母口之間涂抹硅脂用于密封。植被培養(yǎng)箱的底面I內(nèi)表面設(shè)置有活動(dòng)板塊用于植被的放置與提出。
[0026]實(shí)施例2
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。
[0027]植被培養(yǎng)箱I中還包括與控制裝置相連的鼓風(fēng)裝置。鼓風(fēng)裝置也與電源和可編程控制器相連。由電源向鼓風(fēng)裝置提供電壓，由可編程控制器控制鼓風(fēng)裝置的工作狀況，從而調(diào)節(jié)植被培養(yǎng)箱I中的空氣流動(dòng)，更加真實(shí)的模仿實(shí)際自然環(huán)境。
[0028]實(shí)施例3
一種植被對(duì)氣體污染物減排效果模擬裝置的實(shí)現(xiàn)方法，所述方法包括以下步驟:第一步:將被實(shí)驗(yàn)植被放置在板塊上，將植被培養(yǎng)箱上蓋打開，將放置了被實(shí)驗(yàn)植被的板塊放入培養(yǎng)箱，所述培養(yǎng)箱壁從上