本實(shí)用新型涉及一種原狀土壤地下淋溶液收集裝置,屬于農(nóng)田化學(xué)肥料面源污染物收集技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
當(dāng)化學(xué)物質(zhì),如化肥等被應(yīng)用到土壤表面或土壤中時(shí),可能會(huì)有部分化學(xué)物質(zhì)滲入地下水或通過地表徑流進(jìn)入河流,從而造成農(nóng)田化學(xué)肥料的面源污染和大量農(nóng)田化學(xué)肥料的流失浪費(fèi)。在研究農(nóng)田化學(xué)肥料面源污染的過程中,普遍采用收集淋溶液進(jìn)行分析研究的方法,以確定地下淋溶物流失系數(shù)和相關(guān)的影響因素。因此,土壤地下淋溶液的收集是農(nóng)田化學(xué)肥料面源污染研究的重要環(huán)節(jié)。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)于土壤淋溶液的研究方法主要有滲漏池法、滲漏測(cè)定計(jì)法、陶土吸力杯法、集水槽法、淋溶盤法等。但是由于傳統(tǒng)的淋溶液收集裝置對(duì)土壤擾動(dòng)大,以及其他田塊對(duì)本區(qū)域影響大,所以導(dǎo)致收集的淋溶液泥沙含量過大且雜質(zhì)過多。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種淋溶液中泥沙含量小且雜質(zhì)少的原狀土壤地下淋溶液收集裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:一種原狀土壤地下淋溶液收集裝置,其特征在于:它包括設(shè)置在待測(cè)原狀土壤中的隔水機(jī)構(gòu)和溶液收集機(jī)構(gòu);所述隔水機(jī)構(gòu)是由隔水墻圍成的側(cè)壁完整的無底筒狀結(jié)構(gòu);所述溶液收集機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述無底筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部的淋溶液收集盆,在所述淋溶液收集盆的底部設(shè)置有一出液口,在所述出液口處設(shè)置有一引流管,在所述引流管上伸出所述隔水墻的位置設(shè)置有一儲(chǔ)液桶;在所述淋溶液收集盆的頂部和所述出液口的底部分別設(shè)置有一濾網(wǎng)。
所述隔水墻的個(gè)數(shù)為四個(gè),每一所述隔水墻均與地表垂直;在其中一所述隔水墻的底部設(shè)置一向外伸出且與所述隔水墻垂直的底部走道,所述底部走道設(shè)置在地表的下方;所述儲(chǔ)液桶放置在所述底部走道上。
所述出液口為上寬下窄的導(dǎo)管,在所述出液口與所述引流管之間通過一導(dǎo)液器連接;在所述導(dǎo)液器與所述出液口連接的位置設(shè)置有一橡膠墊片。
在所述引流管與所述儲(chǔ)液桶之間通過一連接管連接,所述連接管的一端伸入所述儲(chǔ)液桶的內(nèi)部,所述連接管與所述儲(chǔ)液桶的開口處密封連接。
所述隔水墻的頂部邊緣高出地表;每?jī)上鄬?duì)設(shè)置的隔水墻之間的距離為2~3米。
每一所述隔水墻和所述底部走道均采用磚石混凝土砌成或混凝土整體澆筑。
所述淋溶液收集盆的頂部邊緣位于同一水平面;所述濾網(wǎng)為雙層尼龍紗網(wǎng)。
所述引流管上與所述導(dǎo)液器連接的一端設(shè)置成90度彎頭,所述引流管上與所述連接管連接的一端為平直的硬質(zhì)聚氯乙烯管。
所述儲(chǔ)液桶的開口距離所述出液口底端的距離為15厘米以上。
本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型設(shè)置了隔水機(jī)構(gòu),隔水機(jī)構(gòu)設(shè)置在待測(cè)原狀土壤中,隔水機(jī)構(gòu)是由隔水墻圍成的側(cè)壁完整的無底筒狀結(jié)構(gòu),能夠用于防水,同時(shí)避免了其它田塊對(duì)無底筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)原狀土壤的影響。2、本實(shí)用新型設(shè)置了溶液收集機(jī)構(gòu),溶液收集機(jī)構(gòu)設(shè)置在無底筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部,它包括淋溶液收集盆、引流管和儲(chǔ)液桶,在隔水機(jī)構(gòu)的作用下,淋溶液收集盆受到的干擾小,從而提高了溶液收集機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。3、本實(shí)用新型淋溶液收集盆的底部設(shè)置一出液口,淋溶液收集盆的頂部和出液口的底部分別設(shè)置了一濾網(wǎng),本實(shí)用新型過濾泥沙和雜質(zhì)的效果好。4、本實(shí)用新型出液口與引流管之間通過一導(dǎo)液器連接,引流管與儲(chǔ)液桶之間通過一連接管連接,本實(shí)用新型的密封效果好。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示,本實(shí)用新型提出的原狀土壤地下淋溶液收集裝置,它包括設(shè)置在待測(cè)原狀土壤中的隔水機(jī)構(gòu)和溶液收集機(jī)構(gòu);隔水機(jī)構(gòu)包括四個(gè)設(shè)置在原狀土壤中的隔水墻1,四個(gè)隔水墻1圍成一側(cè)壁完整的無底筒狀結(jié)構(gòu)。溶液收集機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在無底筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部的一淋溶液收集盆2,在淋溶液收集盆2底部設(shè)置有一出液口21,在出液口21處設(shè)置一引流管3,在引流管3上伸出隔水墻1的位置設(shè)置一儲(chǔ)液桶4。其中,在淋溶液收集盆2的頂部和出液口21的底部分別設(shè)置有一濾網(wǎng)(圖中未示出)。
上述實(shí)施例中,出液口21為上寬下窄的導(dǎo)管,出液口21頂部的直徑為5厘米,出液口21的高度為5厘米。在出液口21與引流管3之間通過一導(dǎo)液器5連接。在導(dǎo)液器5與出液口21連接的位置設(shè)置有一橡膠墊片。
上述實(shí)施例中,在引流管3與儲(chǔ)液桶4之間設(shè)置通過一連接管6連接,連接管6的一端伸入儲(chǔ)液桶4的內(nèi)部,連接管6與儲(chǔ)液桶4的開口處密封連接。
上述實(shí)施例中,淋溶液收集盆2為長(zhǎng)方形的PVC(聚氯乙烯)容器,淋溶液收集盆2的內(nèi)壁光滑。淋溶液收集盆2長(zhǎng)50厘米,寬40厘米,高15厘米。淋溶液收集盆2的頂部邊緣位于同一水平面,淋溶液收集盆2的頂部邊緣距離原狀土壤表層30厘米、60厘米或90厘米。
上述實(shí)施例中,每一隔水墻1均與地表垂直,在其中一隔水墻1的底部設(shè)置一向外伸出且與隔水墻1垂直的的底部走道7,可供行人通行。其中,每一隔水墻1和底部走道7均采用磚石混凝土砌成或混凝土整體澆筑,并經(jīng)過防水處理。底部走道7距離地表深度為180厘米,每一隔水墻1的頂部邊緣高出地表20厘米。
上述實(shí)施例中,每?jī)上鄬?duì)設(shè)置的隔水墻1之間的距離均為2~3米。
上述實(shí)施例中,引流管3上與導(dǎo)液器5的連接端設(shè)置成90度彎頭,引流管3上伸出隔水墻1的一端為平直的PVC管,位于引流管3上的PVC管長(zhǎng)100厘米。其中,引流管3彎頭的頂端伸出引流管3上PVC管的端部3~5厘米。
上述實(shí)施例中,儲(chǔ)液桶4采用HDPE(高密度聚乙烯)制成,儲(chǔ)液桶4的容積為15升。儲(chǔ)液桶4的開口距離出液口21底端的距離為15厘米以上。儲(chǔ)液桶4放置在底部走道7上。
上述實(shí)施例中,濾網(wǎng)為100目的雙層尼龍紗網(wǎng)。
上述實(shí)施例中,隔水墻1的數(shù)目可以為多樣的,可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。
本實(shí)用新型使用時(shí),首先在一選定的原狀土壤中分別挖取一個(gè)深度為1.9米的溝槽和三個(gè)深度為1米的溝槽。接著在其中一溝槽的一側(cè)且位于地表的下方選定放置淋溶液收集盆2的位置。繼而在以溝槽距離地表60厘米的位置為頂面,挖掘截面寬40厘米,高15厘米,水平深度65厘米,且頂面光滑的土坑。然后在淋溶液收集盆2內(nèi)部填滿5~10目的石英砂濾料,并將淋溶液收集盆2、引流管3和導(dǎo)液器5放置在土坑中,淋溶液收集盆2與土坑的空隙用土坑內(nèi)取出的泥土制成泥漿回填壓實(shí)。最后,在溝槽中修筑四個(gè)側(cè)壁完整的隔水墻1和底部走道7。如果引流管3穿出隔水墻1時(shí)產(chǎn)生縫隙,可以使用聚氨酯發(fā)泡材料進(jìn)行填充。
上述各實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型,其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的,凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。