污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化学技术和环境生物技术领域，尤其涉及一种污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置。
【背景技术】
[0002]污染土的评价与治理涉及到岩土工程、环境工程、土壤科学、化学与化工工程以及测试技术等多学科领域，是国际上尚未完全解决的热点问题。电化学阻抗谱已广泛应用于多学科、逐渐成为建筑材料耐久性研宄的有力手段，这为电化学阻抗谱理论在岩土工程领域的应用研宄提供了新的思路；基于电化学阻抗谱理论，采用物理、化学、电化学等多种测试方法，测试不同类型污染土中的矿物成分、宏观性能与电化学特性之间的关系来评价污染土的腐蚀性。该成果将进一步深化传统的土力学理论，扩展电化学阻抗谱测试法在环境岩土工程中的应用范围，对污染土场地的腐蚀性评价提供重要基础数据和科学依据，具有重大的经济和社会效益。
【发明内容】
[0003]有鉴于现有技术上的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，用于污染土样的填充柱静态模拟试验，
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供了一种污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，包括控温水箱，废液箱，第一蠕动泵，主体部分，第二蠕动泵，第三蠕动泵，其特征在于，所述主体部分为有机玻璃柱，长150cm，外径20cm，内径16cm，所述主体部分顶部安装顶盖，在所述主体部分距离顶部10cm处设置缓冲层，所述缓冲层下部为被测物和细沙，在所述有机玻璃柱侧壁从顶部起10cm处向下间隔1cm开有取样孔，在所述主体部分下部设置玻璃珠支撑层和不锈钢网筛，在所述有机玻璃柱外层产生一夹套水层，用所述控温水箱和所述第一蠕动泵，所述第二蠕动泵和所述第三蠕动泵控制水温在10°C左右，所述静态模拟装置由钢架固定。
[0005]在本实用新型的较佳实施方式中，所述取样孔径为1.0cm，所述取样孔共有5个。
[0006]在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述主体部分具有与所述取样孔相应的橡皮塞。
[0007]在本实用新型的较佳实施方式中，所述主体部分具有10个取水头，可通过所述取样孔伸入所述主体部分内部6.5cm。
[0008]在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述不锈钢网筛为100目。
[0009]本实用新型提供的污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置可用于污染土样的填充柱静态模拟试验，对四氯化碳污染土壤的性质进行研宄，得到诸多因素，如污染强度、PH值的变化、翻耕作用、电导率、分散剂、土样含水率、接种量等，对白腐真菌的生物降解有着不同程度的影响。
[0010]以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的一个较佳实施例的模拟实验装置图；
[0012]图2是本实用新型的一个较佳实施例的模拟实验装置的三维立体模型。
[0013]图3是本实用新型的一个较佳实施例的填充柱的静态模拟试验各试验组成。
【具体实施方式】
[0014]为了研宄污染土样在不同污染强度下微生物的降解性能、不同分散剂下四氯化碳降解、砂样层不同含水率下四氯化碳降解、不同接种量对降解的影响、体系中pH值随降解进程的变化规律、翻耕对降解的促进作用及体系中电导率的变化。需要对污染土样在填充柱中的降解进行静态模拟，并通过饱和微生物在砂样层的静态降解过程，分别在研宄通过饱和微生物在砂样层的动态降解试验中，分析土壤有机物含量、土壤夹层成份以及土壤颗粒大小对四氯化碳在不同土壤中降解的影响，并研宄复杂环境条件下微生物的降解性能。
[0015]试验试剂:四氯化碳(分析纯)；甲醇(分析纯)；
[0016]试验仪器！SHB-1II型循环式多用真空泵；BT00-100M/YZ1515X型恒流泵；Elementar LiguiTOC0
[0017]气相色谱仪:美国PE (Perkin Elmer)公司Autosystem XL气相色谱仪；自动顶空进样器为HS 40XL。
[0018]水样监测范围μ g/L?100 μ g/L ;
[0019]分析条件:
[0020]进样器:200°C;检测器:ECD，300°C ;
[0021]炉温:160°C;载气:高纯氮，流量约30mL/min ;
[0022]保留时间:1min ; 顶空部分:瓶区温度，50°C ;
[0023]样品环温度:60°C ; 传输线:70°C ;
[0024]瓶平衡时间:1min ； 注射时间:1.0Omin ；
[0025]振摇时间:5min。
[0026]电导率的测定:使用DDS-1lA电导率仪。
[0027]本实施例试验填充柱中选用细砂填柱，以构成降解试验的主体层，分析不同因素对四氯化碳的降解影响。
[0028]土壤粒度分析采用筛分法和密度计法。有机碳含量使用TOC仪进行测定。
[0029]本实施例的污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置如图1所示，包括控温水箱1，废液箱2，第一蠕动泵3，主体部分4，第二蠕动泵5，第三蠕动泵6，其中，主体部分4为有机玻璃柱，长150cm，外径20cm，内径16cm，顶部安装顶盖41以防止四氯化碳溢出。在主体部分4离顶部10cm处设置缓冲层43，缓冲层43下部为被测物和细沙44。在玻璃柱侧壁从顶部起10cm处向下间隔1cm开有取样孔45，取样孔45径为1.0cm，共有5个，并制作与采样孔相应的橡皮塞，制作10个取水头可伸入柱内6.5cm,在主体部分4下部设置玻璃珠支撑层46和不锈钢网筛47，不锈钢网筛47为100目，整个静态模拟装置由钢架固定。考虑到地下水温较低，采用在填充柱外层产生一夹套水层42，用控温水箱和循环泵来控制水温在10°c左右，以近似地模拟地下水的自然环境。
[0030]试验中所用砂样未检出有四氯化碳的存在，所以对试验结果中的四氯化碳测定值无影响。
[0031]为研宄不同污染强度下白腐真菌降解四氯化碳的性能，采用填充柱的静态模拟试验，将孢子悬浮液依照1-3X109个/mL的细胞浓度与填充物混合均匀，按照图1所示装入试验装置中。试验共分六个试验组(用CTi, i = 1,2......6表示)，每组分别选用I个土样，每个土样大约重500g。填充柱层由四氯化碳污染土壤与分散物(细砂)混匀配制而成，经预处理后保证混合物的四氯化碳质量浓度如图3所示。同时，加营养物:葡萄糖3.0%,硝酸铵0.25 %，氯化钠0.3 %，磷酸二氢钾0.4 %，磷酸氢二钾0.39 %，硫酸镁0.08 %，土温-800.05%，硫酸铁0.04%，以确保微生物的正常生长需要。
[0032]试验时夹套循环水温度保持在9_10°C，土样含水率保持在30-40%左右，开始时每隔2-4天采样，随着土壤中四氯化碳降解率的降低，采样间隔逐渐增大。处理时间为54天，测定土壤中四氯化碳含量、土壤中微生物的生物量及土壤电导率、含水率、PH值。
[0033]静态模拟试验是在上述四氯化碳污染土壤中筛选、分离出高效四氯化碳降解菌，在对其进行生理生化特性、动力学特征、降解因素研宄的基础上，以实验室模拟地下环境，对影响其降解性能的环境因素进行强化菌降解的试验研宄。
[0034]为研宄不同污染强度下白腐真菌降解四氯化碳的性能，采用填充柱的静态模拟试验，将孢子悬浮液依照1-3 X 19个/mL的细胞浓度与填充物混合均匀，按照图1所示装入试验装置中。试验共分六个试验组(用CTpi = 1,2......6表示)，每组分别选用I个土样，
每个土样大约重500g。填充柱层由四氯化碳污染土壤与分散物(细砂)混匀配制而成，经预处理后保证混合物的四氯化碳质量浓度如图3所示。同时，加营养物(葡萄糖3.0%，硝酸铵0.25%，氯化钠0.3%，磷酸二氢钾0.4%，磷酸氢二钾0.39 %，硫酸镁0.08 %，土温-800.05%，硫酸铁0.04% )，以确保微生物的正常生长需要。
[0035]试验时夹套循环水温度保持在9_10°C，土样含水率保持在30-40%左右，开始时每隔2-4天采样，随着土壤中四氯化碳降解率的降低，采样间隔逐渐增大。处理时间为54天，测定土壤中四氯化碳含量、土壤中微生物的生物量及土壤电导率、含水率、PH值。
[0036]以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，包括控温水箱(1)、废液箱(2)、第一蠕动泵(3)、主体部分(4)、第二蠕动泵(5)和第三蠕动泵￠)，其特征在于，所述主体部分(4)为有机玻璃柱，长150cm，外径20cm，内径16cm，所述主体部分(4)顶部安装顶盖(41)，在所述主体部分(4)距离顶部10cm处设置缓冲层(43)，所述缓冲层(43)下部为被测物和细沙(44)，在所述有机玻璃柱侧壁从顶部起10cm处向下间隔1cm开有取样孔(45)，在所述主体部分(4)下部设置玻璃珠支撑层(46)和不锈钢网筛(47)，在所述有机玻璃柱外层产生一夹套水层(42)，用所述控温水箱(I)和所述第一蠕动泵(3)，所述第二蠕动泵(5)和所述第三蠕动泵(6)控制水温在10°C左右，所述静态模拟装置由钢架固定。
2.如权利要求1所述的污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，其特征在于，所述取样孔(45)径为1.0cm，所述取样孔(45)共有5个。
3.如权利要求2所述的污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，其特征在于，所述主体部分(4)具有与所述取样孔(45)相应的橡皮塞。
4.如权利要求2所述的污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，其特征在于，所述主体部分(4)具有10个取水头，通过所述取样孔(45)伸入所述主体部分(4)内部6.5cm。
5.如权利要求1所述的污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，其特征在于，所述不锈钢网筛(47)为100目。
【专利摘要】本实用新型公开了一种污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置，包括控温水箱，废液箱，第一蠕动泵，主体部分，第二蠕动泵，第三蠕动泵，所述主体部分为有机玻璃柱，所述主体部分顶部安装顶盖，在所述主体部分距离顶部100cm处设置缓冲层，所述缓冲层下部为被测物和细沙，在所述有机玻璃柱侧壁从顶部起100cm处向下间隔10cm开有取样孔，在所述主体部分下部设置玻璃珠支撑层和不锈钢网筛，所述静态模拟装置由钢架固定。本实用新型提供的污染土样在填充柱中降解的静态模拟装置可用于污染土样的填充柱静态模拟试验，用该装置对四氯化碳污染土壤的性质进行研究，得到诸多因素对白腐真菌的生物降解有着不同程度的影响。
【IPC分类】C12M1-00, C12M1-38
【公开号】CN204569937
【申请号】CN201520169808
【发明人】刘芳
【申请人】刘芳
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年3月25日