污染场地取样装置及渗漏污染探测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境污染检测技术领域，特别涉及污染场地取样装置及渗漏污染探测系统。
【背景技术】
[0002]根据环保部发布的全国土壤污染调查公报显示:全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。工矿业、农业等人为活动以及土壤环境背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因。全国土壤总的超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。污染类型以无机型为主，有机型次之，复合型污染比重较小，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%。调查结果显示:在我国土壤污染中，重金属污染占有相当大的比例，且污染严重，急需治理。
[0003]土壤污染后最直接的影响就是地下水的质量，随着污染物在土壤中的迀移和扩散，地下水或者污染场地周边农业用地深受污染场地威胁。目前，全国十大水质有将近一半收到污染，湖泊水质四成受到污染。同时，各大污染场地周边的农业用地、地下水深受土壤污染的威胁。
[0004]针对目前现存的污染场地、填埋场等对周边农田以及污染源有潜在威胁污染源，对污染物运移以及地下水的监测方式还较为单一。现有技术中填埋场多采用预设监测井的方式进行监测，监测井对污染源的监测方式较为单一，并且监测井仅能描述一个点的水质平均污染状况，无法对填埋场整体状况进行有效监测。另外一种较为常见的污染监测设计就是土壤溶液取样器，此种取样器即将取样头预埋与污染场地某一点，定期进行取样检测。此种方法的弊端也在于取样点单一，取样不连续并且长期监测困难，难以实现多点实时监测。同时，对于污染场地的调查，现有技术中的检测系统只能采用单点调查并整合调查数据以获得污染场地污染信息，方法复杂效率较低。同时，针对现有填埋场地的渗漏探测问题，目前的探测技术还难以精确的确定渗漏的深度。
【发明内容】
[0005]本申请提供的污染场地取样装置及渗漏污染探测系统，解决了或部分解决了现有技术中的检测装置取样点单一，取样不连续并且长期监测困难，难以实现多点实时监测的技术问题，实现了对污染土壤的长期持续取样、监测信息全面、安装取样便捷、监测实时高效的技术效果。
[0006]本申请提供了一种污染场地取样装置，所述取样装置包括:取样体、集液槽、抽真空部件、加压部件及取样瓶；所述取样体为多孔陶瓷结构；所述集液槽为内部封闭的腔体结构，设置在所述取样体的上方并通过输液管与所述取样体连通；所述抽真空部件通过管道与所述集液槽连通；所述加压部件通过管道与所述集液槽连通；所述取样瓶通过取样管与所述集液槽连通。
[0007]作为优选，所述抽真空部件为真空栗，所述真空栗的输出端连通第一气管，所述第一气管上设置第一阀门；
[0008]所述加压部件为空压机，所述空压机的输出端连通第二气管，所述第二气管上设置第二阀门；
[0009]所述第一气管与第二气管通过三通管与导气管连通，所述导气管连通所述集液槽，所述导气管端部的管口位于所述集液槽的顶部；
[0010]所述取样管上设置第三阀门；所述取样管端部的管口位于所述集液槽的底部；
[0011]其中，所述第一阀门打开且所述第二阀门及第三阀门关闭时，所述真空栗工作使所述集液槽内呈负压状态，渗入所述取样体内的污染土壤水样通过所述输液管被吸入所述集液槽；当所述集液槽内所述水样的液面高于所述取样管的管口后，关闭所述第一阀门且打开所述第二阀门及第三阀门，所述空压机工作将高压气体充入所述集液槽内部，所述高压气体将所述水样通过所述取样管挤入所述取样瓶内。
[0012]作为优选，所述取样装置还包括:PH电极、氨氮电极、重金属电极及数据采集器；
[0013]所述PH电极固定在所述集液槽的内部底端，通过信号传输线与所述数据采集器连通；
[0014]所述氨氮电极固定在所述集液槽的内部底端，通过信号传输线与所述数据采集器连通；
[0015]所述重金属电极固定在所述集液槽的内部底端，通过信号传输线与所述数据采集器连通；
[0016]其中所述PH电极、氨氮电极及重金属电极位置处于同一水平面，当所述水样浸没所述PH电极、氨氮电极及重金属电极后，所述PH电极将所述水样的PH值信息发送给所述数据采集器；所述氨氮电极将所述水样的氨氮含量信息发送给所述数据采集器；所述重金属电极将所述水样的重金属浓度信息发送给所述数据采集器。
[0017]作为优选，所述取样装置还包括液位计；
[0018]所述液位计设置在所述集液槽内；所述液位计通过逻辑电路与所述数据采集器连通。
[0019]作为优选，所述取样装置还包括保护套；所述保护套将所述取样体及集液槽包裹成一体；所述保护套的材质为交联架桥聚乙烯发泡材。
[0020]本申请还提供了一种渗漏污染探测系统，所述探测系统包括多个所述取样装置；所述多个取样装置中的取样体和集液槽固定在污染场地设定的多个取样点；所述多个取样点位于不同的深度。
[0021]作为优选，所述多个取样点设置在同一个钻孔的不同深度，所述钻孔通过钻孔工具以设定倾斜角度钻成；
[0022]所述保护套将所述取样体及集液槽包裹并塑形成一体；
[0023]其中，所述多个取样装置中的所述取样体和集液槽放置在对应所述取样点时，多个所述保护套的外壁分别紧贴四周的所述污染场地的土壤。
[0024]作为优选，所述探测系统包括5个所述取样装置；所述5个取样装置中的取样体和集液槽固定在所述污染场地的5个取样点。
[0025]作为优选，所述5个取样装置中的取样体和集液槽固定在倾斜角度为45°的同一个钻孔中；
[0026]所述5个取样点相邻两点之间的横向间距相同；
[0027]所述5个取样点相邻两点之间的纵向间距相同；
[0028]所述5个取样点相邻两点之间的竖直方向间距相同。
[0029]作为优选，所述5个取样装置共用同一个真空栗和空压机；
[0030]所述真空栗的输出端通过5根支管连通所述集液槽，所述5根支管上分别设置5个第一气阀；
[0031]所述空压机的输出端通过5根支管连通所述集液槽，所述5根支管上分别设置5个第二气阀。
[0032]本发明提供的污染场地取样装置通过设置取样体、集液槽、抽真空部件、加压部件及取样瓶的结构，将取样体放置在污染场地的设定位置后，污染场地中污染土壤的水样渗透进入取样体，抽真空部件将集液槽内的气体抽出形成负压，使取样体中的水样通过输液管被吸入集液槽，当集液槽内的水样高度达到设定值后，抽真空部件停止工作，加压部件将高压气体充入集液槽，使集液槽内的水样在气压作用下被挤入取样瓶内，这样完成取样工作；其中，由多孔陶瓷构成的取样体能保证水样渗透的同时能够阻止污染物对取样体的堵塞，保证对污染土壤的持续取样。通过保护套将取样体及集液槽包裹并塑形成一体，保护套选用交联架桥聚乙烯发泡材，有一定强度，变形性好，保护套放入钻孔后能够协调变形与孔壁贴合，