一種輕質非水相液體汙染場地的地下水採樣裝置的製作方法

2023-07-30 04:53:51

本實用新型涉及監測井內地下水採樣設備技術領域，具體涉及一種輕質非水相液體汙染場地的地下水採樣裝置。

背景技術：

隨著我國地下水汙染的日益加劇，國內地下水汙染的調查越來越多。目前地下水採樣主要是使用貝勒管取樣器或觀測井內下泵抽水進行採樣，所採集的地下水樣多為表層水樣或混合水樣。但根據地下水汙染物質的特性差異，不同汙染物質在地下水中分布差異較大，因此需要針對汙染物特性進行針對性採樣。

對於輕質非水相液體（LNAPL）汙染的地下水，輕質非水相液體汙染物質會在地下水位以上形成一層LNAPL的液體層。需要鑑定地下水中LNAPL的含量，就需要針對LNAPL層以下的地下水進行取樣。而國內使用的採樣方式和採樣器所採集的地下水樣多為上下層混合液，這樣無法準確界定地下水中LNAPL的真實含量。因此需要設計一種採樣方式，能夠滿足地下水採樣過程中避免地下水位以上LNAPL層混入地下水中而導致的地下水中LNAPL含量高於實際值的問題。

技術實現要素：

針對上述現有技術的缺點或不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種輕質非水相液體汙染場地的地下水採樣裝置，該地下水採樣裝置結構簡單、操作方便，且能避免上層輕質非水相液體與下層地下水的混合問題。

為解決上述技術問題，本實用新型具有如下構成：

一種輕質非水相液體汙染場地的地下水採樣裝置，該地下水採樣裝置包括採樣管、蠕動泵和採樣瓶，所述採樣管的上端與蠕動泵的進口相連通，所述蠕動泵的出口連通於採樣瓶；所述採樣管的下端為進水口、且安裝有蓋帽，蓋帽的內壁與進水口之間留有一定的間隙；採樣前，蓋帽內注入一定量的水、並與採樣管一起冷藏，水結冰後摘去蓋帽，形成封堵住進水口的冰帽。

所述採樣管的上部設有帶刻度的牽繩。

所述採樣管為分段式結構，由依次相連接的上段管、至少一根中段管和下段管構成。

所述上段管與中段管之間、中段管與中段管之間、以及中段管與下段管之間，均以螺紋口連接方式相連接。

所述上段管的上端與蠕動泵的進口之間，通過導水軟管相連接。

所述上段管的上端為軟管接口。

所述蠕動泵的進口與採樣瓶之間，通過導水軟管相連接。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點：

（1）採樣管下端採用蓋帽注入蒸餾水進行結冰以在進水口處形成冰帽的設計，在採集地下水樣時不會將上層輕質非水相混合進採集到的地下水樣中，能夠實現地下水多相分層採樣。

（2）採樣管的各段之間採用螺旋口相連接的組合結構，可根據輕質非水相層的厚度、以及採樣的要求深度，靈活地調控採樣管的長度，實現定深採樣的目的。

（3）結構簡單，操作方便。

附圖說明

圖1：本實用新型地下水分層採樣裝置的結構示意圖。

圖2：本實用新型中採樣管的分解安裝示意圖。

具體實施方式

以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特徵和效果。

如圖1所示，一種輕質非水相汙染場地的地下水採樣裝置，包括採樣管10、蠕動泵20和採樣瓶30；採樣管10的上端通過導水軟管41與蠕動泵20的進口相連通，蠕動泵20的出口通過導水軟管42連通於採樣瓶30。

採樣管10為分段式結構，由依次相連接的上段管11、至少一根中段管12和下段管13構成，上段管11上安裝有帶刻度的牽繩50。採樣管10採用分段式結構，可以根據輕質非水相層的厚度，選擇所需中段管12的數量，確保採樣管10的總長度大於輕質非水相層A的厚度，使得採樣管10的進水口142下放至地下水目標深度時，採樣管10的上端高於輕質非水相層A的上液面。在另一具體實施例中，採樣管10也可採用一系列不同長度規格的整根管。

上段管11與中段管12之間、中段管12與中段管12之間、以及中段管12與下段管13之間，均以螺紋口連接方式相連接，增加了採樣管長度調節的靈活性；具體為：上段管11的下端為外螺紋口，中段管12的上端為內螺紋口、下端為外螺紋口，下段管13的上端為內螺紋口。

上段管11的上端為軟管接口141，用於連接導水軟管41；下段管13的下端為進水口142，且安裝有蓋帽143，蓋帽143的內壁與進水口142之間留有一定的間隙。

進行地下水採樣前，先向蓋帽143內注入一定量的蒸餾水、並安裝於下段管13的下端，使得蓋帽143內的蒸餾水沒過進水口142；再蓋帽142與下段管13一起置於0℃以下的冷藏室內冷藏，水結冰後摘去蓋帽143，下段管13的下端則形成封堵住進水口142的冰帽144；再將下段管13依次與中段管12、上段管11、導水軟管41連接組裝好。

通過帶刻度的牽繩50將組裝好的採樣管10下放至監測井中，帶有冰帽144的採樣管進水口142穿過輕質非水相層A，到達地下水面以下的採樣目標深度，且採樣管10的上端位於輕質非水相層A的上液面以上。採樣管下端採樣帶有冰帽144的進水口142設計，在下放到監測井中地下水的目標深度時，可以避免採樣管10將上層輕質非水相層A液體帶至下層地下水中，使得輕質非水相與地下水混合。

採樣管10放置好之後靜置幾分鐘，待進水口142處的冰帽144融化之後，啟動地面的蠕動泵20開始採樣；或者，採樣管10下放至目標深度幾分鐘之後，啟動蠕動泵20進行試抽。冰帽144融化之後，工作狀態下的蠕動泵20將地下水樣泵送至地表，並通過導水軟管32將地下水輸送至採樣瓶30內進行收集裝瓶。

根據本實施例的教導，本技術領域的技術人員完全可實現其它本實用新型保護範圍內的技術方案。