土壤氣體采樣設(shè)備
分析土壤氣體可以得到關(guān)于土壤環(huán)境的大量信息。利用“穿透性探測器”和氧氣儀就可以檢測樹木的生長環(huán)境。此外,如果不用鉆孔就能測量土壤的污染程度,那就再好不過。
手動土壤氣體取樣系統(tǒng),其探測器可到達(dá)3米的深度
帶有電錘和可延長探測器的土壤氣體取樣系統(tǒng)
用土壤氣體取樣系統(tǒng)可快速提取地下水以上土層中的揮發(fā)物質(zhì)。如果有分析設(shè)備,可直接現(xiàn)場測量土樣中的揮發(fā)物質(zhì)的濃度。這里所述的系統(tǒng)均可與不同的分析設(shè)備連接。
用惰性氣體容器可以裝運(yùn)樣本。用這種設(shè)備可以立即測出所測區(qū)域的污染擴(kuò)散情況和濃度,此后可制定鉆孔和取樣計(jì)劃。
該技術(shù)還可用來調(diào)查凈化過程。土壤氣體取樣對待測區(qū)域的影響非常小。由于采用了“丟失”頭,探測器使用簡便,損壞或受到嚴(yán)重污染后很容易替換,價(jià)格也很低廉。
探測器有一根帶有結(jié)實(shí)“丟失”頭的管子。用壓砧和鉆錘將探測器敲入土壤。
用千斤頂將探測器稍稍提起,這樣抽氣泵(例如蠕動泵)就可以從管嘴吸出空氣。管嘴有兩個(gè)入口,一個(gè)用來清洗探測器,另一個(gè)用來取樣或分析。有時(shí)可把探針放入地下水中,將它打開灌滿地下水。通過聚四氟乙烯管從水中提取干凈的空氣,去掉其中的揮發(fā)性物質(zhì),以進(jìn)行分析。要對有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行量化分析,可以直接對地下水取樣。探測器不含塑料,因此不會吸附或釋放揮發(fā)性物質(zhì)。
手動裝置包括:探測器、“丟失”頭、壓砧、鉆錘、千斤頂、管嘴、各種管子和附件、壓力計(jì)、蠕動泵、氣體注射器及工具。
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電錘系統(tǒng)
這一系統(tǒng)可以毫不費(fèi)力地到達(dá)更深的深度。探測器本身就可以加長,每次1米。用電錘將帶有“丟失”頭的探測器敲入土壤中。探測器可加長到需要的深度。稍稍將管子提起,其頂部管嘴就會壓出空氣,然后就可以直接取樣或分析了。
注意:無法從地下水中提取揮發(fā)性物質(zhì)。
裝置包括:可加長探針器、一套“丟失”頭、發(fā)電機(jī)、電錘、千斤頂、帶壓力計(jì)的蠕動泵、管子、注射器等。
不足:1.由于潮濕的非滲透性土壤幾乎不透氣,無法測量。
2.由于地表深層缺少氧氣和微生物,芳族化合物(苯、甲苯等)分解非常緩慢??拷乇硖巹t很適合生物分解。因此只能在漂浮層附近的土壤氣體中才能找到這些物質(zhì)。這樣,探針也必須靠近漂浮層。
3.氯化的碳?xì)浠衔铮ㄈ纫蚁┑龋┗瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,因此很容易發(fā)現(xiàn)。多環(huán)的芬芳烴的蒸氣壓力過低。
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土壤氣體取樣和分析
優(yōu)點(diǎn)
1.簡單高效,即使土壤中含大量石塊、碎石也能進(jìn)行測量。
2.質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的丟失頭只需要一次鉆探就可以廢棄。由于丟失頭每次可以“丟失”,探測器結(jié)構(gòu)非常簡單。
3.探測器損壞也輕松更換。無論在現(xiàn)場還是在基地,都可以很輕松地清洗(可以用蒸汽)探測器。管子很便宜,一次可帶夠一天所需的數(shù)量。探測器/丟失頭的形狀和直徑,防止了地表沿探測器的泄漏。可用壓力計(jì)很方便地測量土壤滲透率和土壤氣體汲取效率。可結(jié)合使用手動和電錘裝置。加上幾個(gè)圓鑿鉆,這套電錘土壤氣體系統(tǒng)就可變成沖擊鉆裝置。
4.鋁是地殼中見的礦藏,所以鋁制的“丟失頭”留在土中,不會對環(huán)境造成任何不良影響。
土壤氣體注射器