[发明专利]可再生固物材料回填时污染物浸出的三维可视模拟分析装置

说明书

一种可再生固物材料回填时污染物浸出的三维可视模拟分析装置，框架上方安装蓄水池，蓄水池的出口与输水软管的上端连接，安装于能上下移动的承载装置上的供水控制装置包括供水仓，供水仓均设有进水口、通气口和出水口；进水口与输水软管的下端连接，通气口配有橡胶塞可以阻隔供水仓与空气的连通；地下水渗透模拟装置为顶部可密封的箱体，箱体底部配备有通水管道，供水仓的出水口与通水管道接口连通，供水仓的通气口与通水管道的第二接口连通；箱体顶部设有箱体通气孔，箱体侧壁布置多个不同高度的取样孔并配有水位观测井，并在侧壁的顶部设有箱体出水口，箱体出水口与废液收集器连通。本发明结构简单，效率高、自动化程度高、模拟效果好。

技术领域

本发明属于可再生固废材料毒性浸出分析装置领域，具体涉及可再生固废材料资源化利用过程环境污染物在地下水中浸出的三维可视模拟装置。

背景技术

随着我国人口的增加，城区面积的扩大和人民生活水平的日益提高，生活垃圾的产量也在逐年增长。焚烧凭借有效降低生活垃圾的体积和质量等优势，得到政府的大力提倡，日益成为处理生活垃圾的主流技术。但焚烧并不是终端处理，仍会产生一定质量的焚烧残渣，在土地资源日益紧张的背景下，传统的填埋技术已不能满足残渣的处理需求。已有大量研究表明，处理后的焚烧残渣作为可再生固废材料具有稳定性好，密度低与粒径分布相对均匀等优点，其物理特性和天然骨料非常相近。目前，残渣经过处理后，作为可再生固废广泛用于道路回填等领域。但是，固废残渣中含有多种重金属以及大量溶盐，在地下水的毛细作用下，污染物发生迁移会污染周围的敏感受体，有必要对其在资源化利用中的静态动态的环境影响作出合理评估。

固废的资源化利用处于复杂多样的场景，往往需要模拟不同地下水位下，固废的污染物浸出情况，甚至是在地下水流动下的浸出情况。另一方面，针对可再生集料在地下水中浸出规律的研究相对较少，且现有装置广泛存在模拟场景单一，操作复杂的问题。为此，设计一套模拟可再生固废材料在地下水作用下重金属浸出的实验装置，用来评估其对地下水和土壤的污染情况变的尤为必要。国内虽有可再生材料污染物浸出的研究，但缺乏一种操作方便，自动化程度高，且可模拟多种场景的装置。

发明内容

为了克服已有技术的不足，本发明提供了一种结构简单，效率高、自动化程度高、模拟效果好的可再生固物材料回填时污染物浸出的三维可视模拟分析装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种可再生固物材料回填时污染物浸出的三维可视模拟分析装置，所述三维可视模拟分析装置包括框架、蓄水池、蠕动泵、输水软管、供水控制装置、地下水渗透模拟装置和废液收集器，所述框架上方安装蓄水池，所述蓄水池的出口与输水软管的上端连接，安装于能上下移动的承载装置上的供水控制装置包括供水仓，所述供水仓均设有进水口、通气口和出水口；所述进水口与输水软管的下端连接，通气口配有橡胶塞可以阻隔供水仓与空气的连通；所述地下水渗透模拟装置为顶部可密封的箱体，所述箱体底部配备有通水管道，所述供水仓的出水口与所述通水管道接口连通，所述箱体顶部设有箱体通气孔，所述箱体侧壁布置多个不同高度的取样孔并配有水位观测井，并在侧壁的顶部设有箱体出水口，所述箱体出水口与废液收集器连通。

进一步，位于整个装置上方的蓄水池用隔水板隔离成四个小的蓄水池，以实现不同水质工况下的同时模拟，并在每个小的蓄水池上部均配有盖板，在盖板中间留有一小圆孔，用于插入输水软管。

再进一步，所述三维可视模拟分析装置包括两套承载装置和四个供水仓，两套承载装置左右分布在框架两侧，一套承载装置上布置两个供水仓；所述箱体底部配有四个通水管道接口，一个供水仓与其中一个通水管道接口连通。