專利名稱:地下水樣定深采集裝置及其水樣采集方法
技術領域:
本發明屬于水分析設備技術領域,具體涉及一種結構簡單,使用簡便的地下水樣定深采集裝置及其水樣采集方法。
背景技術:
地下水位,尤其在河道、湖泊、水庫等水體周邊區域地下水位,通常會隨季節變化發生較明顯的變化。地下水位在季節性升降過程中,土壤中包含的養分(氮、磷、有機質)會滲入地下水中形成污染。分層采集地下水樣進行定量分析是監測地下水污染狀況及動態變化的重要手段。采集地下水樣通常有兩種方式,一是利用民用水井取樣,二是人工打井采樣。利用民用水井直接采樣最大的好處是便捷,不足之處也是顯而易見的。井位不一定能嚴格滿足工作需要。此外,從民用水井中采樣也無法實現分層采集地下水樣的目的。現有技術打采樣井,開挖面比較大,以方便采用工程措施穩固井壁。人工采樣井雖然可在所需深度的井壁上開孔,以實現分層采集地下水之目的,但現有技術人工采樣井工程費用較高。 開發一種高效定深采集水樣的技術是非常必要的。
發明內容
本發明的第一目的在于提供一種結構簡單、成本低廉、使用簡便,能夠準確分層采集的地下水樣定深采集裝置。本發明的另一目的在于提供一種地下水樣定深采集裝置采集水樣的方法。本發明的第一目的這樣實現,包括井筒、井蓋,所述的井筒上端設置井蓋,所述的井筒下段設置滲濾段。本發明的另一目的是這樣實現的,包括樣點選取、采樣井定位、采樣井內水狀態恢復、水樣定深采集,具體包括下列步驟
A、樣點選取對于淺層地下水,尤其濱湖區周邊淺層地下水分層采集,首先選擇地勢平坦、土壤類型一致,土地利用類型一致的地點作為采樣工作區,均勻布設5個采樣點;
B、采樣井定位設置各采樣點分別開挖深度為300mm,600mm,900mm,1200mm,1500mm的采樣井,采樣井間距廣an ;依次將采集裝置植入相應深度的采樣井中,保持井筒豎直,且井筒上段露出地面以上10cm-30cm,并用井筒蓋遮蔽井筒口,以防止地表徑流水或其他污染物混入井筒內而污染水樣;
C、采樣井內水狀態恢復用井土復埋井筒,自然壓實回填土,地下水自然向井筒蓄積, 使井筒內水流狀態及水質恢復逐步恢復自然狀態;
D、水樣定深采集經過15天后,打開井筒蓋,依次用取樣器采集不同深度井筒1內的水樣,按常規方法對水樣進行現場處理,密封以備送檢。本發明采用整體結構、不同規格的采樣裝置組合使用,以滿足淺層地下水樣分層采集的需要。在各個采樣點分別設置3飛個不同深度的采樣井,通過各井筒滲濾段采集不同地下深度的水樣,實現準確分層采樣。結構簡單,使用方便,制作成本低廉,是一種實用便捷的分層水樣采集裝置。
附圖為本發明整體結構及使用狀態半剖示意圖。圖中1-井筒,2-滲濾段,3-過濾層,4-井蓋,5-水位線。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步的說明,但不以任何方式對本發明加以限制,基于本發明教導所作的任何變換,均落入本發明的保護范圍。如附圖所示,本發明地下水樣定深采樣裝置,包括井筒1、井蓋4,所述的井筒1上端設置井蓋4,所述的井筒1下段設置滲濾段2。所述的滲濾段2設置四周均布滲水孔。所述的滲水孔直徑為3 5mm,孔間距8 15mm。所述的井筒1直徑18(T220mm,長度為45(Tl750mm。所述的滲濾段2長度為5(T300mm,滲水孔連續分布且至井筒底部。所述的滲濾段2用包裹過濾層3,所述的過濾層3為玻璃紗布,外用密封膠布緊固。作為實施例,井筒長度分別為450mm,750mm,1050mm, 1350mm, 1750mm。所述的滲濾段 2 長度分別為 100mm,150mm, 200mm, 250mm。所述的井筒1可以用PVC管材或鋼管制作。井筒直徑可以根據實際需要在 100 300_范圍內調整。本發明地下水樣定深采集方法包括樣點選取、采樣井定位、采樣井內水狀態恢復、 水樣定深采集,具體包括下列步驟
A、樣點選取對于淺層地下水,尤其濱湖區周邊淺層地下水分層采集,首先選擇地勢平坦、土壤類型一致,土地利用類型一致的地點作為采樣工作區,均勻布設5個采樣點;
B、采樣井定位設置各采樣點分別開挖深度為300mm,600mm,900mm,1200mm,1500mm的采樣井,采樣井間距廣an ;依次將采集裝置植入相應深度的采樣井中,保持井筒1豎直,且井筒1上段露出地面以上10cm-30cm,并用井筒蓋4遮蔽井筒口,以防止地表徑流水或其他污染物混入井筒1內而污染水樣;
C、采樣井內水狀態恢復用井土復埋井筒1,自然壓實回填土,地下水自然向井筒1蓄積,使井筒1內水流狀態及水質恢復逐步恢復自然狀態;
D、水樣定深采集經過15天后,打開井筒蓋,依次用取樣器采集不同深度井筒1內的水樣,按常規方法對水樣進行現場處理,密封以備送檢。所述的采樣點平行排列或梅花形排列,各相鄰采樣點之間的距離基本相同。所述的采樣點之間的距離為2-10m。所述的C步驟中井土復埋井筒是將不同深度的井土依次原層回填復埋井筒。本發明的工作原理
本發明定深水樣采集裝置多規格互相配合使用,實現分層采集各個深度地下水樣的目的。采樣井之間應避免互相干擾。開挖回填過程擾動太大,會干擾土壤分層順序,導致地下水樣不能準確反映分層水質,所以井間距不宜太小。但也不宜太大,土地利用方式、土壤類型發生變化也會影響測定結果的可靠性。在區域性地下水調查時,可區別不同土地利用方式,不同土壤類型,不同地塊,沿地面坡度分別在上、中、下游各設一組采樣井,采集區域范圍地下水分層水樣,通過分析即反映出淺層地下水質污染情況。
本發明的特點
1、結構簡單,使用簡便,制作成本低廉;
2、適用于不同土壤類型及地下水位線(Tl.5m的淺層地下水樣采集;
3、采樣管定位開孔,收集確定深度地下水;多管配合,分段采集地下水。解決了傳統打采樣井的辦法開挖面比較大,無法分段采集水樣的弱點。
權利要求
1.一種地下水樣定深采集裝置,包括井筒(1)、井蓋(4),所述的井筒(1)上端設置井蓋 (4 ),其特征是所述的井筒(1)下段設置滲濾段(2 )。
2.根據權利要求1所述的地下水樣定深采集裝置,其特征是所述的滲濾段(2)設置四周均布滲水孔。
3.根據權利要求2所述的地下水樣定深采集裝置,其特征是所述的滲水孔直徑為 3 5mm,孔間距8 15mm。
4.根據權利要求1所述的地下水樣定深采集裝置,其特征是所述的井筒(1)直徑 180 220mm,長度為 45(Tl750mm。
5.根據權利要求1或2所述的地下水樣定深采集裝置,其特征是所述的滲濾段(2)長度為5(T300mm,滲水孔連續分布且至井筒底部。
6.根據權利要求1或2所述的地下水樣定深采集裝置,其特征是所述的滲濾段(2)用包裹過濾層(3 ),所述的過濾層(3 )為玻璃紗布,外用密封膠布緊固。
7.一種利用權利要求1所述的采集裝置的地下水樣定深采集方法,其特征是包括樣點選取、采樣井定位、采樣井內水狀態恢復、水樣定深采集,具體包括下列步驟A、樣點選取對于淺層地下水,尤其濱湖區周邊淺層地下水分層采集,首先選擇地勢平坦、土壤類型一致,土地利用類型一致的地點作為采樣工作區,均勻布設5個采樣點;B、采樣井定位設置各采樣點分別開挖深度為300mm,600mm,900mm,1200mm,1500mm的采樣井,采樣井間距廣2m;依次將采集裝置植入相應深度的采樣井中,保持井筒(1)豎直, 且井筒(1)上段露出地面以上10cm-30cm,并用井筒蓋(4)遮蔽井筒口,以防止地表徑流水或其他污染物混入井筒(1)內而污染水樣;C、采樣井內水狀態恢復用井土復埋井筒(1),自然壓實回填土,地下水自然向井筒 (1)蓄積,使井筒(1)內水流狀態及水質恢復逐步恢復自然狀態;D、水樣定深采集經過15天后,打開井筒蓋,依次用取樣器采集不同深度井筒(1)內的水樣,按常規方法對水樣進行現場處理,密封以備送檢。
8.根據權利要求7所述的地下水樣定深采集方法,其特征是所述的采樣點平行排列或梅花形排列,各相鄰采樣點之間的距離基本相同。
9.根據權利要求7或8所述的地下水樣定深采集方法,其特征是所述的采樣點之間的距離為2-10m。
10.根據權利要求7或所述的地下水樣定深采集方法,其特征是所述的C步驟中井土復埋井筒是將不同深度的井土依次原層回填復埋井筒。
全文摘要
本發明公開了一種地下水樣定深采集裝置及其水樣采集方法,所述裝置包括井筒(1)、井蓋(4),所述的井筒(1)上端設置井蓋(4),所述的井筒(1)下段設置滲濾段(2)。所述的方法包括樣點選取、采樣井定位、采樣井內水狀態恢復、水樣定深采集等步驟。本發明采用整體結構、不同規格的采樣裝置組合使用,以滿足淺層地下水樣分層采集的需要。在各個采樣點分別設置3~5個不同深度的采樣井,通過各井筒(1)的滲濾段(2)采集不同地下深度的水樣,實現準確分層采樣。結構簡單,使用方便,制作成本低廉,是一種實用便捷的分層水樣采集裝置。
文檔編號G01N1/10GK102323106SQ201110157368
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月13日 優先權日2011年6月13日
發明者和樹莊 申請人:云南大學