一種大型垃圾土滲透系數測試儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大型垃圾土滲透系數測試儀。目前,對城市固體垃圾滲透性質的研究中,大尺寸滲透容器尚未出現。本實用新型包括滲透箱、蓄水箱、進水管和出水管;滲透箱水平設置在地面,頂部并排開設有多個滲透槽;每個滲透槽的側壁與一根出水管連通;出水管的頭部設有出水閥門;蓄水箱為頂部開放的圓筒形;多個蓄水箱均固定在墻壁上,蓄水箱的數量與滲透槽的數量相等;每個蓄水箱的底部與一根進水管的一端連通;每根進水管的另一端分別與滲透箱的一個滲透槽連通;進水管設有進水閥門;每個蓄水箱的內側壁與一根玻璃柱連通。本實用新型可實現大型垃圾土的滲透性質測試,可應用于工程實踐,也可應用于實驗室試驗。
【專利說明】一種大型垃圾土滲透系數測試儀
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于實驗儀器【技術領域】,涉及大型土工滲透實驗裝置,具體涉及一種 大型垃圾土滲透系數測試儀。
【背景技術】
[0002] 隨著我國城市化的不斷發展,城市人口的負荷越來越大,導致城市生活垃圾不斷 增長,垃圾的處理已經到了刻不容緩的地步。對于城市生活垃圾的處理,國內外主要有填 埋、焚燒、生物降解等處理方式。其中,填埋技術在當前城市發展中有著得天獨厚的優勢。 填埋法處理城市固體垃圾,填埋容量大、經濟消耗量少,因此采用填埋法處理城市生活垃圾 在國內外有著廣泛應用。運用填埋法處理城市生活垃圾,必須應對各種工程性質問題,如 垃圾填埋容量、填埋體邊坡穩定性、垃圾的滲透特性及垃圾滲濾液運移速率等問題。只有透 徹的研究好城市生活垃圾的工程性質,才可以有效地運用填埋法解決現存的垃圾圍城等問 題。在垃圾填埋過程中,垃圾體由易降解材料、難降解材料及不可降解材料等多樣物質組 成,易降解材料包括廚余垃圾、紙張、木纖維等;難降解材料包括塑料、骨頭、橡膠等;不可 降解材料包括土石、金屬、玻璃等。正是上述材料組成成分的多樣性,決定了垃圾土土力性 質的特殊性,沉降差大,且滲透系數高于其他常規土樣等。可降解材料的存在與垃圾填埋場 環境必會產生生物化學作用,可降解材料的生物化學作用是垃圾滲濾液產生的主要原因, 填埋體中含有的重金屬元素通過化學作用使得滲濾液含有劇毒成分,使得滲濾液的危害程 度加重,滲流入土導致土壤重金屬污染,滲流入水導致水源污染,給人類生態環境造成嚴重 危害。因此,必須對垃圾填埋體的滲透性質進行系統研究。滲透性質指介質透水能力的大 小,城市固體垃圾滲透性質也就是指水透過垃圾體的滲透能力的大小。填埋體的滲透性質 與壓縮性質密切相關,填埋體的容量越大,上部荷載作用下使得下部垃圾土壓實越緊密,垃 圾的滲透特性發生變化,運移速率也相應改變。目前,對城市固體垃圾滲透性質的研究中, 大尺寸滲透容器尚未見報道,由于垃圾的高度非均質性,研制大型垃圾土滲透測試儀器很 有必要。
【發明內容】
[0003] 本實用新型的目的是針對現有技術的不足,提供一種大型垃圾土滲透系數測試 儀,實現大型垃圾土滲透性質的實驗室測定,填補現有儀器對垃圾土滲透尺寸效應的研究 不足。
[0004] 本實用新型包括滲透箱、蓄水箱、進水管和出水管;所述的滲透箱水平設置在地 面,頂部并排開設有多個滲透槽;每個滲透槽的側壁與一根出水管連通;所述出水管的頭 部設有出水閥門。
[0005] 所述的蓄水箱為頂部開放的圓筒形;多個蓄水箱均固定在墻壁上,蓄水箱的數量 與滲透槽的數量相等;每個蓄水箱的底部與一根進水管的一端連通;每根進水管的另一端 分別與滲透箱的一個滲透槽連通;所述的進水管設有進水閥門;每個蓄水箱的內側壁與一 根玻璃柱連通。
[0006] 所述出水管的頂部側壁接有測壓管。
[0007] 所述滲透槽與進水管及出水管連通的兩側壁處均設有透水石。
[0008] 所述的進水管為PE管。
[0009] 本實用新型的有益效果:
[0010] 本實用新型可實現大型垃圾土的滲透性質測試,可應用于工程實踐,也可應用于 實驗室試驗,應用范圍廣,填補了現有儀器對垃圾土滲透尺寸效應的研究不足。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1為本實用新型的整體結構立體圖;
[0012] 圖2為本實用新型中滲透箱與出水管的裝配立體圖;
[0013] 圖3為本實用新型中滲透箱與進水管的裝配立體圖。
【具體實施方式】 [0014] :
[0015] 下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
[0016] 如圖1和2所示,一種大型垃圾土滲透系數測試儀,包括滲透箱3、蓄水箱1、進水 管2和出水管5 ;滲透箱3水平設置在地面,頂部并排開設有三個滲透槽3-1 ;三個滲透槽 3-1的側壁分別與一根出水管5連通;出水管5的頭部設有出水閥門6,且頂部側壁接有測 壓管4。
[0017] 如圖1和3所示,蓄水箱1為頂部開放的圓筒形;三個蓄水箱1均固定在墻壁上; 三個蓄水箱1的底部分別與一根進水管2的一端連通;三根進水管2的另一端分別與滲透 箱的一個滲透槽3-1連通;滲透槽3-1與進水管2及出水管5連通的兩側壁處均設有透水 石;三根進水管2均設有進水閥門7控制水流量;進水管2為PE管;三個蓄水箱1的內側 壁分別與一根玻璃柱連通,玻璃柱用于觀測蓄水箱1的內部水位。
[0018] 該大型垃圾土滲透系數測試儀的工作原理:
[0019] 1、單個城市固體垃圾試樣滲透性質試驗:
[0020] 將城市固體垃圾試樣放入滲透箱的一個滲透槽3-1中密實至所 需干密度,打開出水閥門6和進水閥門7,控制水流穩定地從進水管2進入 滲透箱的滲透槽3-1內,等待出水管5穩定出水時開始計時,每間隔時間 t記錄一次出水管5的出水量G ,記錄五次,取平均值Ag1;根據達西滲透定律公式,可計算 出在不同水力梯度下城市固體垃圾試樣的滲透系數為:
[0021]
【權利要求】
1. 一種大型垃圾土滲透系數測試儀,包括滲透箱、蓄水箱、進水管和出水管,其特征在 于: 所述的滲透箱水平設置在地面,頂部并排開設有多個滲透槽;每個滲透槽的側壁與一 根出水管連通;所述出水管的頭部設有出水閥門; 所述的蓄水箱為頂部開放的圓筒形;多個蓄水箱均固定在墻壁上,蓄水箱的數量與滲 透槽的數量相等;每個蓄水箱的底部與一根進水管的一端連通;每根進水管的另一端分別 與滲透箱的一個滲透槽連通;所述的進水管設有進水閥門;每個蓄水箱的內側壁與一根玻 璃柱連通。
2. 根據權利要求1所述的一種大型垃圾土滲透系數測試儀,其特征在于:所述出水管 的頂部側壁接有測壓管。
3. 根據權利要求1所述的一種大型垃圾土滲透系數測試儀,其特征在于:所述滲透槽 與進水管及出水管連通的兩側壁處均設有透水石。
4. 根據權利要求1所述的一種大型垃圾土滲透系數測試儀,其特征在于:所述的進水 管為PE管。
【文檔編號】G01N15/08GK204142616SQ201420595790
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月15日 優先權日:2014年10月15日
【發明者】張振營, 章凌峰, 嚴立俊, 吳大志, 丁正坤 申請人:浙江理工大學