一种气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性试验系统

摘要

一种气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性试验系统，淋溶单元、干燥单元、加湿单元、气体收集单元及浸出液收集单元通过管路连接在试样容器上，试样容器外部设有加热线圈，浸出液收集容器中设有PH值传感器，干燥器、加湿器与试样容器之间管路上设有湿度传感器，试样容器筒体上设有温度传感器，干燥器、加湿器、气体收集容器与试样容器之间管路上设有流量计，PH值传感器、湿度传感器、温度传感器及流量计通过数据采集仪与计算机相连。本发明对设定试验条件任意排列组合，可模拟出不同淋滤液、不同湿度、不同空气通入速率及不同温度条件下的自然环境，有效加速固体废弃物污染物的反应速率，实现了在短时间内得到自然环境中长期作用下才有的结果。

说明书

技术领域

本发明属于固体废弃物污染物浸出特性试验技术领域，特别是涉及一种气液协同作用下 固体废弃物污染物浸出特性试验系统。

背景技术

随着经济不断发展，人类在生产和生活过程中不可避免的产生了大量的固体废弃物污染 物，在自然环境作用下，这些固体废弃物污染物会不同程度的释放出有毒有害气体和浸出物， 而这些有毒有害气体和浸出物不但会严重污染周围环境，而且对人类的健康也会带来极大的 威胁。

为了应对固体废弃物污染物的潜在威胁，非常有必要对固体废弃物污染物浸出特性进行 系统的研究，只有深入了解固体废弃物污染物的浸出特性，才能找到更好的防治手段。而根 据固体废弃物污染物种类的不同，其释放有毒有害气体和浸出物的特性也各不相同，如何能 够快速有效获得不同种类固体废弃物污染物的浸出特性，已经成为亟待解决的课题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性 试验系统，能够在实验室环境下模拟固体废弃物污染物的气体释放过程以及浸出液浸出过程， 并可通过设定不同试验条件来完成固体废弃物污染物的浸出特性试验。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种气液协同作用下固体废弃物污染物 浸出特性试验系统，包括试样容器、淋溶单元、干燥单元、加湿单元、气体收集单元、浸出 液收集单元及数据采集单元；

所述淋溶单元包括淋滤液容器及蠕动泵，所述淋滤液容器的出液口与试样容器相连通， 所述蠕动泵安装在淋滤液容器与试样容器之间的管路上；

所述干燥单元包括空气泵及干燥器，所述空气泵的排气口与干燥器的进口端相连通，干 燥器的出口端与试样容器相连通；

所述加湿单元包括加湿器，所述加湿器的出口与试样容器相连通；

所述气体收集单元包括气体收集容器，所述气体收集容器的进气口与试样容器相连通；

所述浸出液收集单元包括浸出液收集容器，所述浸出液收集容器的进液口与试样容器相 连通；

所述数据采集单元包括计算机、数据采集仪、第一湿度传感器及第二湿度传感器，所述 第一湿度传感器设置在干燥器与试样容器之间的管路上，所述第二湿度传感器设置在加湿器 与试样容器之间的管路上，第一湿度传感器及第二湿度传感器的信号输出端与数据采集仪相 连，数据采集仪与计算机相连。

在所述试样容器外部安装有加热线圈，所述加热线圈的控制端与计算机相连。

在所述浸出液收集容器中设置有PH值传感器，所述PH值传感器的信号输出端与数据采 集仪相连。

所述试样容器包括筒体、上盖及下盖，所述筒体竖直设置，上盖固装在筒体的上端筒口， 下盖固装在筒体的下端筒口。

在所述筒体的上端筒口及下端筒口均设置有筛网。

在所述上盖与筒体上端筒口之间、下盖与筒体下端筒口之间设置有密封圈。

在所述筒体的筒壁上安装有温度传感器，所述温度传感器的信号输出端与数据采集仪相 连。

在所述干燥器与试样容器之间的管路上设置有第一流量计，在所述加湿器与试样容器之 间的管路上设置有第二流量计，在所述气体收集容器的出气管路上设置有第三流量计，所述 第一流量计、第二流量计及第三流量计的信号输出端与数据采集仪相连。

在所述干燥器与试样容器之间的管路上设置有第一调节阀，在所述加湿器与试样容器之 间的管路上设置有第二调节阀，在所述浸出液收集容器与试样容器之间的管路上设置有第三 调节阀。

本发明的有益效果：

本发明在实验室环境下模拟固体废弃物污染物的气体释放过程以及浸出液浸出过程，可 以对设定的试验条件进行任意排列组合，从而模拟出不同淋滤液、不同湿度、不同空气通入 速率及不同温度条件下的自然环境，又可以有效加速固体废弃物污染物的反应速率，实现了 在短时间内得到自然环境中长期作用下才有的结果。

附图说明

图1为本发明的气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性试验系统结构示意图；

图2为本发明的试样容器结构示意图；

图中，1—试样容器，2—淋滤液容器，3—蠕动泵，4—空气泵，5—干燥器，6—加湿器， 7—气体收集容器，8—浸出液收集容器，9—计算机，10—数据采集仪，11—第一湿度传感器， 12—第二湿度传感器，13—加热线圈，14—筒体，15—上盖，16—下盖，17—温度传感器， 18—第一流量计，19—第二流量计，20—第三流量计，21—PH值传感器，22—第一调节阀， 23—第二调节阀，24—第三调节阀，25—筛网，26—密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1、2所示，一种气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性试验系统，包括试样容 器1、淋溶单元、干燥单元、加湿单元、气体收集单元、浸出液收集单元及数据采集单元；

所述淋溶单元包括淋滤液容器2及蠕动泵3，所述淋滤液容器2的出液口与试样容器1 相连通，所述蠕动泵3安装在淋滤液容器2与试样容器1之间的管路上；

所述干燥单元包括空气泵4及干燥器5，所述空气泵4的排气口与干燥器5的进口端相 连通，干燥器5的出口端与试样容器1相连通；

所述加湿单元包括加湿器6，所述加湿器6的出口与试样容器1相连通；

所述气体收集单元包括气体收集容器7，所述气体收集容器7的进气口与试样容器1相 连通；

所述浸出液收集单元包括浸出液收集容器8，所述浸出液收集容器8的进液口与试样容 器1相连通；

所述数据采集单元包括计算机9、数据采集仪10、第一湿度传感器11及第二湿度传感器 12，所述第一湿度传感器11设置在干燥器5与试样容器1之间的管路上，所述第二湿度传感 器12设置在加湿器6与试样容器1之间的管路上，第一湿度传感器11及第二湿度传感器12 的信号输出端与数据采集仪10相连，数据采集仪10与计算机9相连。

在所述试样容器1外部安装有加热线圈13，所述加热线圈13的控制端与计算机9相连。

在所述浸出液收集容器8中设置有PH值传感器21，所述PH值传感器21的信号输出端 与数据采集仪10相连。

所述试样容器1包括筒体14、上盖15及下盖16，所述筒体14竖直设置，上盖15固装 在筒体14的上端筒口，下盖16固装在筒体14的下端筒口。

在所述筒体14的上端筒口及下端筒口均设置有筛网25。

在所述上盖15与筒体14上端筒口之间、下盖16与筒体14下端筒口之间设置有密封圈 26。

在所述筒体14的筒壁上安装有温度传感器17，所述温度传感器17的信号输出端与数据 采集仪10相连。

在所述干燥器5与试样容器1之间的管路上设置有第一流量计18，在所述加湿器6与试 样容器1之间的管路上设置有第二流量计19，在所述气体收集容器7的出气管路上设置有第 三流量计20，所述第一流量计18、第二流量计19及第三流量计20的信号输出端与数据采集 仪10相连。

在所述干燥器5与试样容器1之间的管路上设置有第一调节阀22，在所述加湿器6与试 样容器1之间的管路上设置有第二调节阀23，在所述浸出液收集容器8与试样容器1之间的 管路上设置有第三调节阀24。

下面结合附图说明本发明的一次使用过程：

选取一种固体废弃物污染物作为试验用的试样。试验前，将试样装入试样容器1中，然 后依次将淋溶单元、干燥单元、加湿单元、气体收集单元及浸出液收集单元的管路连接到试 样容器1上。

设定试验条件，试验条件如下：

①利用淋溶单元向试样容器1中注入淋滤液，通过更换不同淋滤液进行对比试验；

②利用干燥单元向试样容器1中注入干燥空气，通过调整干燥空气的通入速率进行对比 试验；

③利用加湿单元向试样容器1中注入湿润空气，通过调整湿润空气的湿度和通入速率进 行对比试验；

④利用加热线圈13对试样容器1内的试样进行加温，通过调整试样的温度进行对比试 验。

上述4种设定的试验条件可以进行任意排列组合，从而在气液协同作用下模拟出不同淋 滤液、不同湿度、不同空气通入速率及不同温度条件下的自然环境，又可以有效加速固体废 弃物污染物的反应速率，实现了在短时间内得到自然环境中长期作用下才有的结果。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施 或变更，均包含于本案的专利范围中。