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土壤污染调查系统解决方案
2016-12-26 来源:点将科技 点击:639次

土壤污染调查系统解决方案

一、背景:

5月28日,国务院印发了《土壤污染防治行动计划》,简称“土十条”。这一计划的发布可以说是这个土壤修复事业的里程碑事件。土壤是经济社会可持续发展的物质基础,关系人民群众身体健康,关系美丽中国建设,保护好土壤环境是推进生态文明建设和维护国家生态安全的重要内容。当前,我国土壤环境总体状况堪忧,部分地区污染较为严重,已成为全面建成小康社会的突出短板之一。为切实加强土壤污染防治,逐步改善土壤环境质量,制定本行动计划。

土壤污染被称作“看不见的污染”,往往容易被人们忽视,据不完全调查,目前全国受污染的耕地约有1.5亿亩,据估算,全国每年遭受重金属污染的粮食达1200万吨,造成的直接经济损失超过200亿元。对于农药和有机物污染等其他类型的土壤污染所导致的经济损失,目前尚难以估计。但是,这些类型的污染问题在国内确实存在,甚至也很严重。土壤污染造成有害物质在农作物中积累,并通过食物链进入人体,引发各种疾病,最终危害人体健康。土壤污染直接影响土壤生态系统的结构和功能,最终将对生态安全构成威胁。

目前我国土壤污染调查主要采用在野外取样回实验室用分光光度计、原子吸收分光光度计(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)、气相色谱仪(GC)等仪器测量,科研和环境工作者在进行土壤污染调查,确定污染范围、边界,进行污染现状评估时往往需要花费大量时间在样品处理和测量上,既费时又费力。为配合国内相关科研和监测单位进行土壤污染调查和评价,点将集团推出一套“土壤污染调查系统解决方案”,希望这套方案能为监测和科研工作者的调查工作起到一定的帮助。


二、土壤污染调查系统解决方案:

功能:

· 原位、非破坏性进行土壤污染调查

· 全方位确定土壤污染区域和范围

· 快速、大量筛选样品,有效地对受污染区域进行调查

· 为用户改进工作和修复计划提供可靠依据

·  是ICP、AAS、GC等经典分析方法很好的互补

所需设备目录以及简单介绍:

2.1、取样类设备:

2.1.1、AMS简装土壤气体采样套件

2.1.2、AMS分层淤泥和沉积物采样套件

2.1.3、SPS200土壤溶液取样器

2.1.4、AMS标准土壤取样套件

2.2、检测类设备:

2.2.1、ECOPROBE5土壤污染调查系统

2.2.2、PL-300土壤气体渗透性测试仪

2.2.3、PH600土壤原位PH计

2.2.4、Munsell土壤比色卡-全光泽版

2.2.5、Q-BOX SR1LP土壤呼吸作用测量系统

2.2.6、WEST便携式土壤通量测量系统

2.2.7、DIK-1150数字式土壤三相测定仪

2.2.8、EasyLIBS便携式激光光谱元素分析仪

2.2.9、MobiLIBS激光光谱元素分析仪

2.2.10、Spectroquant NOVA 60光电比色计

2.3系统集成类设备:

2.3.1、SS-PM11土壤污染测量系统

2.1、取样类设备

2.1.1、AMS简装土壤气体采样套件

用途:主要用于预备实验时的气体采样。该套件是最简单的土壤气体采样套件,中空的探头由一个与尖头可拆卸的部件和气体采样的舷窗组成。内部活动衬套杆防止在插入过程中气体进入气体采样通道。使用十字手柄,简单手动采样,根据不同土壤的类型采样深度可达3.6米左右;也可用于浅层的地下水采样。


手动真空泵电动真空泵

基本组成:GVP基座及其连接杆、GVP锤适配器、3英尺的延长杆、GVP带刺的适配器、十字手柄。

产地:美国


2.1.2、AMS分层淤泥和沉积物采样套件

用途:用于对河底淤泥或者沉积物进行分层采样,标准采样深度为3.6米,采样长度约为20厘米,可以分4层,用户可以额外选配分层采样器附管,来增加采样长度。

基本配置:分层采样器头,5.080×30.48厘米分层采样器主管,3个5.080×30.48厘米分层采样器附管,3个1.2米延长杆,塑料衬管,塑料盖,5.08厘米直径防漏器,通用滑动扳手,2个月牙扳手,不锈钢十字手臂,滑动锤和AMS豪华便携箱。


产地:美国


2.1.3、SPS200土壤溶液取样器

背景:地下水污染是目前世界普遍存在的问题,SPS200是一款简单的土壤取样装置,可帮助环境科学家研究土壤中分子的运动。可以从耕作的土壤或者其他类型的土壤中提取溶液。土壤溶液流入多孔陶瓷头中,仅需要两天的时间就可收集足够用于分析的土壤溶液。该系统收集的是土壤中可自由移动的溶液,需要的土壤水势在0-850巴。

原理:多孔陶瓷头安装在一段空PVC管的底部,该管子插入土壤中来收集土壤溶液,通过给PVC管一定的负压,土壤中可自由移动的水分透过多孔陶瓷头进入管中,一段时间后,通过真空泵,将收集到的溶液再转移到收集瓶中。然后把收集瓶带回实验室分析土壤溶液成分。SPS200土壤溶液收集系统的多孔陶瓷头有两种类型:31mm直径和63mm直径,后者收集的土壤溶液是前者的2倍。

技术参数:

样品杯容量(ml)

1000

取样管长度(cm)

多种长度可供选择10、15、20、25、30、---235 cm.

取样管二种直径可选

31/63mm

空气气压

1 bar(100Kpa)

陶瓷头空隙尺寸

2.5μm (31mm);  3μm (63mm)

导水率

8.1X 10-7cm.s-1(31mm);9.5 X 10-6cm.s-1(63mm)

取样陶瓷头尺寸

直径31mmX81mm长(31 mm);直径63mmX73mm长(31 mm)

手动泵

带负压表,不锈钢或黄铜制造

电动泵

带负压表,精度1.6%,范围0-250hPa,电源:12V可充电电池,内置电池充电器,充电时间约7小时,连续使用时间约5小时,重量5kg

产地: 法国


2.1.4、AMS标准土壤取样套件

用途:AMS基本土壤取样套件可以满足各种行业对土壤取样的工作,广泛应用于土壤,农学和建筑方面,是目前应用最普遍的取样套件。钻头直径有5.72厘米和8.26厘米两种规格可选,可用于大多数土质中,取样深度可达到3.6米,并可延长。

技术规格:

352.53基本土壤取样套件

基本配置

常规取土钻头1个、沙土取土钻头1个、泥土取土钻头1个、橡胶涂层手柄1个、土壤柱状采样钻头1个、常规滑动锤1个、钻杆3根、扳手2把、万能滑动扳手1把、尼龙刷1把、豪华便携箱1个。

352.51基本土壤取样套件

基本配置

常规取土钻头1个、沙土取土钻头1个、泥土取土钻头1个、橡胶涂层手柄1个、土壤柱状采样钻头1个、常规滑动锤1个、钻杆3根、扳手2把、万能滑动扳手1把、尼龙刷1把、豪华便携箱1个。

209.53基本土壤取样套件

基本配置

常规取土钻头1个、沙土取土钻头1个、泥土取土钻头1个、橡胶涂层手柄1个、土壤柱状采样钻头1个、常规滑动锤1个、钻杆3根、扳手2把、万能滑动扳手1把、尼龙刷1把、豪华便携箱1个。

209.51基本土壤取样套件

基本配置

常规取土钻头1个、沙土取土钻头1个、泥土取土钻头1个、橡胶涂层手柄1个、土壤柱状采样钻头1个、常规滑动锤1个、钻杆3根、扳手2把、万能滑动扳手1把、尼龙刷1把、豪华便携箱1个。

产地:美国


2.2、检测类设备:

2.2.1、ECOPROBE5土壤污染调查系统

应用:

·检测和分析土壤和水等物质中的碳氢化合物和其它有机物;

·快速和方便的检测管线泄漏等;

·农业污染和垃圾的监测;

·煤矿中甲烷气体的监测;

·检测工厂和农业中的有毒气体;

·石化企业的污染监测;

·其它污染的监测;

特点:

·坚固的手持设计,一个人就可完成全部测量;

·原位一次性快速测定土壤中挥发性有机物(VOCs),甲烷、石油烃类化合物、二氧化碳、氧气、土壤温度、样品真空度和环境压力八个参数;

·可存储100,000个数据;

·高精度的光离子化(PID)和红外(IR)检测器;

·与GPS联用,可记录检测点的位置和时间数据;

·提供RS232和红外接口;

·随机软件可方便地下载并保存数据。

技术规格:

·尺寸:105×260×170 mm(包括手柄)

·主机重量:3kg

·运输重量:13kg(包括主机、校准工具和附件)

·电源:内置充电电池

·存储容量:约100,000个测量结果

测量参数:

PID检测器(Photo-ionization analyzer):

·测量范围:0.1 ppm-4000 ppm(标准)/0.1 ppb-100 ppm(高灵敏度)

·零点稳定性:0.1 ppb

·响应时间:0.1 sec

·采样率:10次/sec

·可对200种化合物进行标定

IR检测器(Infra-red analyzer):

·测量范围:

·甲烷:0-500,000 ppm,检测限:100 ppm

·石油烃类:0-500,000 ppm,检测限:30 ppm

·二氧化碳:0-500,000 ppm,检测限:20 ppm

·响应时间:0.8 sec

产地:捷克


2.2.2、PL-300土壤气体渗透性测试仪

用途:PL-300土壤气体渗透性测试仪用于在野外田间测量土壤的空气传导特性。另外还可选配土壤水分传感器和土壤水势传感器用于测量土壤的水分和水势。

测量原理:在测点放置一个测量室,得到一个已知的、可设定的气流,PL-300土壤气体渗透性测试仪装置上的压力梯度确定其流速。同样的气流通过测点土壤时,压力梯度不同,与标准比较,可得到测点土壤的空气传导特性。空气传导特性(PL)反映了土壤颗粒中无水的孔隙性状。它是土壤含水量的函数。可根据达西方程及得到的测量参数计算出来,并显示在PL-300土壤气体渗透性测试仪上。系统可选土壤水分和土壤水势传感器。


技术规格:

测量范围

0.003~3厘米/秒

测量压力

1~3hPa

稳定时间

2秒

测量室直径

72毫米

水势测量范围

0~800 hPa

土壤含水量测量范围

0~60%

数据存储

1000次测量

产地:德国

2.2.3、PH600土壤原位PH计

简介:PH600 pH计采用坚固的人体工学设计,不易损坏,同时还拥有一个现代的,直观的和用户友好的界面,拥有3.2英寸背光LCD彩色显示器保证测量值和菜单选项容易阅读。其所用的探针是非玻璃的耐用探针,电极不容易损坏,另外不需要湿润储存,可以直接测量托盘、营养钵、容器中的样品,包括溶液、土壤和无土介质等。


特点:

1. 包含PH400测量仪上所有功能

2.支持多达5点校准

3.可内部储存测量数据

4.储存和记录的数据点可以通过USB端口传输到计算机

技术规格:

精度

±0.01

分辨率

0.005

pH测量范围

0.00 - 14.00

数据处理

最多可以储存500条测量数据

尺寸

80mm x 160mm x 36mm

防护级别

IP65

重量

379g

电池

3节AA2600mh镍氢电池

充电时间

8小时


产地:美国


2.2.4、Munsell土壤比色卡-全光泽版


这套色彩大全包含了1600多个蒙赛尔高光泽的颜色,每个颜色都按照40个固定的色相排列,并且可以自由抽取,同时还新增了37个“蒙塞尔”的灰系列。被广泛的应用到鉴定土壤,岩石,含氢的土壤,考古学的标本以及自然界生物的颜色。农艺学家,生物学家,考古学家,地质学家,动物学家以及其他科学家利用此比色卡来评定标本的颜色。这套色卡包含了颜色名字的图表,土壤结构的图表以及面罩孔,方便对色。


产地:美国

2.2.5、Q-BOX SR1LP土壤呼吸作用测量系统

用途:Q-BOX SR1LP土壤呼吸作用测量系统是可以测量土壤的呼吸作用。土壤呼吸室测量时直接放置在地表即可,或埋入土壤中(需要选购带盖土壤呼吸室)。呼吸室内的空气通过交流气泵传到红外二氧化碳分析仪进行分析。具有容易携带和使用方便等特点。


配置:

编号

描述

Q-P651

气流泵(4L/min无负载)Gas Pump (4L/min no load)

G180

土壤呼吸室Soil Chamber with collar (10.2cmx20cmhigh)

G115

流通室Flow Through Chamber (3.8 x20cm)

Q-S151

CO2分析器(0-2000ppm) CO2 Analyzer (0-2000ppm) (Includes CO2 and H2O scrubbers)

S132

温度探头Temperature Sensor

Q-S161

温湿度传感器RH/Temperature Sensor

Q-G266

流量计(0-1L/min)  Flow Monitor (0-1L/min)

G122

大气袋Large Gas Bags

A248

电池组和充电器Battery Pack and Charger

C610

数据采集器LabQuest mini data interface system

C901

专业版软件Logger Pro Software

C404

自定义安装软件Customized Setup Software

Accessory

附件包Q-Box Accessory kit

Case

便携箱Rugged water-proof case housing all analyzers and sensors

Manual

手册Manual


产地:加拿大


2.2.6、WEST便携式土壤通量测量系统

用途:土壤碳通量测量是生态学与全球变化研究的重要组成部分,是目前国内外研究的热点问题。WEST便携式土壤通量测量系统是采用累积室测量法测量扩散通量的便携仪器。广泛适用于农业、森林、草地、沼泽、湿地等的土壤呼吸研究,生物气(沼气)散失、垃圾掩埋研究,火山和地热研究等。测量精度高而且快速。在测量土壤碳通量的同时,您还可以对土壤的甲烷和硫化氢通量进行测量。

特点:

·仪器耗电量低,可维持较长时间的测量功能;

·可以同时监测土壤CO2、CH4、H2S等气体的通量,功能强大,其他气体通量可以定制;

·分析器用户可以根据自身需要选择多种气体分析仪,数据准确、稳定;

·便携的双肩背包,便于野外携带与测量;

·数据管理器通过无线蓝牙进行控制,操作简便、测量数据存储在数据管理器中,管理方便。

主机技术规格:


预热时间

开机后预热20分钟,典型的测量时间为2~4分钟

供电

标准配置2块14.4V 4AH镍氢电池,典型情况下可连续工作4小时

手持数据管理器

内置GPS

软件

FluxManager

重量

约8.2公斤(含主机箱和便携包)


LI-840A CO2/H2O分析仪技术规格:

二氧化碳

测量量程

0~20000 ppm

精度

小于读数的1%

校准漂移

零点漂移:<0.15 ppm/℃;跨度漂移:<0.03%℃;总漂移(370 ppm):<0.4%℃;

水汽

测量量程

0~60 mmol/mol

精度

小于读数的1.5%

二氧化碳的灵敏度

<0.0001mmol/mol H2O/ppm CO2

常规

测量原理

非扩散红外分析

压力补充范围

15kpa~115kpa

最大气流速率

1升/分钟

LI-820 CO2分析仪技术规格:

二氧化碳

测量量程

0~20000 ppm

精度

小于读数的3%

常规

测量原理

非扩散红外分析

压力补充范围

15kpa~115kpa

最大气流速率

1升/分钟

输出信号

2路模拟电压(0~2.5V或0~5V)和2路电流(4~20mA);数字:TTL(0~5V)或开放采集

A型土壤呼吸室技术规格:

直径

200毫米

高度

100毫米

暴露土地面积

0.0314平方米

净容积

0.003立方米

重量