可拆卸式粒子滲漏裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于實(shí)驗(yàn)物理設(shè)備的設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及是一種模擬小粒子在沙粒填充柱中滲漏現(xiàn)象的裝置，可用于放射性核素在沙堆中的垂直迀移規(guī)律及機(jī)理研究、污染物在可滲漏介質(zhì)中的深度分布研究等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]沙質(zhì)介質(zhì)(如積沙堆等)因沙粒幾何形狀等原因孔隙度較大，易導(dǎo)致帶有關(guān)注物質(zhì)的小粒子(如吸附有放射性核素或污染物的小粒徑顆粒)通過(guò)沙粒間的空隙滲漏到深層。上述滲漏原理可能與核素載體或污染物的大小、沙粒大小、水流速率及流量等因素密切相關(guān)。為研究在不同水流速率下核素載體或污染物在沙質(zhì)介質(zhì)中的滲漏規(guī)律，我們研究設(shè)計(jì)了一套可拆卸式粒子滲漏模擬裝置。該裝置可模擬真實(shí)環(huán)境下核素的垂直迀移現(xiàn)象，對(duì)研究核素的滲漏迀移機(jī)理具有重要意義。
[0003]在放射性核素迀移、污染物在沙質(zhì)介質(zhì)中的迀移等領(lǐng)域未見(jiàn)相近或相似的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的的目的是:提供一種研究放射性核素隨小粒徑粒子向下滲漏的裝置，具有可拆卸、分層信息易獲取、沙質(zhì)粒徑易調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:可拆卸式粒子滲漏裝置，包括與外接水壓調(diào)節(jié)閥相連的錐形噴頭，所述滲漏裝置還包括上端錐形密封罩、中部的分層環(huán)及下端錐形密封罩；所述錐形噴頭部分置于上端錐形密封罩內(nèi)；分層環(huán)為10-50層，相互之間通過(guò)螺紋連接形成筒狀結(jié)構(gòu)，分層環(huán)筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)分別設(shè)置有大粒徑沙子及待測(cè)小粒徑顆粒；頂端分層環(huán)與上錐形密封罩相連，下端錐形密封罩則與底端的分層環(huán)相連；在頂端分層環(huán)上方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片；在底端分層環(huán)下方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片；下端錐形密封罩下方設(shè)置著尾液收集器。所述分層環(huán)直徑為10cm，單層高度為0.5~lcm，且分層環(huán)之間用螺紋連接為筒狀結(jié)構(gòu)，具有可拆卸性及密封性。
[0006]上端錐形密封罩、分層環(huán)及下端錐形密封罩均由聚四氟乙烯材料制成。所述錐形噴頭和尾液收集器均為普通有機(jī)玻璃材質(zhì)制成。所述的不銹鋼網(wǎng)片網(wǎng)孔規(guī)格為直徑0.5mm。
[0007]有益效果:本實(shí)用新型可獲得沙粒中小顆粒運(yùn)移的深度分布信息，單層深度控制精確，并可重復(fù)使用，下次實(shí)驗(yàn)不受影響。本實(shí)用新型適用于小顆粒在沙粒中的深層沙漏實(shí)驗(yàn)，也可用于任何物質(zhì)在水力或重力作用下的深層運(yùn)移實(shí)驗(yàn)。在放射性核素的深層運(yùn)移實(shí)驗(yàn)中，本裝置具有較好的抗吸附性能。
【附圖說(shuō)明】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0009]圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1、可拆卸式粒子滲漏裝置，如圖1所示，包括與外接水壓調(diào)節(jié)閥相連的錐形噴頭1，所述滲漏裝置還包括上端錐形密封罩2、中部的分層環(huán)5及下端錐形密封罩3 ;所述錐形噴頭I部分置于上端錐形密封罩2內(nèi)；分層環(huán)5為10-50層，相互之間通過(guò)螺紋連接形成筒狀結(jié)構(gòu)，分層環(huán)筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)分別設(shè)置有大粒徑沙子7及待測(cè)小粒徑顆粒8 ;頂端分層環(huán)5與上錐形密封罩2相連，下端錐形密封罩3則與底端的分層環(huán)5相連；在頂端分層環(huán)5上方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片4 ;在底端分層環(huán)5下方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片4 ;下端錐形密封罩3下方設(shè)置著尾液收集器6。所述分層環(huán)5直徑為10cm，單層高度為0.5~lcm，且分層環(huán)之間用螺紋連接為筒狀結(jié)構(gòu)，具有可拆卸性及密封性。上端錐形密封罩2、分層環(huán)5及下端錐形密封罩3均由聚四氟乙烯材料制成。所述錐形噴頭I和尾液收集器6均為普通有機(jī)玻璃材質(zhì)制成。所述的不銹鋼網(wǎng)片4網(wǎng)孔規(guī)格為直徑0.5mm。
[0011]實(shí)際操作中，(I)準(zhǔn)備工作:將上端錐形密封罩、可拆卸式分層環(huán)、下端錐形密封罩依次用5%硝酸、5%鹽酸浸泡2h，然后用純凈水和納米純水分別沖洗5min ;并組裝；(2)樣品裝載:在連接好的分層中裝入大粒徑沙子(可視情況裝入單一粒徑或混合多粒徑沙子)，在上端裝好0.5mm的不銹鋼網(wǎng)片，然后在不銹鋼網(wǎng)片上鋪設(shè)一定厚度的含特殊標(biāo)記的待測(cè)小粒徑顆粒(比如熒光聚苯乙烯微球)；(3)開(kāi)始實(shí)驗(yàn):將水壓調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)至合適大小，水從錐形噴頭上端噴頭噴出。待測(cè)小粒徑顆粒在水的淋溶作用下沿孔隙向下運(yùn)移。一定時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)掉水閥，旋出上端錐形密封罩，將分層環(huán)裝置由上至下逐層旋開(kāi)，并收集每層中的沙?；|(zhì)及向下運(yùn)移的待測(cè)小粒徑顆粒，根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)對(duì)象不同，可經(jīng)稱量、DOC測(cè)量、熒光測(cè)量或放射性測(cè)量獲得每層中待測(cè)小粒徑顆粒的量，從而獲得待測(cè)小粒徑顆粒在沙?；|(zhì)中的運(yùn)移情況；(4)將整個(gè)裝置分別用5%硝酸、5%鹽酸浸泡備重復(fù)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.可拆卸式粒子滲漏裝置，包括與外接水壓調(diào)節(jié)閥相連的錐形噴頭(1)，其特征在于:所述滲漏裝置還包括上端錐形密封罩(2)、中部的分層環(huán)(5)及下端錐形密封罩(3);所述錐形噴頭(I)部分置于上端錐形密封罩(2)內(nèi)；分層環(huán)(5)為10-50層，相互之間通過(guò)螺紋連接形成筒狀結(jié)構(gòu)，分層環(huán)筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)分別設(shè)置有大粒徑沙子(7)及待測(cè)小粒徑顆粒(8);頂端分層環(huán)(5)與上錐形密封罩(2)相連，下端錐形密封罩(3)則與底端的分層環(huán)(5)相連；在頂端分層環(huán)(5)上方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片(4);在底端分層環(huán)(5)下方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片(4);下端錐形密封罩(3)下方設(shè)置著尾液收集器(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸式粒子滲漏裝置，其特征在于:所述分層環(huán)(5)直徑為10cm，單層高度為0.5~lcm，且分層環(huán)之間用螺紋連接為筒狀結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸式粒子滲漏裝置，其特征在于:上端錐形密封罩(2)、分層環(huán)(5 )及下端錐形密封罩(3 )均由聚四氟乙烯材料制成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸式粒子滲漏裝置，其特征在于:所述錐形噴頭(I)和尾液收集器(6)均為普通有機(jī)玻璃材質(zhì)制成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸式粒子滲漏裝置，其特征在于:所述的不銹鋼網(wǎng)片(4)網(wǎng)孔規(guī)格為直徑0.5_。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于實(shí)驗(yàn)物理設(shè)備的設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及是一種可拆卸式粒子滲漏裝置，包括與外接水壓調(diào)節(jié)閥相連的錐形噴頭，所述滲漏裝置還包括上端錐形密封罩、中部的分層環(huán)及下端錐形密封罩；所述錐形噴頭部分置于上端錐形密封罩內(nèi)；分層環(huán)為10-50層，相互之間通過(guò)螺紋連接形成筒狀結(jié)構(gòu)，分層環(huán)筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)分別設(shè)置有大粒徑沙子及待測(cè)小粒徑顆粒；頂端分層環(huán)與上錐形密封罩相連，下端錐形密封罩則與底端的分層環(huán)相連；在頂端分層環(huán)上方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片；在底端分層環(huán)下方設(shè)置著不銹鋼網(wǎng)片；下端錐形密封罩下方設(shè)置著尾液收集器?？捎糜诜派湫院怂卦谏扯阎械拇怪边w移規(guī)律及機(jī)理研究、污染物在可滲漏介質(zhì)中的深度分布研究等領(lǐng)域。
【IPC分類】G01N15/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204944990
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520679014
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍63653部隊(duì)
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月6日