CN114608896B - 一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井 - Google Patents

一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井 Download PDF

Info

Publication number
CN114608896B
CN114608896B CN202210220770.1A CN202210220770A CN114608896B CN 114608896 B CN114608896 B CN 114608896B CN 202210220770 A CN202210220770 A CN 202210220770A CN 114608896 B CN114608896 B CN 114608896B
Authority
CN
China
Prior art keywords
probe
monitoring
plate
shell
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210220770.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114608896A (zh
Inventor
张亚
王荐
王梦杰
孙丽
杜俊洋
王国庆
彭立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Institute of Environmental Sciences MEE
Original Assignee
Nanjing Institute of Environmental Sciences MEE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Institute of Environmental Sciences MEE filed Critical Nanjing Institute of Environmental Sciences MEE
Priority to CN202210220770.1A priority Critical patent/CN114608896B/zh
Priority to JP2022070441A priority patent/JP7116874B1/ja
Publication of CN114608896A publication Critical patent/CN114608896A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114608896B publication Critical patent/CN114608896B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2294Sampling soil gases or the like
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/18Water
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24Earth materials
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02Details
    • H05K5/03Covers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20Controlling water pollution; Waste water treatment

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,包括监测井壳体结构,分布式探针结构,探针安装机构、水体监测结构;所述监测井壳体结构包括同轴固定连接且开口朝上的内壳体和外壳体,所述内壳体内固定设有探针约束通孔;所述内壳体内侧壁位于所述探针约束通孔处固定设有通孔启闭结构;分布式的监测探针能够根据实际需求布置在所需的深度及方位上,多个监测探针能够全面准确监测该地点的土壤内部数据,监测井下端还具有能够监测地下水数据的器件,安装机构能够独立运作监测井内,方便对监测探针进行布置安装,整体设备还具备良好的防护功能,能够防止雨水、外来物等侵入监测井内部,避免对监测井内部的器件造成损坏。

Description

一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井
技术领域
本发明涉及地质监测技术领域,具体为一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井。
背景技术
相比于水和气,土壤是固、液和气三种介质组成的复杂环境介质,而目前对于土壤的研究大多为固和液的研究,一般对土壤中气体研究较少,随着先关研究的深入,发现土壤内存在和产生的各种气体不仅和地球科学中的地质科学研究、地震科学研究紧密相关,而且也与因环境污染引发的生态环境恶化紧密相关,因此通过土壤监测井的设置进一步了解和掌握地球土壤中各种有关气体的运移状态已经成为进行地球环境调查和评价的重要技术手段之一,土壤气体研究分析逐渐成为环境领域发展的重点之一;目前工程上更多的是建设土壤气采样井,建井方法为先设置钢质护壁管,再根据需求填充填料,安装探头,完成后钢质护壁管需拔出,完成土壤气见监测井建立,采用钢质护壁管,其体积大,长度固定,实际施工过程受到很大限制,且监测井为一次性,资源浪费成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,模块化设计结构方便全面准确的监测各项数据。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,包括监测井壳体结构,分布式探针结构,探针安装机构、水体监测结构;
所述监测井壳体结构包括同轴固定连接且开口朝上的内壳体和外壳体,所述内壳体内固定设有探针约束通孔,所述探针约束通孔沿所述内壳体径向延伸且贯通内壳体和外壳体;
所述内壳体内侧壁位于所述探针约束通孔处固定设有通孔启闭结构,所述通孔启闭结构用于控制探针约束通孔内外两端的连通与关闭;
所述分布式探针结构包括固定安装在所述探针约束通孔内的监测探针,所述监测探针一端为圆锥状尖端,所述监测探针外侧壁具有多个传感器通孔,所述传感器通孔内分别设有气压传感器、温度传感器、湿度传感器;
所述探针安装机构用于将所述监测探针快捷安装在所述探针约束通孔内;
所述内壳体和所述外壳体顶端边缘之间密封连接,所述内壳体和所述外壳体顶端密封连接设有开口朝下的防护端盖;
所述水体监测结构包括固定在所述监测井壳体结构下端的水体监测防护外壳以及固定在所述水体监测防护外壳内部的水体监测器,所述水体监测器为流线型的水滴状,所述水体监测器上具有多个左右贯通的水体流通孔,多个所述水体流通孔内分别固定设有水体监测传感器。
优选地,所述水体监测传感器包括水温传感器、pH传感器、流速传感器、压强传感器。
优选地,所述通孔启闭结构包括上密闭板和下密闭板,所述内壳体内侧壁固定设有约束杆,所述约束杆位于所述探针约束通孔两侧各布置有一根;
所述上密闭板左右两端各固定有上固定约束块,所述下密闭板左右两端各固定有下固定约束块,所述上固定约束块和所述下固定约束块上均具有滑动约束孔和驱动孔,所述滑动约束孔滑动配合连接在所述约束杆上;
上固定约束块和下固定约束块处于同侧的所述驱动孔内共同连接有驱动杆,所述驱动杆上加工有旋向相反的外螺纹,所述驱动孔内加工有内螺纹,所述上固定约束块的驱动孔与所述下固定约束块的驱动孔内的螺纹旋向相反,所述驱动杆上的外螺纹分别与所述上固定约束块的驱动孔与所述下固定约束块的驱动孔内的螺纹相匹配连接;
所述内壳体内侧壁靠近所述探针约束通孔处固定设有第一电机,所述第一电机的输出轴与所述驱动杆传动连接。
说明:在闲置的所述探针约束通孔处,所述通孔启闭结构能够起到密封隔绝的作用。
优选地,所述监测探针内部固定设有多个集气瓶,所述集气瓶内部抽真空,所述集气瓶瓶口连接有集气导管,所述集气导管上具有控制阀,所述集气导管另一端与所述监测探针外部相连通。
说明:所述集气瓶能够周期性的收集存储土壤气样本,方便后期分析以及存储历史样本。
优选地,所述探针安装机构包括自上而下下布置的上支撑板与下支撑板,所述上支撑板与所述下支撑板之间利用连接板固定连接,所述下支撑板顶部固定设有升降支撑杆,所述升降支撑杆顶部固定设有探针夹持机构;
所述探针夹持机构包括固定在所述升降支撑杆顶部的连接块,所述连接块顶部固定设有弧形约束板,所述连接块底部至少具有两对夹持滑动孔,所述夹持滑动孔内滑动配合设有半块固定杆;
所述弧形约束板前后两侧各设有一个探针夹持板,所述探针夹持板与所述弧形约束板共同组成为圆筒形,所述弧形约束板前后两侧的探针夹持板分别与两个半块固定杆固定连接;
所述半块固定杆上固定设有驱动齿条,所述连接块底部固定设有至少两个第二电机,所述第二电机的输出轴上固定设有第二主动齿轮,所述第二主动齿轮与所述驱动齿条啮合连接;
所述下支撑板顶部固定设有支撑柱,所述支撑柱顶端转动配合连接设有电动伸缩顶杆,所述电动伸缩顶杆所述轴线处于水平位置时与所述弧形约束板的轴线同轴;
所述上支撑板上端与所述下支撑板下端各至少连接设有四个轨道滚轮,所述内壳体内侧壁上固定设有至少四根上下延伸的行走轨道,所述轨道滚轮滚动配合在所述行走轨道上。
说明:所述探针安装机构能够方便快捷且准确地将分布式探针结构安装在所述探针约束通孔内。
优选地,所述连接板固定设有多个存储夹筒,所述存储夹筒内利用卡扣固定设所述监测探针。
优选地,所述上支撑板顶部固定设有开口朝下的机械臂容纳壳,所述机械臂容纳壳内顶部转动配合连接设有机械臂支撑转盘,所述机械臂支撑转盘下端面连接设有多段机械臂,所述多段机械臂末端具有机械卡爪;
所述上支撑板顶部具有与所述机械臂容纳壳内部相连通的支撑板通孔。
说明:所述探针安装机构内放置有多个备用的分布式探针结构,便于提高安装效率,也具有更好的选择性。
优选地,所述内壳体和所述外壳体顶端伸出地面的部分外侧壁固定设有密封圆环,所述密封圆环沿所述外壳体轴向布置有多个,多个所述密封圆环自上而下外径依次扩大;
所述防护端盖内侧壁固定设有多个密封配合环,所述密封配合环的内径自上而下依次扩大,所述密封圆环外侧边缘与所述密封配合环的内侧边缘密封接触配合。
说明:利用阶梯变化的多个所述密封圆环与所述密封配合环进行密封,以取得更好的密封防护效果
优选地,所述防护端盖内部固定设有支撑隔板,所述支撑隔板位于最上方的所述密封配合环上方,所述支撑隔板与所述防护端盖内顶部形成通风容纳空间,所述通风容纳空间内固定设有通风机,所述支撑隔板上具有与所述内壳体内部相连通的进风管与出风管,所述防护端盖外侧面具有与所述通风容纳空间相连通的进气栅格板,所述防护端盖内侧壁位于所述进气栅格板处固定设有滤尘盒;
所述进风管与所述通风机的输出端相连通,所述出风管利用管道与所述防护端盖外部相连通。
说明:利用所述防护端盖内的通风机定期对整个装置内部进行干燥通风,有利于整个装置的正常运行。
优选地,所述水体监测防护外壳与所述水体监测器之间固定设有导流启闭壳体,所述导流启闭壳体外侧壁上具有上下延伸的导流板开槽,所述导流板开槽沿所述导流启闭壳体周向布置有多个,所述导流板开槽内连接有导流板,所述导流板上下两端分别固定有转动连接小轴,所述导流板上下两端的所述转动连接小轴分别与所述导流板开槽上下两端转动配合连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明结构设计合理,操作方便,分布式的监测探针能够根据实际需求布置在所需的深度及方位上,多个监测探针能够全面准确监测该地点的土壤内部数据,监测井下端还具有能够监测地下水数据的器件,安装机构能够独立运作监测井内,方便对监测探针进行布置安装,整体设备还也具备良好的防护功能,能够防止雨水、外来物等侵入监测井内部,避免对监测井内部的器件造成损坏。
附图说明
图1是本发明的主视图;
图2是图1的局部视图A;
图3是图1的局部视图B;
图4是图1的剖视图C-C;
图5是图1的剖视图D-D;
图6是本发明中监测探针的结构示意图;
图7是图6的右视图;
图8是图6的剖视图E-E;
图9是本发明中探针安装机构的结构示意图;
图10是图9的俯视图;
图11是本发明中探针夹持机构的结构示意图;
图12是图11的左视图;
图13是图11的后视图;
图14是本发明中水体监测器的结构示意图;
图15是本发明中导流启闭壳体的结构示意图;
图16是图15的俯视图。
图中,10-监测井壳体结构、11-内壳体、1101-约束杆、1102-驱动杆、111-行走轨道、12-外壳体、121-密封圆环、13-探针约束通孔、14-通孔启闭结构、141-上密闭板、1411-上固定约束块、1401-滑动约束孔、1402-驱动孔、142-下密闭板、1421-下固定约束块、143-第一电机、15-防护端盖、151-密封配合环、152-支撑隔板、153-通风容纳空间、1531-进风管、1532-出风管、154-通风机、155-进气栅格板、156-滤尘盒、20-分布式探针结构、21-监测探针、211-传感器通孔、212-气压传感器、213-温度传感器、214-湿度传感器、22-集气瓶、221-集气导管、222-控制阀、30-探针安装机构、301-连接板、302-轨道滚轮、31-上支撑板、311-支撑板通孔、32-下支撑板、33-升降支撑杆、34-探针夹持机构、341-连接块、342-弧形约束板、343-夹持滑动孔、344-半块固定杆、345-探针夹持板、346-驱动齿条、347-第二电机、348-第二主动齿轮、35-支撑柱、351-电动伸缩顶杆、36-存储夹筒、37-机械臂容纳壳、371-机械臂支撑转盘、372-多段机械臂、373-机械卡爪、40-水体监测结构、41-水体监测防护外壳、42-水体监测器、421-水体流通孔、422-水体监测传感器、423-水温传感器、424-pH传感器、425-流速传感器、426-压强传感器、43-导流启闭壳体、431-导流板开槽、432-导流板、4321-转动连接小轴。
具体实施方式
下面结合图1-图16对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
实施例:
一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,如图1、图9所示,包括监测井壳体结构10,分布式探针结构20,探针安装机构30、水体监测结构40;
如图1所示,所述监测井壳体结构10包括同轴固定连接且开口朝上的内壳体11和外壳体12,所述内壳体11内固定设有探针约束通孔13,所述探针约束通孔13沿所述内壳体11径向延伸且贯通内壳体11和外壳体12;
如图1所示,所述内壳体11内侧壁位于所述探针约束通孔13处固定设有通孔启闭结构14,所述通孔启闭结构14用于控制探针约束通孔13内外两端的连通与关闭;
如图1所示,所述分布式探针结构20包括固定安装在所述探针约束通孔13内的监测探针21,如图6所示,所述监测探针21一端为圆锥状尖端,所述监测探针21外侧壁具有多个传感器通孔211,如图8所示,所述传感器通孔211内分别设有气压传感器212、温度传感器213、湿度传感器214;
如图6所示,所述监测探针21内部固定设有多个集气瓶22,所述集气瓶22内部抽真空,所述集气瓶22瓶口连接有集气导管221,所述集气导管221上具有控制阀222,所述集气导管221另一端与所述监测探针21外部相连通。
所述探针安装机构30用于将所述监测探针21快捷安装在所述探针约束通孔13内;
如图1所示,所述内壳体11和所述外壳体12顶端边缘之间密封连接,所述内壳体11和所述外壳体12顶端密封连接设有开口朝下的防护端盖15;
所述内壳体11和所述外壳体12顶端伸出地面的部分外侧壁固定设有密封圆环121,所述密封圆环121沿所述外壳体12轴向布置有多个,多个所述密封圆环121自上而下外径依次扩大;
如图2所示,所述防护端盖15内侧壁固定设有多个密封配合环151,所述密封配合环151的内径自上而下依次扩大,所述密封圆环121外侧边缘与所述密封配合环151的内侧边缘密封接触配合。
如图1所示,所述水体监测结构40包括固定在所述监测井壳体结构10下端的水体监测防护外壳41以及固定在所述水体监测防护外壳41内部的水体监测器42,所述水体监测器42为流线型的水滴状,如图14所示,所述水体监测器42上具有多个左右贯通的水体流通孔421,多个所述水体流通孔421内分别固定设有水体监测传感器422。
如图1所示,所述水体监测防护外壳41与所述水体监测器42之间固定设有导流启闭壳体43,如图15所示,所述导流启闭壳体43外侧壁上具有上下延伸的导流板开槽431,所述导流板开槽431沿所述导流启闭壳体43周向布置有多个,所述导流板开槽431内连接有导流板432,所述导流板432上下两端分别固定有转动连接小轴4321,所述导流板432上下两端的所述转动连接小轴4321分别与所述导流板开槽431上下两端转动配合连接。
如图14所示,所述水体监测传感器422包括水温传感器423、pH传感器424、流速传感器425、压强传感器426。
如图3所示,所述通孔启闭结构14包括上密闭板141和下密闭板142,所述内壳体11内侧壁固定设有约束杆1101,所述约束杆1101位于所述探针约束通孔13两侧各布置有一根;
所述上密闭板141左右两端各固定有上固定约束块1411,所述下密闭板142左右两端各固定有下固定约束块1421,如图4所示,所述上固定约束块1411和所述下固定约束块1421上均具有滑动约束孔1401和驱动孔1402,所述滑动约束孔1401滑动配合连接在所述约束杆1101上;
上固定约束块1411和下固定约束块1421处于同侧的所述驱动孔1402内共同连接有驱动杆1102,所述驱动杆1102上加工有旋向相反的外螺纹,所述驱动孔1402内加工有内螺纹,所述上固定约束块1411的驱动孔1402与所述下固定约束块1421的驱动孔1402内的螺纹旋向相反,所述驱动杆1102上的外螺纹分别与所述上固定约束块1411的驱动孔1402与所述下固定约束块1421的驱动孔1402内的螺纹相匹配连接;
所述内壳体11内侧壁靠近所述探针约束通孔13处固定设有第一电机143,所述第一电机143的输出轴与所述驱动杆1102传动连接。
如图9所示,所述探针安装机构30包括自上而下下布置的上支撑板31与下支撑板32,所述上支撑板31与所述下支撑板32之间利用连接板301固定连接,所述下支撑板32顶部固定设有升降支撑杆33,所述升降支撑杆33顶部固定设有探针夹持机构34;
如图12所示,所述探针夹持机构34包括固定在所述升降支撑杆33顶部的连接块341,所述连接块341顶部固定设有弧形约束板342,所述连接块341底部至少具有两对夹持滑动孔343,所述夹持滑动孔343内滑动配合设有半块固定杆344;
所述弧形约束板342前后两侧各设有一个探针夹持板345,所述探针夹持板345与所述弧形约束板342共同组成为圆筒形,所述弧形约束板342前后两侧的探针夹持板345分别与两个半块固定杆344固定连接;
所述半块固定杆344上固定设有驱动齿条346,所述连接块341底部固定设有至少两个第二电机347,所述第二电机347的输出轴上固定设有第二主动齿轮348,所述第二主动齿轮348与所述驱动齿条346啮合连接;
所述下支撑板32顶部固定设有支撑柱35,所述支撑柱35顶端转动配合连接设有电动伸缩顶杆351,所述电动伸缩顶杆351所述轴线处于水平位置时与所述弧形约束板342的轴线同轴;
如图9所示,所述上支撑板31上端与所述下支撑板32下端各至少连接设有四个轨道滚轮302,如图5所示,所述内壳体11内侧壁上固定设有至少四根上下延伸的行走轨道111,所述轨道滚轮302滚动配合在所述行走轨道111上。
如图10所示,所述连接板301固定设有多个存储夹筒36,所述存储夹筒36内利用卡扣固定设所述监测探针21。
如图9所示,所述上支撑板31顶部固定设有开口朝下的机械臂容纳壳37,所述机械臂容纳壳37内顶部转动配合连接设有机械臂支撑转盘371,所述机械臂支撑转盘371下端面连接设有多段机械臂372,所述多段机械臂372末端具有机械卡爪373;
所述上支撑板31顶部具有与所述机械臂容纳壳37内部相连通的支撑板通孔311。
如图2所示,所述防护端盖15内部固定设有支撑隔板152,所述支撑隔板152位于最上方的所述密封配合环151上方,所述支撑隔板152与所述防护端盖15内顶部形成通风容纳空间153,所述通风容纳空间153内固定设有通风机154,所述支撑隔板152上具有与所述内壳体11内部相连通的进风管1531与出风管1532,所述防护端盖15外侧面具有与所述通风容纳空间153相连通的进气栅格板155,所述防护端盖15内侧壁位于所述进气栅格板155处固定设有滤尘盒156;
所述进风管1531与所述通风机154的输出端相连通,所述出风管1532利用管道与所述防护端盖15外部相连通。
本发明在实际应用过程中,所述监测井壳体结构10竖直埋设在地下,所述监测井壳体结构10可以进行多节拼接以实现不同的长度需求,所述水体监测结构40深入在所需监测的地下水位置,利用所述水体监测器42上水体流通孔421内的多种监测传感器对地下水的各项数据进行监测;
在所述探针约束通孔13内安装分布式探针结构20时,将所述探针安装机构30从所述内壳体11顶部放入,所述轨道滚轮302约束滚动在所述行走轨道111上,利用轨道滚轮302与所述行走轨道111之间的约束,使得探针安装机构30能够准确顺利的沿所述内壳体11轴线方向进行移动;
初始状态下,上密闭板141和下密闭板142共同使得所述探针约束通孔13位于所述内壳体11一端密封,当探针安装机构30移动到所需安装位置,该位置处的通孔启闭结构14开始运作,所述第一电机143的输出轴带动所述驱动杆1102转动,所述驱动杆1102上的外螺纹与所述驱动孔1402的内螺纹驱动下,所述驱动杆1102带动所述上固定约束块1411与所述下固定约束块1421相互原理移动,所述上固定约束块1411与所述下固定约束块1421则分别带动所述上密闭板141和所述下密闭板142相互原理运动,使得所述探针约束通孔13两端相通,所述探针夹持机构34上夹持有监测探针21,利用所述电动伸缩顶杆351将所述监测探针21顶压入所述探针约束通孔13内,并使得监测探针21尖端插入进土壤中,利用监测探针21上的传感器对土壤内的各项数据进行监测;
利用多段机械臂372末端的机械卡爪373将所述存储夹筒36内备用的监测探针21取下并放置在所述探针夹持机构34内,两个所述第二电机347输出轴上的第二主动齿轮348分别带动不同的所述驱动齿条346移动,所述驱动齿条346带动所述半块固定杆344移动,两个所述探针夹持板345在运动方向相反的半块固定杆344驱动下相互远离移动,待机械卡爪373将监测探针21放置在弧形约束板342上,所述两个所述探针夹持板345在驱动下相互靠近将监测探针21固定夹持,然后在利用电动伸缩顶杆351将所述监测探针21顶压安装到位即可;
安装完所需的监测探针21后,将所述探针安装机构30回收取出,然后将防护端盖15密封安装在监测井壳体结构10顶端。

Claims (6)

1.一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,其特征在于,包括监测井壳体结构(10),分布式探针结构(20),探针安装机构(30)、水体监测结构(40);
所述监测井壳体结构(10)包括同轴固定连接且开口朝上的内壳体(11)和外壳体(12),所述内壳体(11)内固定设有探针约束通孔(13),所述探针约束通孔(13)沿所述内壳体(11)径向延伸且贯通内壳体(11)和外壳体(12);
所述内壳体(11)内侧壁位于所述探针约束通孔(13)处固定设有通孔启闭结构(14),所述通孔启闭结构(14)用于控制探针约束通孔(13)内外两端的连通与关闭;
所述分布式探针结构(20)包括固定安装在所述探针约束通孔(13)内的监测探针(21),所述监测探针(21)一端为圆锥状尖端,所述监测探针(21)外侧壁具有多个传感器通孔(211),所述传感器通孔(211)内分别设有气压传感器(212)、温度传感器(213)、湿度传感器(214);
所述探针安装机构(30)用于将所述监测探针(21)快捷安装在所述探针约束通孔(13)内;
所述内壳体(11)和所述外壳体(12)顶端边缘之间密封连接,所述内壳体(11)和所述外壳体(12)顶端密封连接设有开口朝下的防护端盖(15);
所述水体监测结构(40)包括固定在所述监测井壳体结构(10)下端的水体监测防护外壳(41)以及固定在所述水体监测防护外壳(41)内部的水体监测器(42),所述水体监测器(42)为流线型的水滴状,所述水体监测器(42)上具有多个左右贯通的水体流通孔(421),多个所述水体流通孔(421)内分别固定设有水体监测传感器(422);
所述水体监测传感器(422)包括水温传感器(423)、pH传感器(424)、流速传感器(425)、压强传感器(426);
所述通孔启闭结构(14)包括上密闭板(141)和下密闭板(142),所述内壳体(11)内侧壁固定设有约束杆(1101),所述约束杆(1101)位于所述探针约束通孔(13)两侧各布置有一根;
所述上密闭板(141)左右两端各固定有上固定约束块(1411),所述下密闭板(142)左右两端各固定有下固定约束块(1421),所述上固定约束块(1411)和所述下固定约束块(1421)上均具有滑动约束孔(1401)和驱动孔(1402),所述滑动约束孔(1401)滑动配合连接在所述约束杆(1101)上;
上固定约束块(1411)和下固定约束块(1421)处于同侧的所述驱动孔(1402)内共同连接有驱动杆(1102),所述驱动杆(1102)上加工有旋向相反的外螺纹,所述驱动孔(1402)内加工有内螺纹,所述上固定约束块(1411)的驱动孔(1402)与所述下固定约束块(1421)的驱动孔(1402)内的螺纹旋向相反,所述驱动杆(1102)上的外螺纹分别与所述上固定约束块(1411)的驱动孔(1402)与所述下固定约束块(1421)的驱动孔(1402)内的螺纹相匹配连接;
所述内壳体(11)内侧壁靠近所述探针约束通孔(13)处固定设有第一电机(143),所述第一电机(143)的输出轴与所述驱动杆(1102)传动连接;
所述监测探针(21)内部固定设有多个集气瓶(22),所述集气瓶(22)内部抽真空,所述集气瓶(22)瓶口连接有集气导管(221),所述集气导管(221)上具有控制阀(222),所述集气导管(221)另一端与所述监测探针(21)外部相连通;
所述探针安装机构(30)包括自上而下布置的上支撑板(31)与下支撑板(32),所述上支撑板(31)与所述下支撑板(32)之间利用连接板(301)固定连接,所述下支撑板(32)顶部固定设有升降支撑杆(33),所述升降支撑杆(33)顶部固定设有探针夹持机构(34);
所述探针夹持机构(34)包括固定在所述升降支撑杆(33)顶部的连接块(341),所述连接块(341)顶部固定设有弧形约束板(342),所述连接块(341)底部至少具有两对夹持滑动孔(343),所述夹持滑动孔(343)内滑动配合设有半块固定杆(344);
所述弧形约束板(342)前后两侧各设有一个探针夹持板(345),所述探针夹持板(345)与所述弧形约束板(342)共同组成为圆筒形,所述弧形约束板(342)前后两侧的探针夹持板(345)分别与两个半块固定杆(344)固定连接;
所述半块固定杆(344)上固定设有驱动齿条(346),所述连接块(341)底部固定设有至少两个第二电机(347),所述第二电机(347)的输出轴上固定设有第二主动齿轮(348),所述第二主动齿轮(348)与所述驱动齿条(346)啮合连接;
所述下支撑板(32)顶部固定设有支撑柱(35),所述支撑柱(35)顶端转动配合连接设有电动伸缩顶杆(351),所述电动伸缩顶杆(351)轴线处于水平位置时与所述弧形约束板(342)的轴线同轴;
所述上支撑板(31)上端与所述下支撑板(32)下端各至少连接设有四个轨道滚轮(302),所述内壳体(11)内侧壁上固定设有至少四根上下延伸的行走轨道(111),所述轨道滚轮(302)滚动配合在所述行走轨道(111)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,其特征在于:所述连接板(301)固定设有多个存储夹筒(36),所述存储夹筒(36)内利用卡扣固定有所述监测探针(21)。
3.根据权利要求1所述的一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,其特征在于:所述上支撑板(31)顶部固定设有开口朝下的机械臂容纳壳(37),所述机械臂容纳壳(37)内顶部转动配合连接设有机械臂支撑转盘(371),所述机械臂支撑转盘(371)下端面连接设有多段机械臂(372),所述多段机械臂(372)末端具有机械卡爪(373);
所述上支撑板(31)顶部具有与所述机械臂容纳壳(37)内部相连通的支撑板通孔(311)。
4.根据权利要求1所述的一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,其特征在于:所述内壳体(11)和所述外壳体(12)顶端伸出地面的部分外侧壁固定设有密封圆环(121),所述密封圆环(121)沿所述外壳体(12)轴向布置有多个,多个所述密封圆环(121)自上而下外径依次扩大;
所述防护端盖(15)内侧壁固定设有多个密封配合环(151),所述密封配合环(151)的内径自上而下依次扩大,所述密封圆环(121)外侧边缘与所述密封配合环(151)的内侧边缘密封接触配合。
5.根据权利要求4所述的一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,其特征在于:所述防护端盖(15)内部固定设有支撑隔板(152),所述支撑隔板(152)位于最上方的所述密封配合环(151)上方,所述支撑隔板(152)与所述防护端盖(15)内顶部形成通风容纳空间(153),所述通风容纳空间(153)内固定设有通风机(154),所述支撑隔板(152)上具有与所述内壳体(11)内部相连通的进风管(1531)与出风管(1532),所述防护端盖(15)外侧面具有与所述通风容纳空间(153)相连通的进气栅格板(155),所述防护端盖(15)内侧壁位于所述进气栅格板(155)处固定设有滤尘盒(156);
所述进风管(1531)与所述通风机(154)的输出端相连通,所述出风管(1532)利用管道与所述防护端盖(15)外部相连通。
6.根据权利要求1所述的一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井,其特征在于:所述水体监测防护外壳(41)与所述水体监测器(42)之间固定设有导流启闭壳体(43),所述导流启闭壳体(43)外侧壁上具有上下延伸的导流板开槽(431),所述导流板开槽(431)沿所述导流启闭壳体(43)周向布置有多个,所述导流板开槽(431)内连接有导流板(432),所述导流板(432)上下两端分别固定有转动连接小轴(4321),所述导流板(432)上下两端的所述转动连接小轴(4321)分别与所述导流板开槽(431)上下两端转动配合连接。
CN202210220770.1A 2022-03-08 2022-03-08 一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井 Active CN114608896B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210220770.1A CN114608896B (zh) 2022-03-08 2022-03-08 一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井
JP2022070441A JP7116874B1 (ja) 2022-03-08 2022-04-21 汚染場所を評価するための土壤内ガス・地下水監視用モジュール化井戸

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210220770.1A CN114608896B (zh) 2022-03-08 2022-03-08 一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114608896A CN114608896A (zh) 2022-06-10
CN114608896B true CN114608896B (zh) 2023-04-14

Family

ID=81860884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210220770.1A Active CN114608896B (zh) 2022-03-08 2022-03-08 一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7116874B1 (zh)
CN (1) CN114608896B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116660481B (zh) * 2023-08-02 2023-10-03 湖南一特医疗股份有限公司 一种医用制氧机氧气纯度监测装置及监测方法
CN117784202B (zh) * 2023-12-27 2024-07-16 深圳大学 一种放射性水体智能监测装置
CN117571969B (zh) * 2024-01-16 2024-04-09 昆明理工大学 一种农业用土壤湿度自动检测设备
CN118091066A (zh) * 2024-03-06 2024-05-28 山东蓝天环境监测有限公司 设置有监控装置的排污用检测系统及其控制方法、存储介质
CN117889753B (zh) * 2024-03-14 2024-06-28 德州硕达公路工程有限公司 一种用于桥梁工程的桥梁裂缝测量装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5704425A (en) * 1995-12-15 1998-01-06 Westbay Instruments, Inc. Measurement port coupler and probe interface
US5902939A (en) * 1996-06-04 1999-05-11 U.S. Army Corps Of Engineers As Represented By The Secretary Of The Army Penetrometer sampler system for subsurface spectral analysis of contaminated media
US6062073A (en) * 1998-09-08 2000-05-16 Westbay Instruments, Inc. In situ borehole sample analyzing probe and valved casing coupler therefor
JP2009041996A (ja) * 2007-08-07 2009-02-26 Hitachi Constr Mach Co Ltd 汚染土壌調査及び処理装置
CN110095308B (zh) * 2019-04-12 2024-04-05 中冶节能环保有限责任公司 一种用于有机污染场地调查与长期监测取样井系统及其建井方法
CN210037800U (zh) * 2019-05-31 2020-02-07 阜新工大华联科技有限公司 一种智能土壤气体通量监测数据采集系统
CN112255392A (zh) * 2020-11-21 2021-01-22 赵艳芳 一种环境监测装置
CN214668892U (zh) * 2021-02-01 2021-11-09 青岛斯坦德衡立环境技术研究院有限公司 一种硬化地面土壤气长期监测井装置
CN113237509B (zh) * 2021-04-29 2024-04-26 华北水利水电大学 一种全天候多功能的地质位移监测设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023131077A (ja) 2023-09-21
JP7116874B1 (ja) 2022-08-12
CN114608896A (zh) 2022-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114608896B (zh) 一种用于污染场地评估的模块化土壤气地下水监测井
CN102928504B (zh) 检测管材用内穿式涡流检测设备
CN217605402U (zh) 一种土壤气的采集装置
CN114274718B (zh) 一种气体浓度检测装置以及检测方法
CN208432416U (zh) 土壤修复系统
CN118409067A (zh) 一种区域型土壤地质环境监测设备及方法
CN111701342B (zh) 一种地下水有机污染抽出处理装置及工艺
CN116256495B (zh) 一种分布式土壤检测装置及其检测方法
CN116164898A (zh) 一种用于供热管网的供热管道严密性检测装置
CN114592915A (zh) 一种煤矿井下用节流膨胀式瓦斯动静交换检测治理装置
CN113281235B (zh) 一种地下水人工回灌渗流模拟监测系统及方法
CN206990283U (zh) 一种用于高温烟道的采样装置
CN116403374A (zh) 地下水超采预警系统和地下水水位监测方法
CN105784429A (zh) 被动大气采样器
CN114673129A (zh) 一种便携式地面沉降监测设备
CN115561392A (zh) 一种带有充电结构的移动式大气环境检测设备
CN217635038U (zh) 一种带有水封可视化装置的气柜
CN203190048U (zh) 一种基于压磁效应的管道检测装置
CN219101318U (zh) 一种油气井出砂含量检测仪
CN111351683A (zh) 一种土壤样本采集系统及其采集方法
CN220251460U (zh) 一种土壤气采集检测装置
CN220688412U (zh) 一种排水管道检测设备
CN214793966U (zh) 一种地下水中油类污染物厚度测量及取样装置
CN221823884U (zh) 一种隧道有害气体超前预报装置
CN117347111B (zh) 一种二氧化碳地质封存监测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant