CN216350221U - 一种混凝土微生物腐蚀检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种混凝土微生物腐蚀检测装置，包括支架、混凝土管道、检测装置、储液装置、集液装置、通气装置和排气装置；混凝土管道水平固定在支架上；储液装置、集液装置、通气装置和排气装置位于支架的外侧并与混凝土管道固定连接，混凝土管道的内部构成封闭空间，通气装置可将混凝土管道内的气体排向排气装置中；装置外部的污水从进液口进入储液装置后流向混凝土管道的内部，最终流向集液装置，并从集液装置中排出污水；检测装置安装在混凝土管道上；通过混凝土管道以及管道左右的组件可以模拟混凝土管道被腐蚀的真实情况，通过检测装置可以分析微生物对混凝土管道的腐蚀程度，从而判定混凝土管道被微生物腐蚀程度的临界点。

Description

一种混凝土微生物腐蚀检测装置

技术领域

本实用新型属于混凝土微生物腐蚀领域，具体涉及一种混凝土微生物腐蚀检测装置。

背景技术

混凝土的耐腐蚀性是反映混凝土耐久性的重要指标之一，它关系到混凝土构筑物的使用寿命。通常所说的混凝土腐蚀一般是指化学介质腐蚀，混凝土抗化学介质腐蚀的能力一般要低于其他形式的腐蚀，因此众多学者已经对化学介质腐蚀做了大量研究并且已经查明了各因素的影响规侓。但是腐蚀介质主要限于无机酸、碱、盐及有机酸等介质，没有涉及微生物对混凝土的影响，而且已有的加入外加剂抗混凝土微生物腐蚀的技术存在不经济、不环保、难于控制混凝土可以接受的腐蚀标准。基于以上研究，需要设置一种混凝土微生物腐蚀检测装置，起到深入研究微生物腐蚀的影响及检测其腐蚀程度的作用，为抗混凝土微生物腐蚀技术应用提供一个具体的指标，便于抗混凝土微生物腐蚀技术的推广。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提供一种混凝土微生物腐蚀检测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，包括支架、混凝土管道、检测装置、储液装置、集液装置、通气装置和排气装置；混凝土管道水平固定在支架上；储液装置、集液装置、通气装置和排气装置位于支架的外侧，储液装置和通气装置固定在混凝土管道的一侧，通气装置位于储液装置的上方，储液装置和通气装置固定连接；集液装置和排气装置固定在混凝土管道的另一侧，排气装置位于集液装置的上方，集液装置和排气装置固定连接；混凝土管道的内部为封闭空间，通气装置可将混凝土管道内的气体排向排气装置中，通过控制混凝土管道内的空气流入，以便于为好氧细菌和厌氧细菌创造相对应的环境。储液装置的侧面和混凝土管道内部一侧分别开有一个进液口和一个放液口，集液装置的侧面和混凝土管道内部一侧分别开有一个测样口和一个收液口；装置外部的污水从进液口进入储液装置，并从放液口排出并流向混凝土管道的内部，最终流向收液口进入集液装置，并从测样口中排出污水；检测装置安装在混凝土管道上。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

进一步地，所述通气装置和排气装置的内侧均开有一个通气孔，每个通气孔上连接有一个通气管，便于及时排掉微生物呼吸的产物，方便进行下一次模拟检测试验；通气管上设有气体开关阀；通气装置内部预充有气体；两个气体开关阀均为打开状态时，通气装置内预充的气体排入混凝土管道内部，并将混凝土管道内原有的气体压入排气装置中。

进一步地，所述检测装置包括若干pH传感器、红外线检测仪、压力机和气体检测仪；若干pH传感器和红外线检测仪均设置在混凝土管道的管壁内部，用于检测混凝土管道内微生物的分布情况以及管道被微生物腐蚀后的管壁内部的孔隙大小及疏密程度；红外线检测仪位于混凝土管道的最顶端；压力机固定在混凝土管道的顶部，压力机下方还设有若干压力传感器；压力机给混凝土管道的顶部施加压力，通过压力传感器感应到的变化，进而体现混凝土管道的弯曲变形情况；气体检测仪位于混凝土管道的外部，其内部设有气体传感器；气体检测仪的检测探头穿过并插入混凝土管道内部，体现混凝土管道内气体的浓度变化。

进一步地，所述pH传感器的数量为三个，均位于混凝土管道中间位置处，三个pH传感器分别位于混凝土管道管壁内的最外侧、最内侧和中间部位，体现混凝土管道的管壁在不同位置处pH值变化情况。

进一步地，所述气体检测仪采用泵吸式气体检测仪，所述气体传感器为氧气传感器。

进一步地，所述压力传感器采用应变片式压力传感器，应变片式压力传感器贯穿混凝土管道的管壁。

进一步地，所述检测装置还包括显示屏，若干pH传感器、红外线检测仪、压力机和气体检测仪均与显示屏连接，便于观察并分析显示混凝土管道管壁位于不同位置的pH值变化情况以及混凝土管道内微生物的分布情况以及混凝土管被微生物腐蚀过后孔隙大小及疏密程度。

进一步地，所述储液装置上的进液口和放液口以及集液装置上的测样口和收液口均装有一个阀门。

进一步地，所述支架为金属材料，支架的横截面为半圆形的凹槽，混凝土管道固定在凹槽中。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单，操作方便，实用性强，可以方便研究微生物腐蚀的影响及检测其腐蚀程度的作用，通过混凝土管道以及管道左右的组件可以模拟混凝土管道被腐蚀的真实情况，通过检测装置可以检测污水通过混凝土管道前后管道的各项指标，从而判定混凝土管道被微生物腐蚀程度的临界点，从而为解决与混凝土管道微生物腐蚀有关的实际性问题提供科学依据，易于大规模推广。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型储液装置示意图。

图3是本实用新型通气装置示意图。

图4是本实用新型混凝土管道端部（储液装置一侧）的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供了一种混凝土微生物腐蚀检测装置，包括支架1、混凝土管道2、检测装置4、储液装置5、集液装置6、通气装置7和排气装置9。

支架1为半圆形的凹槽，混凝土管道2水平固定在支架1上。

储液装置5和通气装置7固定在混凝土管道2的左侧端部，通气装置7位于储液装置5的上方，储液装置5和通气装置7固定连接，混凝土管道2的左端封闭；集液装置6和排气装置9固定在混凝土管道2的另一侧，排气装置9位于集液装置6的上方，集液装置6和排气装置9固定连接，混凝土管道2的右端封闭；混凝土管道2的内部构成封闭空间。

如图2所示，储液装置5的侧面和混凝土管道2内部一侧分别开有一个进液口和一个放液口，集液装置6的侧面和混凝土管道2内部一侧分别开有一个测样口和一个收液口；储液装置5上的进液口和放液口以及集液装置6上的测样口和收液口均装有一个阀门8。装置外部的污水从进液口进入储液装置5，并从放液口排出并流向混凝土管道2的内部，最终流向收液口进入集液装置6，并从测样口中排出污水。

如图3所示，通气装置7和排气装置9的内侧均开有一个通气孔3，每个通气孔3上连接有一个通气管，便于及时排掉微生物呼吸的产物，方便进行下一次模拟检测试验。通气管上设有气体开关阀；通气装置7内部预充有气体；与通气装置7相连的开关阀打开时，通气装置7内的气体排放至混凝土管道2的内部，并将混凝土管道2内原有的气体排向排气装置9中；通过调节通气装置7上的开关阀可以控制混凝土管道2内的气体流入，以便于为好氧细菌和厌氧细菌创造相对应的环境。

检测装置4包括三个pH传感器10、红外线检测仪11、压力机12、气体检测仪14和一个显示屏。

如图4所示，pH传感器10和红外线检测仪11均设置在混凝土管道2的管壁内部，用于检测混凝土管道2内微生物的分布情况以及管道被微生物腐蚀后的管壁内部的孔隙大小及疏密程度；三个pH传感器10均位于混凝土管道2中间位置处，三个pH传感器10分别位于混凝土管道2管壁内的最外侧、最内侧和中间部位，体现混凝土管道2的管壁在不同位置处pH值变化情况；红外线检测仪11位于混凝土管道2的最顶端。压力机12固定在混凝土管道2的顶部，压力机12下方还设有若干压力传感器13，压力传感器13采用应变片式压力传感器，应变片式压力传感器贯穿混凝土管道2的管壁；压力机12给混凝土管道2施加压力，通过与其相连的压力传感器13感知混凝土管道2的压力变化，进而体现微生物腐蚀后混凝土管道2的弯曲变形情况；气体检测仪14位于混凝土管道2的外部，其内部设有气体传感器；气体检测仪14的检测探头穿过并插入混凝土管道2内部，感知混凝土管道2内气体的浓度变化。三个pH传感器10、红外线检测仪11、压力机12和气体检测仪14均与显示屏连接，便于统一集中分析并研究微生物对混凝土管道腐蚀的影响。

优选的，气体检测仪14采用泵吸式气体检测仪，所述气体传感器为氧气传感器。

优选的，支架1为金属材料。

使用时，将储液装置5一侧放置在污水水流的上游位置处，打开储液装置5上进液口和放液口的阀门8，污水从进液口进入储液装置5和混凝土管道2的内部，混凝土管道2被污水中的微生物腐蚀，待混凝土管道2内的水流满足实验所需的量后，关闭储液装置5上进液口和放液口的阀门8；通过各检测装置4监测并分析混凝土管道2内微生物对混凝土管道2的腐蚀情况；实验完成后，混凝土管道2内的污水通过集液装置6上收液口阀门流入集液装置6内部；混凝土管道2内的气体可通过通气装置7收集至排气装置9中；实验完成后的污水可以通过集液装置6上的测样口收集污水，进行后续的污水检测。

本装置可以模拟混凝土管道2被腐蚀的真实情况，通过检测装置可以检测污水通过混凝土管道前后的混凝土各项指标，从而判定混凝土微生物腐蚀程度的临界点，方便研究微生物腐蚀的影响及检测其腐蚀程度的作用，从而为解决与混凝土管道微生物腐蚀有关的实际性问题提供科学依据。

需要注意的是，实用新型中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，包括支架（1）、混凝土管道（2）、检测装置（4）、储液装置（5）、集液装置（6）、通气装置（7）和排气装置（9）；混凝土管道（2）水平固定在支架（1）上；

储液装置（5）、集液装置（6）、通气装置（7）和排气装置（9）位于支架（1）的外侧，储液装置（5）和通气装置（7）固定在混凝土管道（2）的一侧，通气装置（7）位于储液装置（5）的上方，储液装置（5）和通气装置（7）固定连接；集液装置（6）和排气装置（9）固定在混凝土管道（2）的另一侧，排气装置（9）位于集液装置（6）的上方，集液装置（6）和排气装置（9）固定连接；

混凝土管道（2）的内部为封闭空间，通气装置（7）可将混凝土管道（2）内的气体排向排气装置（9）中；

储液装置（5）的侧面和混凝土管道（2）内部一侧分别开有一个进液口和一个放液口，集液装置（6）的侧面和混凝土管道（2）内部一侧分别开有一个测样口和一个收液口；

装置外部的污水从进液口进入储液装置（5），并从放液口排出并流向混凝土管道（2）的内部，最终流向收液口进入集液装置（6），并从测样口中排出污水；

检测装置（4）安装在混凝土管道（2）上。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述通气装置（7）和排气装置（9）的内侧均开有一个通气孔（3），每个通气孔（3）上连接有一个通气管，通气管上设有气体开关阀；通气装置（7）内部预充有气体；

两个气体开关阀均为打开状态时，通气装置（7）内预充的气体排入混凝土管道（2）内部，并将混凝土管道（2）内原有的气体压入排气装置（9）中。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述检测装置（4）包括若干pH传感器（10）、红外线检测仪（11）、压力机（12）和气体检测仪（14）；

若干pH传感器（10）和红外线检测仪（11）均设置在混凝土管道（2）的管壁内部，红外线检测仪（11）位于混凝土管道（2）的最顶端；

压力机（12）固定在混凝土管道（2）的顶部，压力机（12）下方还设有若干压力传感器（13）；

气体检测仪（14）位于混凝土管道（2）的外部，其内部设有气体传感器；气体检测仪（14）的检测探头穿过并插入混凝土管道（2）内部。

4.根据权利要求3所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述pH传感器（10）的数量为三个，均位于混凝土管道（2）中间位置处，三个pH传感器（10）分别位于混凝土管道（2）管壁内的最外侧、最内侧和中间部位。

5.根据权利要求3所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述气体检测仪（14）采用泵吸式气体检测仪，所述气体传感器为氧气传感器。

6.根据权利要求3所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述压力传感器（13）采用应变片式压力传感器，应变片式压力传感器贯穿混凝土管道（2）的管壁。

7.根据权利要求3所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述检测装置（4）还包括显示屏，若干pH传感器（10）、红外线检测仪（11）、压力机（12）和气体检测仪（14）均与显示屏连接。

8.根据权利要求1所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述储液装置（5）上的进液口和放液口以及集液装置（6）上的测样口和收液口均装有一个阀门（8）。

9.根据权利要求1所述的一种混凝土微生物腐蚀检测装置，其特征在于，所述支架（1）为金属材料，支架（1）的横截面为半圆形的凹槽，混凝土管道（2）固定在凹槽中。

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