KR20150047884A - Apparatus and Method for Sample Collection from Groundwater with Dissolved Gas - Google Patents

Apparatus and Method for Sample Collection from Groundwater with Dissolved Gas Download PDF

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Abstract

The present invention relates to an apparatus and method for sample collection from groundwater with dissolved gas, which is capable of performing water quality measurement close to an original position, and obtaining a material of an exact depth environment by restraining a loss of a gas ingredient by a deaeration during a water pump. The apparatus for the sample collection from the groundwater comprises: a groundwater collecting container which supplying the groundwater collected in the original position; a groundwater sampling container which samples the groundwater selectively connected to the groundwater collecting container by a selection means, and a chemical measurement chamber which collects the groundwater and dissolved gas and is capable of simple water quality measurement; and a vacuum pump connected to the selection means, which supplies negative pressure. The method for the sample collection from the groundwater using the apparatus comprises the steps of: connecting the groundwater collecting container to a connection joint; selecting one from the groundwater sampling container and the chemical measurement chamber by the selection means, and connecting the selected one to the groundwater collecting container; supplying the negative pressure by operating the vacuum pump; and opening the groundwater sampling container and supplying the groundwater to one of the groundwater sampling container and the chemical measurement chamber selected by the selection means.

Description

용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취장치 및 채취방법{Apparatus and Method for Sample Collection from Groundwater with Dissolved Gas}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for sampling a groundwater containing dissolved gas,

본 발명은 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취장치 및 채취방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원위치에 가까운 수질측정이 가능하고, 양수 중의 탈기에 의한 가스 성분의 손실을 억제하여 정확한 심부환경의 자료를 획득할 수 있는 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취장치 및 채취방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an apparatus and method for collecting underground water, including a dissolved gas, and more particularly, to a method and apparatus for measuring water quality close to the original position, And a sampling method and apparatus for collecting underground water.

지하수의 개발 및 연구를 위한 지하수 시추공에서 지하수의 수질측정 및 용존가스의 채취를 위하여 현재까지는 펌프를 사용하여 양수(pumping) 후 수집된 지하수를 이용하여 작업이 수행되었다. 하지만 지하 원위치(해당 심도의 압력수준)에서 양수과정을 통해 지표로 상승하는 지하수는 이미 감압(decompression)되어 탈기(degassing)에 의한 용존가스의 손실 및 pH, 용존산소(dissolved oxygen: DO) 값의 변이가 발생하게 된다.In order to measure groundwater quality and to collect dissolved gas in groundwater boreholes for the development and research of groundwater, work has been carried out using pumping and groundwater collected after pumping. However, the groundwater that ascends to the surface through the amphibious process in the in situ original (pressure level at the depth) is already decompressed and the dissolved gas loss due to degassing, pH, dissolved oxygen (DO) Mutation occurs.

이를 해결하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이, 10K PSI(지하 1km에 한함)의 수압까지 견딜수 있는 지하수 채취용기가 상용화되었지만, 지하수 수질측정이나 용존가스의 채취를 위한 특별한 장치가 개발된 바 없어, 원위치(in-situ) 상태를 구현하는 화학분석이 어려운 실정이다.
In order to solve this problem, as shown in FIG. 1, a groundwater collecting container capable of enduring a water pressure of 10 K PSI (1 km underground) was commercialized. However, no special device for measuring groundwater quality or collecting dissolved gas has been developed, Chemical analysis that implements the in-situ state is difficult.

한국특허공개 제10-2004-0046802호Korean Patent Publication No. 10-2004-0046802

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 지하수 시료의 원위치 압력을 그대로 유지하며 지하수를 지표까지 운반하여 폐쇄계상태에서 탈기에 의한 용존가스의 손실을 막고 정확한 수질측정 및 용존가스의 채취 및 분석이 가능하도록 한 장심도 지하수 내 용존가스 채취장치 및 채취방법을 제공하는 데에 있다.
It is an object of the present invention, which is devised to solve the above-mentioned problems, to provide a method of controlling the flow of ground water to an earth surface by maintaining the original pressure of a ground water sample and preventing the loss of dissolved gas by deaeration in a closed system, And to provide an apparatus for collecting dissolved gas in a groundwater and a collecting method.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원위치에서 수집된 지하수를 공급하는 지하수 채취용기; 선택수단에 의해 상기 지하수 채취용기에 선택적으로 연결되는 지하수를 채수하는 지하수 채수용기와 지하수 및 용존가스를 채취하고 간이수질측정이 가능한 화학측정챔버; 및 상기 선택수단에 연결돼서 부압을 제공하는 진공펌프 가지는 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취장치이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a groundwater collecting vessel for supplying groundwater collected at an original site; A chemical measurement chamber capable of collecting groundwater and a dissolved gas and collecting the ground water and the dissolved gas and collecting the groundwater selectively connected to the groundwater collection container by the selection means; And a dissolved gas connected to the selecting means and having a vacuum pump for providing a negative pressure.

상기 화학측정챔버는 내부에 공간을 가지는 챔버본체와, 상기 챔버본체에 연결되어 지하수 또는 가스가 유입되는 유입관과, 상기 챔버본체에 설치되어 간이수질항목을 측정하기 위한 전극주입포트와, 상기 챔버본체에서 배출되는 가스를 포집하는 가스샘플링백에 연결되는 가스유출관과, 상기 챔버본체 내의 지하수를 배출하는 지하수유출관을 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the chemical measurement chamber comprises a chamber body having a space therein, an inlet pipe connected to the chamber body for introducing groundwater or gas, an electrode injection port provided in the chamber body for measuring a simple water quality item, A gas outlet pipe connected to a gas sampling bag collecting gas discharged from the main body, and a groundwater outlet pipe for discharging groundwater in the chamber main body.

또 다른 발명은, 상기 시료채취장치를 이용한 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취방법에 있어서, 지하수 채취용기를 연결조인트에 연결하는 단계;According to another aspect of the present invention, there is provided a method of collecting underground water in a groundwater including a dissolved gas using the sampling device, comprising: connecting a groundwater collecting container to a connection joint;

상기 선택수단에 의해 지하수 채취용기에 지하수 채수용기와 화학측정챔버 중 어느 하나를 선택하여 연결하는 단계; 상기 진공펌프를 작동시켜 부압을 제공하는 단계; 및 상기 지하수 채수용기를 개방하여 상기 선택수단에 의해 선택된 지하수 채수용기와 화학측정챔버 중 어느 하나에 지하수를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Selecting one of the groundwater collection vessel and the chemical measurement chamber to connect to the groundwater collection container by the selection means; Operating the vacuum pump to provide a negative pressure; And opening the groundwater collection vessel to supply the groundwater to one of the groundwater collection vessel and the chemical measurement chamber selected by the selection means.

상기 선택수단이 지하수 채취용기에 지하수 채수용기를 선택하여 연결한 경우에는, 채수용기에 지하수를 공급하는 단계 이후에, 상기 선택수단에 의해 지하수 채취용기에 화학측정챔버를 연결하는 단계와, 상기 화학측정챔버에 지하수를 공급하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
Connecting the chemical measurement chamber to the groundwater collection container by the selection means after the groundwater is supplied to the water collection container when the selection means selectively connects the groundwater collection container to the groundwater collection container, Further comprising the step of supplying groundwater to the measurement chamber.

본 발명을 통하여, 원위치에 가까운 수질측정이 가능하고, 양수 중의 탈기에 의한 가스 성분의 손실을 억제하여 정확한 심부환경의 자료를 획득할 수 있다.According to the present invention, it is possible to measure the water quality close to the original position, and to suppress the loss of the gas component due to the deaeration in the amniotic water, thereby obtaining accurate deep environment data.

도 1은 지하수 채취용기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 지하수 채취용기에서 보호캡이 분리된 상태의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 시료채취장치의 개략도이다.
도 4는 도 3에서 화학측정챔버의 개략도이다.1 is a perspective view of a groundwater collecting container.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the groundwater collecting container of FIG. 1 with the protective cap removed.
3 is a schematic diagram of a sample collection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic view of the chemical measurement chamber in Figure 3;

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components, and the same reference numerals will be used to designate the same or similar components. Detailed descriptions of known functions and configurations are omitted.

도 1 및 도 2는 지하수 채취용기(100)를 도시한다. 상기 지하수 채취용기(100)는 지하수 채취용기는 나공(open borehole) 상태의 시추공에서 지하수 시료의 원위치(in-situ) 압력을 그대로 유지하며 지하수를 지표까지 운반할 수 있다.1 and 2 illustrate a groundwater collection vessel 100. The groundwater collecting vessel 100 can transport the groundwater to the ground while maintaining the in-situ pressure of the groundwater sample in a borehole in an open borehole state.

상기 지하수 채취용기(100)는 케이블(116)과 연결되고 지하수를 채취하는 채취포트(104)가 형성되는 상부바디(102)와, 상기 상부바디(102)와 연결되고 내부에 저장공간을 가지며 상기 저장공간과 연통되는 배출포트(110)가 형성되는 하부바디(106)와, 상기 하부바디(106)의 단부에 체결되어 상기 배출포트(110)를 커버하는 보호캡(108)을 포함하여 이루어진다.The groundwater collecting container 100 includes an upper body 102 connected to the cable 116 and having a collecting port 104 for collecting ground water and a storage space connected to the upper body 102, A lower body 106 formed with a discharge port 110 communicating with the storage space and a protective cap 108 coupled to an end of the lower body 106 to cover the discharge port 110.

상기 배출포트(110)에는 배출관(112)과, 상기 배출관(112)의 배출을 제어하는 배출밸브(114)가 형성된다. 그리고, 상기 보호캡(108)은 나사결합 등의 공지의 결합수단을 통해 상기 하부바디(106)와 연결된다.The discharge port 110 is formed with a discharge pipe 112 and a discharge valve 114 for controlling the discharge of the discharge pipe 112. The protection cap 108 is connected to the lower body 106 through a known coupling means such as a screw connection.

상기 케이블(116)은 도시되지 않은 케이블윈치(cable winch)와 연결되며, 전기신호를 통해 상기 채취포트(104)의 개폐를 수행한다. 그리고, 상기 채취포트(104)를 통해 채취된 지하수는 채취지점의 해당 심도의 수압을 그대로 유지한 채 지표로 운반이 가능하다. 지표로 운반된 지하수 채취용기(100)의 상기 보호캡(108)을 분리하고, 상기 배출포트(110)의 배출관(112)을 시료채취장치(101)에 연결한다.The cable 116 is connected to a cable winch (not shown) and performs opening and closing of the collecting port 104 through an electric signal. The groundwater sampled through the sampling port 104 can be conveyed to the ground surface while maintaining the water pressure corresponding to the depth of the sampling point. The protective cap 108 of the groundwater collecting container 100 transported to the ground is separated and the discharge pipe 112 of the discharge port 110 is connected to the sample collection device 101.

상기 시료채취장치(101)는 도 3에 도시된 바와 같이, 크게 부압을 제공하는 진공펌프(120), 지하수를 채수하는 지하수 채수용기(124), 및 화학측정챔버(128)와, 상기 진공펌프(120), 상기 지하수 채수용기(124), 및 상기 지하수 채취용기(100)를 서로 연결하는 연결조인트(154)를 포함하여 이루어지며, 여기서 상기 지하수 채수용기(124)는 생략될 수 있다.3, the sample collecting apparatus 101 includes a vacuum pump 120 for providing a negative pressure, a groundwater collecting vessel 124 for collecting groundwater, a chemical measuring chamber 128, And a connection joint 154 connecting the groundwater collecting vessel 120 and the groundwater collecting vessel 100 to each other, wherein the groundwater collecting vessel 124 may be omitted.

상기 진공펌프(120)는 공지의 장치이므로 자세한 설명은 생략한다. 상기 연결조인트(154)와 상기 진공펌프(120)를 연결하는 펌프연결관(158)에는 진공제어밸브(122)가 설치되어 진공의 공급을 제어한다.Since the vacuum pump 120 is a well-known device, a detailed description thereof will be omitted. A vacuum control valve 122 is installed in the pump connection pipe 158 connecting the connection joint 154 and the vacuum pump 120 to control the supply of vacuum.

또, 상기 연결조인트(154)에는 지하수 채취용기(100)가 연결되며, 상기 연결조인트(154)와 상기 지하수 채취용기(100) 사이에 용기연결관(156)이 개재될 수 있다.A groundwater collecting container 100 is connected to the connection joint 154 and a container connecting pipe 156 may be interposed between the connection joint 154 and the groundwater collecting container 100.

상기 지하수 채수용기(124)는 용존가스 분석을 위해 지하수를 채수하는 공간을 가진다. 상기 연결조인트(154)와 상기 지하수 채수용기(124)를 연결하는 채수연결관(160)에는 채수제어밸브(126)가 설치되어 지하수 또는 가스의 이동을 제어한다.The groundwater collecting vessel 124 has a space for collecting groundwater for dissolved gas analysis. A water collection control valve 126 is provided in the water collection pipe 160 connecting the connection joint 154 and the groundwater collection container 124 to control the movement of groundwater or gas.

그리고, 상기 화학측정챔버(128)는 도 3에서는 개략적으로 도시하였으며, 도 4에 자세히 도시된 바와 같다. 마찬가지로, 상기 연결조인트(154)와 상기 화학측정챔버(128)를 연결하는 측정연결관(162)에는 측정제어밸브(130)가 설치되어 상기 화학측정챔버로 지하수 또는 가스의 이동을 제어한다.The chemical measurement chamber 128 is schematically shown in FIG. 3 and is shown in detail in FIG. A measurement control valve 130 is provided in the measurement connection pipe 162 connecting the connection joint 154 and the chemical measurement chamber 128 to control the movement of groundwater or gas to the chemical measurement chamber.

이 결과, 상기 채수제어밸브(126)와 측정제어밸브(130)는 상기 지하수 채수용기(124)와 상기 화학측정챔버(128)룰 상기 연결조인트(154)에 대하여 선택적으로 연결하는 선택수단으로써의 역할을 한다. 이 기능은 하나의 방향전활밸브로 수행하는 것도 가능하다.As a result, the water intake control valve 126 and the measurement control valve 130 can be used as selection means for selectively connecting the groundwater collection vessel 124 and the chemical measurement chamber 128 to the connection joint 154 It plays a role. This function can also be performed with one directional valve.

상기 화학측정챔버(128)는 내부에 공간을 가지는 챔버본체(132)와, 상기 챔버본체(132)에 연결되어 지하수 또는 가스가 유입되는 유입관(134)과, 상기 챔버본체(132)에 설치되어 간이수질항목을 측정하기 위한 전극주입포트(144,146,148,150)과, 상기 챔버본체(132)에서 배출되는 가스를 포집하는 가스샘플링백(152)에 연결되는 가스유출관(140)과, 지하수가 배출되는 지하수유출관(146)을 포함한다.The chemical measurement chamber 128 includes a chamber body 132 having an internal space therein, an inlet pipe 134 connected to the chamber body 132 to receive groundwater or gas, A gas outlet pipe 140 connected to the gas sampling bag 152 for collecting the gas discharged from the chamber body 132, and a gas discharge pipe 140 for discharging the groundwater And a groundwater outflow pipe 146.

최초 상기 화학측정챔버(128) 내로 유입되는 지하수는 챔버본체(132) 내에서 급감압에 의해 그 유동이 격렬하여 유입관(134)은 상기 챔버본체(132)의 하부에 배치하고, 용존가스 채취를 위한 가스유출관(140)은 상기 챔버본체(132)의 상부에 설치한다.The groundwater initially flowing into the chemical measurement chamber 128 is intensely flowed in the chamber main body 132 due to rapid pressure reduction so that the inlet pipe 134 is disposed below the chamber main body 132, The gas outlet pipe 140 is installed on the upper part of the chamber body 132.

상기 지하수유출관(136)에는 지하수유출밸브(138)가 설치되고, 상기 가스유출관(140)에는 가스유출밸브(142)가 설치된다.A groundwater outflow valve 138 is installed in the groundwater outflow pipe 136 and a gas outflow valve 142 is installed in the gas outflow pipe 140.

상기 전극주입구(144,146,148,150)를 통하여 얻을 수 있는 간이수질항목은 DO, pH, Eh, EC 등이며, 이는 공지의 기술이므로 여기서는 자세한 설명은 생략한다. The simplified water quality items obtained through the electrode injection ports 144, 146, 148, and 150 are DO, pH, Eh, EC, etc., which are well known in the art and will not be described in detail here.

상기 가스샘플링백(152)으로는 테드라 가스 샘플링백(tedlar bag)을 사용할 수 있다.
As the gas sampling bag 152, a Tedlar gas sampling bag (tedlar bag) may be used.

기본적으로 본 발명의 실시예에 따른 시료채취장치(101)는 기본적으로 상술한 바와 같이 구성된다. 이하, 상기 시료채취장치(101)에 의하여 용존가스 및 샘플링 지하수를 채취하는 방법에 대하여 설명한다.Basically, the sample collecting apparatus 101 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above. Hereinafter, a method for collecting dissolved gas and sampling groundwater by the sample collection apparatus 101 will be described.

가스의 성분 분석은 가스크로마토그래피(Gas Chromatography: GC)에서 이루어진다. 일반적으로 채집된 가스(gas) 상의 형태로 분석기기에 주입하여 가스성분 분석을 실시하지만, GC에 전처리 퍼지 앤 트랩(purge and trap) 장치를 부착하게 되면 액체(liquid) 상의 용존가스를 포함한 지하수를 주입하는 것으로 가스성분 분석을 실시할 수 있다. 따라서 장심도 지하수 내 용존가스의 분석을 위하여 가스시료를 채집하는 경우와 액체시료를 채집하는 경우로 나누어 수행할 수 있다.
The composition of the gas is analyzed by gas chromatography (GC). Generally, a gas component analysis is performed by injecting into a gas analyzer in the form of a collected gas. However, when a pretreatment purge and trap device is attached to GC, groundwater containing dissolved gas on a liquid The gas component analysis can be performed by injection. Therefore, for the analysis of the dissolved gas in the groundwater, it can be divided into the case of collecting the gas sample and the case of collecting the liquid sample.

[가스시료를 채집하는 경우][When collecting gas samples]

먼저, 상기 지하수 채취용기(100)를 측정하고자 하는 지하 원위치(해당 심도의 압력수준)에 삽입하고, 케이블(116)을 통해 채취포트(104)를 조작하여 지하 원위치의 지하수를 채취한다.First, the groundwater collecting container 100 is inserted into a basement site to be measured (a pressure level of the corresponding depth), and the groundwater in the basement site is sampled by operating the collecting port 104 through the cable 116.

지하수가 장입된 상태의 상기 지하수 채취용기(100)를 상기 연결조인트(154)에 연결한다. 이 상태에서 상기 배출밸브(114)는 폐쇄된 상태이다. 또, 가스샘플링백(152)을 상기 가스유출관(140)에 설치하고, 간이수질항목을 측정하기 위한 전극주입포트(144,146,148,150)에 측정전극(미도시)을 삽입하여 고정한다.The groundwater collecting container 100 in a state in which groundwater is charged is connected to the connection joint 154. In this state, the discharge valve 114 is in a closed state. A gas sampling bag 152 is installed in the gas outlet pipe 140 and measurement electrodes (not shown) are inserted and fixed to the electrode injection ports 144, 146, 148 and 150 for measuring a simple water quality item.

그리고, 상기 채수제어밸브(126)은 닫은 상태에서, 상기 진공제어밸브(122) 및 상기 측정제어밸브(130)를 열고, 상기 진공펌프(120)를 작동시켜 관(158,160,162)의 내부, 상기 연결조인트(154), 상기 화학측정챔버(128), 상기 가스샘플링백(152) 내부를 진공상태로 한다.The water supply control valve 126 is opened and the vacuum control valve 122 and the measurement control valve 130 are opened to operate the vacuum pump 120 so that the inside of the pipes 158, The joint 154, the chemical measurement chamber 128, and the gas sampling bag 152 are evacuated.

도시되지 않은 압력게이지를 이용하여 진공상태를 확인한 후, 상기 진공제어밸브(122)를 닫고, 상기 진공펌프(120)의 작동을 종료한다.After confirming the vacuum state using a pressure gauge (not shown), the vacuum control valve 122 is closed and the operation of the vacuum pump 120 is terminated.

그리고, 상기 지하수 채취용기(100)의 배출밸브(114)를 천천히 열면, 용기 내 지하수의 자체 수압에 의해 유동이 시작되어, 연결조인트(154) 및 측정연결관(152)를 통해 상기 화학측정챔버(128) 안으로 지하수 유입이 시작된다.When the discharge valve 114 of the groundwater collecting container 100 is slowly opened, the self-hydraulic pressure of the groundwater in the container starts to flow through the connection joint 154 and the measuring connection pipe 152, (128).

동시에 부피팽창과 감압으로 인하여 탈기된 용존가스는 상기 가스유출관(140)을 따라 상기 가스샘플링백(152)으로 이동한다.At the same time, the dissolved gas which has been degassed due to the volume expansion and decompression moves to the gas sampling bag 152 along the gas outlet pipe 140.

상기 가스샘플링백(152)의 부피 팽창으로 용존가스 시료의 채취를 확인한 후, 상기 가스유출관(140)을 닫는다. 이때, 지하수가 가스샘플링백(152)으로 들어가지 않도록 유의하며 작업을 실시한다.After the collection of the dissolved gas sample is confirmed by the volume expansion of the gas sampling bag 152, the gas outlet pipe 140 is closed. At this time, care is taken so that the ground water does not enter the gas sampling bag 152.

그리고, 상기 화학측정챔버(128) 내로 유입된 지하수의 양이 간이수질측정이 가능할 정도가 되면, 상기 측정제어밸브(130)와, 상기 배출밸브(114)를 순차적으로 닫는다.The measurement control valve 130 and the discharge valve 114 are sequentially closed when the amount of groundwater introduced into the chemical measurement chamber 128 reaches a level at which simple water quality measurement is possible.

이후, 간이수질측정 항목의 수치가 평형을 이루면, 그 값을 기록한다. Thereafter, if the numerical values of the simple water quality measurement items are balanced, the values are recorded.

또, 실내 분석용 지하수 시료가 필요하다면, 지하수 채취용기 및 화학측정챔버 내 잔류 지하수를 이용하여 목적에 맞게 전처리 후 실험실로 신속하게 운반하여 분석한다.
If a groundwater sample for analysis is needed, the groundwater collection container and residual groundwater in the chemical measurement chamber should be used for pretreatment and transported to the laboratory.

[지하수 시료를 직접 채집하는 경우][When collecting ground water samples directly]

먼저, 상기 지하수 채취용기(100)를 측정하고자 하는 지하 원위치(해당 심도의 압력수준)에 삽입하고, 케이블(116)을 통해 채취포트(104)를 조작하여 지하 원위치의 지하수를 채취한다.First, the groundwater collecting container 100 is inserted into a basement site to be measured (a pressure level of the corresponding depth), and the groundwater in the basement site is sampled by operating the collecting port 104 through the cable 116.

지하수가 장입된 상태의 상기 지하수 채취용기(100)를 상기 연결조인트(154)에 연결한다. 이 상태에서 상기 배출밸브(114)는 폐쇄된 상태이다. 상기 지하수 채수용기(124)을 용기연결관(124)에 설치하고, 상기 간이수질항목을 측정하기 위한 전극주입포트(144,146,148,150)에 측정전극(미도시)을 삽입하여 고정한다. 이때, 상기 가스샘플링백(152)은 설치할 필요 없다.The groundwater collecting container 100 in a state in which groundwater is charged is connected to the connection joint 154. In this state, the discharge valve 114 is in a closed state. The groundwater collecting vessel 124 is installed in the vessel connecting pipe 124 and measurement electrodes (not shown) are inserted and fixed to the electrode injection ports 144, 146, 148 and 150 for measuring the simple water quality item. At this time, the gas sampling bag 152 need not be provided.

그리고, 상기 채수제어밸브, 상기 진공제어밸브(122) 및 상기 측정제어밸브(130)를 열고, 상기 진공펌프(120)를 작동시켜 관(158,160,162)의 내부, 상기 연결조인트(154), 상기 화학측정챔버(128), 상기 지하수 채수용기(124), 상기 가스샘플링백(152) 내부를 진공상태로 한다. Then, the water supply control valve, the vacuum control valve 122 and the measurement control valve 130 are opened and the vacuum pump 120 is operated so that the inside of the pipes 158, 160, 162, the connection joint 154, The measurement chamber 128, the groundwater collection vessel 124, and the gas sampling bag 152 are evacuated.

도시되지 않은 압력게이지를 이용하여 진공상태를 확인한 후, 상기 진공제어밸브(122)를 닫고, 상기 진공펌프(120)의 작동을 종료한다. After confirming the vacuum state using a pressure gauge (not shown), the vacuum control valve 122 is closed and the operation of the vacuum pump 120 is terminated.

그리고, 상기 측정제어밸브(130)를 잠그고, 상기 지하수 채취용기(100)의 배출밸브(114)를 천천히 열면, 용기 내 지하수의 자체 수압에 의해 유동이 시작되어, 연결조인트(154) 및 채수제어밸브(126)를 통해 상기 지하수 채수용기(124) 안으로 지하수 유입이 시작된다.When the measurement control valve 130 is closed and the discharge valve 114 of the groundwater collecting container 100 is opened slowly, the flow starts by the self-pressure of the groundwater in the container, and the connection joint 154 and the water- Groundwater inflow into the groundwater collection vessel 124 via the valve 126 is started.

상기 지하수 채수용기(124)가 채워지면, 상기 채수제어밸브(126)를 닫는다. 이렇게 얻어지는 지하수는 용존가스 분석을 위하여 사용한다.When the groundwater collection vessel 124 is filled, the water collection control valve 126 is closed. The groundwater thus obtained is used for dissolved gas analysis.

그리고, 상기 측정제어밸브(130)를 열면, 상기 화학측정챔버(128) 내로 지하수 유입이 시작되며, 유압된 지하수의 양이 간이수질측정이 가능할 정도가 되면, 상기 측정제어밸브(130)와 상기 배출밸브(114)를 순차적으로 닫는다. When the measurement control valve 130 is opened, the flow of groundwater into the chemical measurement chamber 128 is started. When the amount of the hydraulic groundwater is enough to measure the quality of the water, The discharge valve 114 is sequentially closed.

이후, 간이수질측정 항목의 수치가 평형을 이루면, 그 값을 기록한다. Thereafter, if the numerical values of the simple water quality measurement items are balanced, the values are recorded.

또, 실내 분석용 지하수 시료가 필요하다면, 상기 지하수 채수용기(124) 및 상기 화학측정챔버(128) 내 잔류 지하수를 이용하여 목적에 맞게 전처리 후 실험실로 신속하게 운반하여 분석한다.
If an in-ground analytical groundwater sample is required, the groundwater sampling vessel 124 and the residual groundwater in the chemical measurement chamber 128 are used for pretreatment and then quickly transported to the laboratory for analysis.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that

100: 지하수 채취용기 101: 시료채취장치
102: 상부바디 104: 채취포트
106: 하부바디 108: 보호캡
110: 배출포트 112: 배출관
114: 배출밸브 116: 케이블
120: 진공펌프 122: 진공제어밸브
124: 지하수 채수용기 126: 채수제어밸브
128: 화학측정챔버 130: 측정제어밸브
132: 챔버본체 134: 유입관
136: 지하수유출관 138: 지하수유출밸브
140: 가스유출관 142: 가스유출밸브
144,146,148,150: 전극주입구 152: 가스샘플링백
154: 연결조인트 158: 펌프연결관100: Groundwater collection vessel 101: Sampling device
102: upper body 104: collection port
106: lower body 108: protective cap
110: exhaust port 112: exhaust pipe
114: discharge valve 116: cable
120: Vacuum pump 122: Vacuum control valve
124: groundwater collection vessel 126: water supply control valve
128: Chemical measurement chamber 130: Measurement control valve
132: chamber body 134: inlet pipe
136: groundwater outflow pipe 138: groundwater outflow valve
140: gas outlet pipe 142: gas outlet valve
144, 146, 148, 150: Electrode inlet 152: Gas sampling bag
154: connecting joint 158: pump connector

Claims (4)

원위치에서 수집된 지하수를 공급하는 지하수 채취용기;
선택수단에 의해 상기 지하수 채취용기에 선택적으로 연결되는 지하수를 채수하는 지하수 채수용기와 지하수 및 용존가스를 채취하고 간이수질측정이 가능한 화학측정챔버; 및
상기 선택수단에 연결돼서 부압을 제공하는 진공펌프 가지는 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취장치.
A groundwater collection vessel for supplying groundwater collected from the in situ;
A chemical measurement chamber capable of collecting groundwater and a dissolved gas and collecting the ground water and the dissolved gas and collecting the groundwater selectively connected to the groundwater collection container by the selection means; And
And a dissolved gas connected to the selecting means and having a vacuum pump for providing a negative pressure.
제1항에 있어서, 상기 화학측정챔버는 내부에 공간을 가지는 챔버본체와, 상기 챔버본체에 연결되어 지하수 또는 가스가 유입되는 유입관과, 상기 챔버본체에 설치되어 간이수질항목을 측정하기 위한 전극주입포트와, 상기 챔버본체에서 배출되는 가스를 포집하는 가스샘플링백에 연결되는 가스유출관과, 상기 챔버본체 내의 지하수를 배출하는 지하수유출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취장치.
2. The apparatus according to claim 1, wherein the chemical measurement chamber comprises: a chamber body having a space therein; an inlet pipe connected to the chamber body for introducing groundwater or gas; An inlet port, a gas outlet pipe connected to a gas sampling bag collecting gas discharged from the chamber body, and a groundwater outlet pipe for discharging groundwater in the chamber main body. Underground storage sampling device.
제1항 또는 제2항의 시료채취장치를 이용한 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취방법에 있어서,
지하수 채취용기를 연결조인트에 연결하는 단계;
상기 선택수단에 의해 지하수 채취용기에 지하수 채수용기와 화학측정챔버 중 어느 하나를 선택하여 연결하는 단계;
상기 진공펌프를 작동시켜 부압을 제공하는 단계; 및
상기 지하수 채수용기를 개방하여 상기 선택수단에 의해 선택된 지하수 채수용기와 화학측정챔버 중 어느 하나에 지하수를 공급하는 단계를 가지는 것을 특징으로 하는 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취방법,
A method for collecting underground water in an atmospheric environment including dissolved gas using the sampling device according to claim 1 or 2,
Connecting the groundwater collection vessel to the connection joint;
Selecting one of the groundwater collection vessel and the chemical measurement chamber to connect to the groundwater collection container by the selection means;
Operating the vacuum pump to provide a negative pressure; And
The method comprising the steps of: opening the groundwater collection vessel to supply groundwater to one of the groundwater collection vessel and the chemical measurement chamber selected by the selection means;
제3항에 있어서, 상기 선택수단이 지하수 채취용기에 지하수 채수용기를 선택하여 연결한 경우에는, 채수용기에 지하수를 공급하는 단계 이후에, 상기 선택수단에 의해 지하수 채취용기에 화학측정챔버를 연결하는 단계와, 상기 화학측정챔버에 지하수를 공급하는 단계를 추가로 가지는 것을 특징으로 하는 용존가스를 포함하는 장심도 지하수용 시료채취방법,The method according to claim 3, wherein, in the case where the selecting means connects the groundwater collecting container to the groundwater collecting container, the selecting means connects the chemical measuring chamber to the groundwater collecting container after the supplying of the groundwater to the water collecting container Further comprising the step of supplying groundwater to the chemical measurement chamber, wherein the method further comprises the steps of:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20210210321A1 (en) * 2018-05-24 2021-07-08 Geomar Helmholtz-Zentrum Fuer Ozeanforschung Kiel Underwater gas measurement apparatus for gases dissolved in water
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