专利名称：地下水样定深采集装置及其水样采集方法
技术领域：
本发明属于水分析设备技术领域，具体涉及一种结构简单，使用简便的地下水样定深采集装置及其水样采集方法。
背景技术：
地下水位，尤其在河道、湖泊、水库等水体周边区域地下水位，通常会随季节变化发生较明显的变化。地下水位在季节性升降过程中，土壤中包含的养分(氮、磷、有机质)会渗入地下水中形成污染。分层采集地下水样进行定量分析是监测地下水污染状况及动态变化的重要手段。采集地下水样通常有两种方式，一是利用民用水井取样，二是人工打井采样。利用民用水井直接采样最大的好处是便捷，不足之处也是显而易见的。井位不一定能严格满足工作需要。此外，从民用水井中采样也无法实现分层采集地下水样的目的。现有技术打采样井，开挖面比较大，以方便采用工程措施稳固井壁。人工采样井虽然可在所需深度的井壁上开孔，以实现分层采集地下水之目的，但现有技术人工采样井工程费用较高。 开发一种高效定深采集水样的技术是非常必要的。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种结构简单、成本低廉、使用简便，能够准确分层采集的地下水样定深采集装置。本发明的另一目的在于提供一种地下水样定深采集装置采集水样的方法。本发明的第一目的这样实现，包括井筒、井盖，所述的井筒上端设置井盖，所述的井筒下段设置渗滤段。本发明的另一目的是这样实现的，包括样点选取、采样井定位、采样井内水状态恢复、水样定深采集，具体包括下列步骤
A、样点选取对于浅层地下水，尤其滨湖区周边浅层地下水分层采集，首先选择地势平坦、土壤类型一致，土地利用类型一致的地点作为采样工作区，均勻布设5个采样点；
B、采样井定位设置各采样点分别开挖深度为300mm，600mm，900mm，1200mm,1500mm的采样井，采样井间距广an ；依次将采集装置植入相应深度的采样井中，保持井筒竖直，且井筒上段露出地面以上10cm-30cm，并用井筒盖遮蔽井筒口，以防止地表径流水或其他污染物混入井筒内而污染水样；
C、采样井内水状态恢复用井土复埋井筒，自然压实回填土，地下水自然向井筒蓄积， 使井筒内水流状态及水质恢复逐步恢复自然状态；
D、水样定深采集经过15天后，打开井筒盖，依次用取样器采集不同深度井筒1内的水样，按常规方法对水样进行现场处理，密封以备送检。本发明采用整体结构、不同规格的采样装置组合使用，以满足浅层地下水样分层采集的需要。在各个采样点分别设置3飞个不同深度的采样井，通过各井筒渗滤段采集不同地下深度的水样，实现准确分层采样。结构简单，使用方便，制作成本低廉，是一种实用便捷的分层水样采集装置。
附图为本发明整体结构及使用状态半剖示意图。图中1-井筒，2-渗滤段，3-过滤层，4-井盖，5-水位线。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换，均落入本发明的保护范围。如附图所示，本发明地下水样定深采样装置，包括井筒1、井盖4，所述的井筒1上端设置井盖4，所述的井筒1下段设置渗滤段2。所述的渗滤段2设置四周均布渗水孔。所述的渗水孔直径为3 5mm，孔间距8 15mm。所述的井筒1直径18(T220mm，长度为45(Tl750mm。所述的渗滤段2长度为5(T300mm，渗水孔连续分布且至井筒底部。所述的渗滤段2用包裹过滤层3，所述的过滤层3为玻璃纱布，外用密封胶布紧固。作为实施例，井筒长度分别为450mm，750mm，1050mm, 1350mm, 1750mm。所述的渗滤段 2 长度分别为 100mm，150mm, 200mm, 250mm。所述的井筒1可以用PVC管材或钢管制作。井筒直径可以根据实际需要在 100 300_范围内调整。本发明地下水样定深采集方法包括样点选取、采样井定位、采样井内水状态恢复、 水样定深采集，具体包括下列步骤
A、样点选取对于浅层地下水，尤其滨湖区周边浅层地下水分层采集，首先选择地势平坦、土壤类型一致，土地利用类型一致的地点作为采样工作区，均勻布设5个采样点；
B、采样井定位设置各采样点分别开挖深度为300mm，600mm，900mm，1200mm,1500mm的采样井，采样井间距广an ；依次将采集装置植入相应深度的采样井中，保持井筒1竖直，且井筒1上段露出地面以上10cm-30cm，并用井筒盖4遮蔽井筒口，以防止地表径流水或其他污染物混入井筒1内而污染水样；
C、采样井内水状态恢复用井土复埋井筒1，自然压实回填土，地下水自然向井筒1蓄积，使井筒1内水流状态及水质恢复逐步恢复自然状态；
D、水样定深采集经过15天后，打开井筒盖，依次用取样器采集不同深度井筒1内的水样，按常规方法对水样进行现场处理，密封以备送检。所述的采样点平行排列或梅花形排列，各相邻采样点之间的距离基本相同。所述的采样点之间的距离为2-10m。所述的C步骤中井土复埋井筒是将不同深度的井土依次原层回填复埋井筒。本发明的工作原理
本发明定深水样采集装置多规格互相配合使用，实现分层采集各个深度地下水样的目的。采样井之间应避免互相干扰。开挖回填过程扰动太大，会干扰土壤分层顺序，导致地下水样不能准确反映分层水质，所以井间距不宜太小。但也不宜太大，土地利用方式、土壤类型发生变化也会影响测定结果的可靠性。在区域性地下水调查时，可区别不同土地利用方式，不同土壤类型，不同地块，沿地面坡度分别在上、中、下游各设一组采样井，采集区域范围地下水分层水样，通过分析即反映出浅层地下水质污染情况。
本发明的特点
1、结构简单，使用简便，制作成本低廉；
2、适用于不同土壤类型及地下水位线(Tl.5m的浅层地下水样采集；
3、采样管定位开孔，收集确定深度地下水；多管配合，分段采集地下水。解决了传统打采样井的办法开挖面比较大，无法分段采集水样的弱点。
权利要求
1.一种地下水样定深采集装置，包括井筒(1)、井盖(4)，所述的井筒(1)上端设置井盖 (4 )，其特征是所述的井筒(1)下段设置渗滤段(2 )。
2.根据权利要求1所述的地下水样定深采集装置，其特征是所述的渗滤段(2)设置四周均布渗水孔。
3.根据权利要求2所述的地下水样定深采集装置，其特征是所述的渗水孔直径为 3 5mm，孔间距8 15mm。
4.根据权利要求1所述的地下水样定深采集装置，其特征是所述的井筒(1)直径 180 220mm，长度为 45(Tl750mm。
5.根据权利要求1或2所述的地下水样定深采集装置，其特征是所述的渗滤段(2)长度为5(T300mm，渗水孔连续分布且至井筒底部。
6.根据权利要求1或2所述的地下水样定深采集装置，其特征是所述的渗滤段(2)用包裹过滤层(3 )，所述的过滤层(3 )为玻璃纱布，外用密封胶布紧固。
7.一种利用权利要求1所述的采集装置的地下水样定深采集方法，其特征是包括样点选取、采样井定位、采样井内水状态恢复、水样定深采集，具体包括下列步骤A、样点选取对于浅层地下水，尤其滨湖区周边浅层地下水分层采集，首先选择地势平坦、土壤类型一致，土地利用类型一致的地点作为采样工作区，均勻布设5个采样点；B、采样井定位设置各采样点分别开挖深度为300mm，600mm，900mm，1200mm,1500mm的采样井，采样井间距广2m;依次将采集装置植入相应深度的采样井中，保持井筒(1)竖直， 且井筒(1)上段露出地面以上10cm-30cm，并用井筒盖(4)遮蔽井筒口，以防止地表径流水或其他污染物混入井筒(1)内而污染水样；C、采样井内水状态恢复用井土复埋井筒(1)，自然压实回填土，地下水自然向井筒 (1)蓄积，使井筒(1)内水流状态及水质恢复逐步恢复自然状态；D、水样定深采集经过15天后，打开井筒盖，依次用取样器采集不同深度井筒(1)内的水样，按常规方法对水样进行现场处理，密封以备送检。
8.根据权利要求7所述的地下水样定深采集方法，其特征是所述的采样点平行排列或梅花形排列，各相邻采样点之间的距离基本相同。
9.根据权利要求7或8所述的地下水样定深采集方法，其特征是所述的采样点之间的距离为2-10m。
10.根据权利要求7或所述的地下水样定深采集方法，其特征是所述的C步骤中井土复埋井筒是将不同深度的井土依次原层回填复埋井筒。
全文摘要
本发明公开了一种地下水样定深采集装置及其水样采集方法，所述装置包括井筒(1)、井盖(4)，所述的井筒(1)上端设置井盖(4)，所述的井筒(1)下段设置渗滤段(2)。所述的方法包括样点选取、采样井定位、采样井内水状态恢复、水样定深采集等步骤。本发明采用整体结构、不同规格的采样装置组合使用，以满足浅层地下水样分层采集的需要。在各个采样点分别设置3~5个不同深度的采样井，通过各井筒(1)的渗滤段(2)采集不同地下深度的水样，实现准确分层采样。结构简单，使用方便，制作成本低廉，是一种实用便捷的分层水样采集装置。
文档编号G01N1/10GK102323106SQ201110157368
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月13日 优先权日2011年6月13日
发明者和树庄 申请人:云南大学