鉻污染土壤電阻率和復(fù)電阻率實(shí)驗(yàn)方法研究.pdf

1、近年來，中國(guó)工業(yè)發(fā)展的腳步越來越快，但是工業(yè)快速發(fā)展過程中的一些環(huán)境污染問題也隨之產(chǎn)生，尤其是重金屬對(duì)土壤的污染。因此開展重金屬對(duì)土壤的污染調(diào)查已經(jīng)成為環(huán)境保護(hù)中的一項(xiàng)重要工作。地球物理方法由于具有快速、高效、經(jīng)濟(jì)等特有的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被用于土壤重金屬污染的調(diào)查研究中。由于土壤相對(duì)于巖石，有著與巖石相似而又不能完全等同于巖石的屬性。土壤質(zhì)地松散，含水率升高之后，土粒間的孔隙度隨之變化，因此土壤有它特有的復(fù)雜性。
　　本研究在收集和分析

2、國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究資料的基礎(chǔ)上，研制了一套室內(nèi)電阻率和復(fù)電阻率測(cè)量的時(shí)-頻域測(cè)量實(shí)驗(yàn)裝置，并對(duì)該裝置每個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，為保證測(cè)量精度，對(duì)土壤樣品處理和制樣流程進(jìn)行了規(guī)范。研發(fā)的裝置分為時(shí)域測(cè)量和頻域測(cè)量部分。時(shí)域方面：對(duì)“米勒盒”的供電電極AB、測(cè)量電極MN、充放電時(shí)間、放電曲線做了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究。頻域方面：基于Labview，建立復(fù)電阻率測(cè)量裝置平臺(tái)，統(tǒng)一了供電波形、供電頻率、測(cè)量采集模式。利用已經(jīng)建立的室內(nèi)復(fù)電阻率測(cè)量裝

3、置測(cè)量平臺(tái)進(jìn)行物理模擬實(shí)驗(yàn)。具體方法是：配10份土樣，按照土樣配置標(biāo)準(zhǔn)，依次配置成10個(gè)不同污染物濃度的土樣，每個(gè)土樣又分3種不同的孔隙度和4種不同的含水率。所能測(cè)得的物理參數(shù)有:電阻率、極化率、幅值、相位，通過參數(shù)分析，得出了這些物理參數(shù)隨土壤含水率、孔隙度、污染物濃度變化的相關(guān)性。利用室外建立鉻污染模擬場(chǎng)地，將鋼電極和不極化電極按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的測(cè)線點(diǎn)位放置，并與時(shí)-頻域測(cè)量裝置連接，同時(shí)進(jìn)行時(shí)域電阻率和頻域復(fù)電阻率測(cè)量。復(fù)電阻率方法

4、（即頻域）研究的重點(diǎn)在超低頻段（2-5～26Hz）內(nèi)，得出鉻污染土壤在不同含水率、污染物濃度和孔隙度條件下的幅值、相位頻散特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鉻污染土壤復(fù)電阻率的幅值隨頻率增大呈遞減趨勢(shì)，相位隨頻率變化而變化，相頻曲線呈一水平放置的S形曲線。含水率、鉻污染濃度和孔隙度的改變都會(huì)對(duì)土壤復(fù)電阻率幅值和相位產(chǎn)生影響，然而相位峰值位置改變對(duì)含水率及孔隙度的變化較敏感，與鉻濃度關(guān)系不大。在不移動(dòng)電極的情況下，接上AGI高密度電法儀進(jìn)行電阻率測(cè)量。