權(quán)利要求書： 1.一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，其特征在于：包括DGT裝置（100）、原子吸收光譜儀（30）和基于微電腦的智能控制器（40）；

所述DGT裝置（100）包括多層土壤收集組件、鉆頭（100d）和多個結(jié)合膜處理裝置，多層土壤收集組件內(nèi)部設(shè)置收容腔室（101），多層土壤收集組件用于收集不同深度的待檢測土壤并輸送入收容腔室（101）；

所述多層土壤收集組件包括自上而下依次垂直堆疊的第一圓筒（100a）、第二圓筒（100b）、第三圓筒（100c）和鉆頭（100d），所述第一圓筒（100a）、第二圓筒（100b）、第三圓筒（100c）各自分割形成三個收容腔室（101），外壁分別設(shè)置第一開窗，內(nèi)壁分別設(shè)置第二開窗，收容腔室（101）的收容腔室外殼（101a）設(shè)置有若干刮刀（107），若干刮刀（107）的刀口方向相同，向外延伸，若干刮刀（107）固定安裝在收容腔室外殼（101a）的第一開窗上，用于刮蹭待測土壤，并填滿收容腔室（101），所述鉆頭（100d）設(shè)置在多層土壤收集組件的底部，用于鉆入待檢測土壤；

所述結(jié)合膜處理裝置設(shè)置在收容腔室（101）內(nèi)，用于承載結(jié)合膜（202），并將結(jié)合膜（202）輸送到收容腔室（101）內(nèi)與待檢測土壤接觸；

所述原子吸收光譜儀（30）通過檢測進行處理后結(jié)合膜（202）與HF?HNO（3）的混合溶液，實現(xiàn)對待檢測土壤的重金屬濃度檢測；

所述智能控制器（40）架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，智能控制器（40）與原子吸收光譜儀（30）的數(shù)據(jù)輸出端口通信連接，采集原子吸收光譜儀（30）的檢測數(shù)據(jù)，并基于環(huán)境土壤物理模型對檢測數(shù)據(jù)進行分析，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，并輸出進行土壤修復(fù)所需時長數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，其特征在于：所述結(jié)合膜處理裝置包括中心旋桿（103）、可調(diào)節(jié)伸縮組件和若干DGT監(jiān)測模塊（20），所述中心旋桿（103）連接可調(diào)節(jié)伸縮組件的一側(cè)，若干所述DGT監(jiān)測模塊（20）固定連接在可調(diào)節(jié)伸縮組件的另一側(cè)；

所述可調(diào)節(jié)伸縮組件包括可調(diào)節(jié)伸縮桿（105）、伸縮彈簧（106）和伸縮支撐件（102），所述可調(diào)節(jié)伸縮桿（105）兩端分別連接伸縮支撐件（102）及中心旋桿（103），所述伸縮彈簧（106）設(shè)置在可調(diào)節(jié)伸縮桿（105）的中間段，用于伸縮操作及緩沖調(diào)節(jié)位移；

三個收容腔室（101）的中心設(shè)置一體貫通的通道孔，所述中心旋桿（103）設(shè)置在通道孔處，用于調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)伸縮組件進行伸縮，將若干DGT監(jiān)測模塊（20）分別伸進第一圓筒（100a）、第二圓筒（100b）、第三圓筒（100c）內(nèi)壁開設(shè)的第二開窗。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，其特征在于：結(jié)合膜處理裝置還包括可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板（111），若干DGT監(jiān)測模塊（20）分別固定在可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板（111）上，所述可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板（111）連接可調(diào)節(jié)伸縮組件，用于承載若干所述DGT監(jiān)測模塊，并調(diào)節(jié)若干DGT監(jiān)測模塊（20）的旋轉(zhuǎn)角度；

所述DGT監(jiān)測模塊（20）還包括監(jiān)測模塊底座（201）、結(jié)合膜（202）、監(jiān)測模塊套筒（203）、濾膜（204）和監(jiān)測模塊頂蓋（205）；

所述監(jiān)測模塊底座（201）包括結(jié)合膜承接凸臺（201a）、若干監(jiān)測模塊固定塊（201b）和監(jiān)測模塊固定套繩（201c），所述結(jié)合膜承接凸臺（201a）用于承載結(jié)合膜（202），若干監(jiān)測模塊固定塊（201b）分別設(shè)置在監(jiān)測模塊底座（201）的四周，監(jiān)測模塊固定套繩（201c）套設(shè)在監(jiān)測模塊固定塊（201b）上，監(jiān)測模塊頂蓋（205）設(shè)置有頂蓋固結(jié)凸塊（205b），監(jiān)測模塊固定塊（201b）與頂蓋固結(jié)凸塊（205b）的位置一一對應(yīng)；

所述監(jiān)測模塊套筒（203）設(shè)置有中空的套筒貫通孔（203a），所述結(jié)合膜承接凸臺（201a）可伸進所述套筒貫通孔（203a），并與套筒斜槽（203b）形成擴散膜的收容槽，所述收容槽壓接帶有濾膜（204）的監(jiān)測模塊頂蓋（205），所述監(jiān)測模塊頂蓋（205）的另一側(cè)為中空結(jié)構(gòu)的樣品容納空腔（205a）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，其特征在于：還包括超聲波模塊（110），所述超聲波模塊（110）設(shè)置在第二開窗上，用于對進入收容腔室（101）的待測土壤進行前處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，其特征在于：收容腔室（101）的頂部設(shè)置有若干固定柱（104），可調(diào)節(jié)伸縮組件設(shè)置有若干凸塊（104b），若干凸塊（104b）分別等距分布在可調(diào)節(jié)伸縮組件上，若干固定柱（104）上分別套設(shè)有固定套繩（104a）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，其特征在于：智能控制器（40）包括微型電腦（401）、存儲器（402）、顯示器（403）和數(shù)據(jù)接口（404）和數(shù)據(jù)錄入模塊（405），所述存儲器（402）、顯示器（403）和數(shù)據(jù)接口（404）和數(shù)據(jù)錄入模塊（405）分別與微型電腦（401）通信連接，微型電腦（401）與原子吸收光譜儀（30）的數(shù)據(jù)輸出端口通信連接，采集原子吸收光譜儀（30）的檢測數(shù)據(jù)，檢測數(shù)據(jù)包括待測土壤的重金屬種類及濃度，通過數(shù)據(jù)錄入模塊（405）錄入待測土壤的分布區(qū)域、待測土壤的深度和DGT監(jiān)測模塊（20）的監(jiān)測角度；

所述微型電腦（401）架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，環(huán)境土壤物理模型用于基于所述若干DGT監(jiān)測模塊中的待測土壤的重金屬濃度確定土壤修復(fù)時長，環(huán)境土壤物理模型的輸入側(cè)包括待測土壤的重金屬種類及濃度、待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度，所述環(huán)境土壤物理模型的輸出待測土壤的預(yù)測修復(fù)時長。

7.一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法，其特征在于：采用權(quán)利要求6所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置對待檢測土壤進行檢測，包括如下的步驟：S100，根據(jù)待測重金屬種類土壤分布深度，堆疊對應(yīng)深度的圓筒，第一開窗對應(yīng)待測重金屬種類土壤層分布區(qū)域，將土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置鉆進待測土壤，順著刮刀（107）的刀口延伸方向旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿收容腔室（101）；

使用超聲波模塊（110）對待測土壤進行超聲波前處理30?120min；

在前處理操作前，取出中心旋桿（103）及可調(diào)節(jié)伸縮組件；

S200，在DGT監(jiān)測模塊（20）滴加擴散膜液體，固化后形成結(jié)合膜/擴散膜/濾膜梯度擴散薄膜；

根據(jù)重金屬修復(fù)方式及重金屬污染方式，調(diào)整所述DGT監(jiān)測模塊（20）的旋轉(zhuǎn)方向；

S300:待測土壤前處理操作結(jié)束后，將中心旋桿（103）及可調(diào)節(jié)伸縮組件安裝進圓筒，旋轉(zhuǎn)中心旋桿（103），驅(qū)動調(diào)節(jié)伸縮組件，將DGT監(jiān)測模塊（20）伸進第二開窗內(nèi)；

順著刮刀（107）的刀口延伸方向再次旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿所述收容腔室，擠壓土壤并填滿所述DGT監(jiān)測模塊（20）；

S（400）：24小時后監(jiān)測提取后，取出DGT監(jiān)測模塊（20），拆解DGT監(jiān)測模塊（20），剝離出結(jié)合膜（202），低溫冷凍結(jié)合膜（202），水分結(jié)晶后，用刀片按所需尺寸切割，切割后的結(jié)合膜（202）溶解在10?50mL的0.5mol/LHF?HNO（3）混合溶液中，離心機離心30?45min，轉(zhuǎn)速為

300?600轉(zhuǎn)/min，將離心溶液送進原子吸收光譜儀（30）進行痕量檢測得到DGT監(jiān)測模塊（20）中的待測土壤的重金屬濃度；

S500：原子吸收光譜儀（30）將待測土壤的重金屬濃度數(shù)據(jù)傳輸給智能控制器（40），并通過數(shù)據(jù)錄入模塊（405）錄入待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度，環(huán)境土壤物理模型基于上述數(shù)據(jù)，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，預(yù)測土壤修復(fù)所需時長數(shù)據(jù)，并通過顯示器（403）顯示。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法，其特征在于：原子吸收光譜儀（30）檢測的重金屬種類包括Zn、Cd、Co、Ni、Cu、Al、Pb、Cr、Mn、Fe、As和Hg重金屬。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法，其特征在于：結(jié)合膜（202）為Chelex?100或ZrO?Chelex復(fù)合膜。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法，其特征在于：擴散膜是在瓊脂糖溶液、聚丙烯酰胺溶液中的至少一種形成的凝膠。

說明書： 一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置和方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及土壤重金屬檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置和方法。背景技術(shù)[0002] 土壤重金屬污染是指土壤中某些金屬元素超過環(huán)境質(zhì)量標準限值或超過一定程度而引起的土壤環(huán)境問題。這些重金屬包括鎘、鉻、鉛、汞、砷等，它們具有很高的毒性和潛在的生態(tài)風險。[0003] 土壤重金屬污染已成為全球范圍內(nèi)嚴重的環(huán)境問題之一，由于工業(yè)化、農(nóng)藥使用以及廢棄物處理等原因，土壤重金屬含量逐漸積累。土壤重金屬污染對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康造成潛在威脅，因此需要采取有效的土壤重金屬檢測措施以及時發(fā)現(xiàn)土壤重金屬污染問題。[0004] 目前，土壤重金屬檢測的采用一般基于DGT裝置（沉積物采樣裝置）實現(xiàn)，傳統(tǒng)的DGT裝置由一個開放的底部和一個帶有樹脂薄膜的收集層組成。當DGT裝置與環(huán)境介質(zhì)接觸時，重金屬離子會擴散到樹脂結(jié)合膜中，并在其中被穩(wěn)定地捕獲。但由于土壤中的重金屬離子分布不均衡，傳統(tǒng)的DGT裝置僅僅依靠與環(huán)境介質(zhì)接觸來對單一位置或深度的土壤進行采樣，容易導(dǎo)致因為采樣位置單一而造成的檢測結(jié)果不準確；同時對于結(jié)合膜的后續(xù)監(jiān)測僅僅停留在重金屬的種類判斷及濃度測量上，并不會基于上述數(shù)據(jù)對土壤的修復(fù)時間進行預(yù)測。[0005] 因此如何同時采樣多處土壤樣品的重金屬離子樣本，提高土壤重金屬污染檢測的準確率，同時實現(xiàn)對重金屬污染土壤的恢復(fù)時間進行預(yù)測是當前亟待解決的問題。發(fā)明內(nèi)容[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置和方法。采用如下的技術(shù)方案：

一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置包括DGT裝置、原子吸收光譜儀和基于微電腦的智能控制器；

所述DGT裝置包括多層土壤收集組件、鉆頭和多個結(jié)合膜處理裝置，多層土壤收集組件內(nèi)部設(shè)置收容腔室，多層土壤收集組件用于收集不同深度的待檢測土壤并輸送入收容腔室；

所述多層土壤收集組件包括自上而下依次垂直堆疊的第一圓筒、第二圓筒、第三圓筒和鉆頭，所述第一圓筒、第二圓筒、第三圓筒各自分割形成三個收容腔室，外壁分別設(shè)置第一開窗，內(nèi)壁分別設(shè)置第二開窗，收容腔室的收容腔室外殼設(shè)置有若干刮刀，若干刮刀的刀口方向相同，向外延伸，若干刮刀固定安裝在收容腔室外殼的第一開窗上，用于刮蹭待測土壤，并填滿收容腔室，所述鉆頭設(shè)置在多層土壤收集組件的底部，用于鉆入待檢測土壤；

所述結(jié)合膜處理裝置設(shè)置在收容腔室內(nèi)，用于承載結(jié)合膜，并將結(jié)合膜輸送到收容腔室內(nèi)與待檢測土壤接觸；

所述原子吸收光譜儀通過檢測進行處理后結(jié)合膜與HF?HNO3的混合溶液，實現(xiàn)對待檢測土壤的重金屬濃度檢測；

所述智能控制器架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，智能控制器與原子吸收光譜儀的數(shù)據(jù)輸出端口通信連接，采集原子吸收光譜儀的檢測數(shù)據(jù)，并基于環(huán)境土壤物理模型對檢測數(shù)據(jù)進行分析，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，并輸出進行土壤修復(fù)所需時長數(shù)據(jù)。

[0007] 通過采用上述技術(shù)方案，具體在使用過程中，改變傳統(tǒng)的DGT裝置由一個開放的底部和一個帶有樹脂薄膜的收集層組成的結(jié)構(gòu)。[0008] 采用自上而下三個圓筒的設(shè)計思路，第一圓筒、第二圓筒和第三圓筒各自分割形成三個收容腔室，最底部的是鉆頭，三個收容腔室負責收集土壤樣本，每個收容腔室外殼都設(shè)有若干刮刀，在土壤樣本采集過程中，可以采用采樣平臺來對接土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，采樣平臺上的電機等動力裝置驅(qū)動土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置旋轉(zhuǎn)，由于重力原因，鉆頭會向下鉆，將第一圓筒、第二圓筒和第三圓筒帶動到設(shè)定的取樣深度，同時由于第一圓筒、第二圓筒和第三圓筒的旋轉(zhuǎn)，帶動其上設(shè)置刮刀轉(zhuǎn)動將土壤樣本刮入到收容腔室；第一圓筒、第二圓筒、第三圓筒同時轉(zhuǎn)動，就可以實現(xiàn)不同深度的三個位置處土壤樣本的采集，通過調(diào)節(jié)刮刀在垂直方向上的位置還可以實現(xiàn)采集深度的微調(diào)；解決了傳統(tǒng)的DGT裝置采用單一位置或深度的土壤進行采樣的設(shè)計思路導(dǎo)致檢測結(jié)果不準確的技術(shù)問題；

結(jié)合膜處理裝置的作用是承載結(jié)合膜，并將結(jié)合膜送入到各個收容腔室中與待檢測土壤進行充分接觸；

原子吸收光譜儀對于處理后結(jié)合膜與HF?HNO3的混合溶液，實現(xiàn)對待檢測土壤的重金屬濃度檢測，得到待檢測土壤中重金屬種類以及濃度的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)傳輸給基于微電腦的智能控制器，智能控制器可以模擬土壤修復(fù)領(lǐng)域常規(guī)的土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，并可以通過模擬輸出預(yù)測的修復(fù)時間數(shù)據(jù)。

[0009] 可選的，所述結(jié)合膜處理裝置包括中心旋桿、可調(diào)節(jié)伸縮組件和若干DGT監(jiān)測模塊，所述中心旋桿連接可調(diào)節(jié)伸縮組件的一側(cè)，若干所述DGT監(jiān)測模塊固定連接在可調(diào)節(jié)伸縮組件的另一側(cè)；所述可調(diào)節(jié)伸縮組件包括可調(diào)節(jié)伸縮桿、伸縮彈簧和伸縮支撐件，所述可調(diào)節(jié)伸縮桿兩端分別連接伸縮支撐件及中心旋桿，所述伸縮彈簧設(shè)置在可調(diào)節(jié)伸縮桿的中間段，用于伸縮操作及緩沖調(diào)節(jié)位移；

三個收容腔室的中心設(shè)置一體貫通的通道孔，所述中心旋桿設(shè)置在通道孔處，用于調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)伸縮組件進行伸縮，將若干DGT監(jiān)測模塊分別伸進第一圓筒、第二圓筒、第三圓筒內(nèi)壁開設(shè)的第二開窗。

[0010] 可選的，結(jié)合膜處理裝置還包括可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板，若干DGT監(jiān)測模塊分別固定在可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板上，所述可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板連接可調(diào)節(jié)伸縮組件，用于承載若干所述DGT監(jiān)測模塊，并調(diào)節(jié)若干DGT監(jiān)測模塊的旋轉(zhuǎn)角度；所述DGT監(jiān)測模塊還包括監(jiān)測模塊底座、結(jié)合膜、監(jiān)測模塊套筒、濾膜和監(jiān)測模塊頂蓋；

所述監(jiān)測模塊底座包括結(jié)合膜承接凸臺、若干監(jiān)測模塊固定塊和監(jiān)測模塊固定套繩，所述結(jié)合膜承接凸臺用于承載結(jié)合膜，若干監(jiān)測模塊固定塊分別設(shè)置在監(jiān)測模塊底座的四周，監(jiān)測模塊固定套繩套設(shè)在監(jiān)測模塊固定塊上，監(jiān)測模塊頂蓋設(shè)置有頂蓋固結(jié)凸塊，監(jiān)測模塊固定塊與頂蓋固結(jié)凸塊的位置一一對應(yīng)；

所述監(jiān)測模塊套筒設(shè)置有中空的套筒貫通孔，所述結(jié)合膜承接凸臺可伸進所述套筒貫通孔，并與套筒斜槽形成擴散膜的收容槽，所述收容槽壓接帶有濾膜的監(jiān)測模塊頂蓋，所述監(jiān)測模塊頂蓋的另一側(cè)為中空結(jié)構(gòu)的樣品容納空腔。

[0011] 通過采用上述技術(shù)方案，一個可敞開或閉合的伸縮支撐件對應(yīng)的可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板搭載有三個DGT監(jiān)測模塊，可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板旋轉(zhuǎn)90°，將兩個DGT監(jiān)測模塊與另一個DGT監(jiān)測模塊相間隔且彼此垂直并列，可敞開或閉合的伸縮支撐件通過可調(diào)節(jié)伸縮桿及伸縮彈簧將三個DGT監(jiān)測模塊伸進收容腔室內(nèi)壁的若干第二開窗；可敞開或閉合的伸縮支撐件與中心旋桿通過可調(diào)節(jié)伸縮桿、伸縮彈簧進行聯(lián)動，兩根可調(diào)節(jié)伸縮桿套嵌有伸縮彈簧，通過旋轉(zhuǎn)中心旋桿，實現(xiàn)伸縮支撐件的敞開或閉合，并位移使得三個DGT監(jiān)測模塊伸進收容腔室內(nèi)壁的第二開窗，從而實現(xiàn)了DGT監(jiān)測模塊上設(shè)置的結(jié)合膜與待檢測土壤的充分接觸。

[0012] 可選的，還包括超聲波模塊，所述超聲波模塊設(shè)置在第二開窗上，用于對進入收容腔室的待測土壤進行前處理。[0013] 通過采用上述技術(shù)方案，三個收容腔室的收容腔室內(nèi)壁上都設(shè)置有監(jiān)測提取區(qū)域A，該區(qū)域?qū)τ谠O(shè)置超聲波模塊，超聲波模塊可對第二開窗內(nèi)的待測土壤進行前處理，使得待測土壤各重金屬形態(tài)充分分散，有利于提高DGT監(jiān)測模塊監(jiān)測提取的精度。[0014] 可選的，收容腔室的頂部設(shè)置有若干固定柱，可調(diào)節(jié)伸縮組件設(shè)置有若干凸塊，若干凸塊分別等距分布在可調(diào)節(jié)伸縮組件上，若干固定柱上分別套設(shè)有固定套繩。[0015] 通過采用上述技術(shù)方案，三個收容腔室的頂部分別設(shè)置有若干固定柱、若干固定柱套設(shè)有固定套繩，可調(diào)節(jié)伸縮桿等距分布有若干凸塊，伸縮支撐件敞開或閉合，位移使得三個DGT監(jiān)測模塊伸進收容腔室內(nèi)壁的若干第二開窗后，將固定套繩套設(shè)在可調(diào)節(jié)伸縮桿等距分布的某一凸塊上，進而固定住收容腔室內(nèi)已伸入的DGT監(jiān)測模塊。[0016] 可選的，智能控制器包括微型電腦、存儲器、顯示器和數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)錄入模塊，所述存儲器、顯示器和數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)錄入模塊分別與微型電腦通信連接，微型電腦與原子吸收光譜儀的數(shù)據(jù)輸出端口通信連接，采集原子吸收光譜儀的檢測數(shù)據(jù)，檢測數(shù)據(jù)包括待測土壤的重金屬種類及濃度，通過數(shù)據(jù)錄入模塊錄入待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度；所述微型電腦架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，環(huán)境土壤物理模型用于基于所述若干DGT監(jiān)測模塊中的待測土壤的重金屬濃度確定土壤修復(fù)時長，環(huán)境土壤物理模型的輸入側(cè)包括待測土壤的重金屬種類及濃度、待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度，所述環(huán)境土壤物理模型的輸出待測土壤的預(yù)測修復(fù)時長。

[0017] 通過采用上述技術(shù)方案，微型電腦架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，環(huán)境土壤物理模型的修復(fù)預(yù)測是基于土壤修復(fù)領(lǐng)域常見的土壤化學鈍化修復(fù)方法，該方法具體是指向污染土壤中投加鈍化材料，改變重金屬污染在土壤中的化學形態(tài)和賦存狀態(tài)，從而降低重金屬的生物有效性和遷移性，也稱為原位固定技術(shù)或原位穩(wěn)定化技術(shù)。這種鈍化修復(fù)方法從成本和時間上能更好地滿足輕微、輕度重金屬污染土壤的治理要求，尤其滿足重金屬復(fù)合污染土壤修復(fù)的要求。[0018] 通過原子吸收光譜儀檢測出的重金屬種類以及相應(yīng)的濃度，可以進行土壤化學鈍化修復(fù)方法的模擬，最終輸出重金屬污染土壤修復(fù)所需要的時間，為土壤的修復(fù)提供可靠的數(shù)據(jù)參考。[0019] 一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法，包括如下的步驟：S100，根據(jù)待測重金屬種類土壤分布深度，堆疊對應(yīng)深度的圓筒，第一開窗對應(yīng)待測重金屬種類土壤層分布區(qū)域，將土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置鉆進待測土壤，順著刮刀的刀口延伸方向旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿收容腔室；

使用超聲波模塊對待測土壤進行超聲波前處理?120min；

在前處理操作前，取出中心旋桿及可調(diào)節(jié)伸縮組件；

S200，在DGT監(jiān)測模塊滴加擴散膜液體，固化后形成結(jié)合膜/擴散膜/濾膜梯度擴散薄膜；

根據(jù)重金屬修復(fù)方式及重金屬污染方式，調(diào)整所述DGT監(jiān)測模塊的旋轉(zhuǎn)方向；

S0:待測土壤前處理操作結(jié)束后，將中心旋桿及可調(diào)節(jié)伸縮組件安裝進圓筒，旋轉(zhuǎn)中心旋桿，驅(qū)動調(diào)節(jié)伸縮組件，將DGT監(jiān)測模塊伸進第二開窗內(nèi)；

順著刮刀的刀口延伸方向再次旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿所述收容腔室，擠壓土壤并填滿所述DGT監(jiān)測模塊；

S0:24小時后監(jiān)測提取后，取出DGT監(jiān)測模塊，拆解DGT監(jiān)測模塊，剝離出結(jié)合膜，低溫冷凍結(jié)合膜，水分結(jié)晶后，用刀片按所需尺寸切割，切割后的結(jié)合膜溶解在10?50mL的

0.5mol/LHF?HNO3混合溶液中，離心機離心?45min，轉(zhuǎn)速為0?600轉(zhuǎn)/min，將離心溶液送進原子吸收光譜儀進行痕量檢測得到DGT監(jiān)測模塊中的待測土壤的重金屬濃度；

S500：原子吸收光譜儀將待測土壤的重金屬濃度數(shù)據(jù)傳輸給智能控制器，并通過數(shù)據(jù)錄入模塊錄入待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度，環(huán)境土壤物理模型基于上述數(shù)據(jù)，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，預(yù)測土壤修復(fù)所需時長數(shù)據(jù)，并通過顯示器顯示。

[0020] 可選的，原子吸收光譜儀檢測的重金屬種類包括Zn、Cd、Co、Ni、Cu、Al、Pb、Cr、Mn、Fe、As和Hg重金屬。[0021] 可選的，結(jié)合膜為Chelex?100或ZrO?Chelex復(fù)合膜。[0022] 可選的，擴散膜是在瓊脂糖溶液、聚丙烯酰胺溶液中的至少一種形成的凝膠。[0023] 通過采用上述技術(shù)方案，原子吸收光譜儀用于檢測DGT監(jiān)測模塊采集的待測土壤樣品中的重金屬離子。其作用主要包括以下幾個方面：離子測定：AAS能夠提供高靈敏度和選擇性的離子測定能力。通過使用特定的光源（通常是單色的中空陰極燈），AAS可以測量待測土壤樣品中特定重金屬離子的濃度。當待測樣品中的離子通過光束時，特定波長的光被吸收，根據(jù)吸收的強度變化可以確定離子的濃度。校正與定量：AAS通常使用標準曲線法進行測定結(jié)果的校正和定量。在測定之前，先制備一系列已知濃度的標準溶液，并使用AAS分別測量這些標準溶液，構(gòu)建出標準曲線。然后，將待測土壤樣品中的重金屬離子溶解并稀釋，根據(jù)它們在標準曲線上的吸光度，可以確定相應(yīng)離子在土壤樣品中的濃度。多元素分析：AAS具有多元素分析的能力，可以同時測量多種重金屬離子。通過更換不同的中空陰極燈，AAS能夠選擇檢測不同元素的特定波長，從而實現(xiàn)對多種重金屬離子的同時檢測?？焖俸蜏蚀_：AAS具有高分析速度和準確性的特點。它可以在短時間內(nèi)完成樣品的分析，并提供精確的測量結(jié)果，使得對待測土壤樣品中重金屬離子含量的快速評估成為可能，原子吸收光譜儀在DGT監(jiān)測模塊中的作用是進行待測土壤樣品中重金屬離子的濃度測定和定量分析，以實現(xiàn)對重金屬污染程度的評估和監(jiān)測；并為后續(xù)的環(huán)境土壤物理模型提供重要數(shù)據(jù)。[0024] 環(huán)境土壤物理模型Hydrus，Hydrus是環(huán)境土壤物理模擬軟件，是模擬一維和多維變飽和多孔介質(zhì)的水流、溶質(zhì)(污染物等)運移、根系吸水和溶質(zhì)吸收、熱量傳輸?shù)确矫娴膹娪辛ぞ?。該模型具有靈活方便的圖形操作界面，深受各國學者推崇，廣泛應(yīng)用于環(huán)境、水文地質(zhì)、農(nóng)業(yè)、水利等領(lǐng)域。[0025] 通過HYDRUS來模擬設(shè)定重金屬污染種類和濃度，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法對土壤修復(fù)，并輸出模擬結(jié)構(gòu)是高效可行的，可以通過模擬輸出重金屬在不同的修復(fù)時間的變化曲線圖，并最終得到修復(fù)到正常值所需時間，從而實現(xiàn)對重金屬污染土壤修復(fù)的時間預(yù)測。[0026] 綜上所述，本發(fā)明包括以下至少一種有益技術(shù)效果：本發(fā)明能提供一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置和方法，改變傳統(tǒng)的DGT裝置由一個開放的底部和一個帶有樹脂薄膜的收集層組成的結(jié)構(gòu)設(shè)計思路，DGT裝置采用三個自上而下設(shè)置的三個圓筒分別掛載若干刮刀的結(jié)構(gòu)，配合內(nèi)部收容腔室，以及與DGT監(jiān)測模塊的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)同時采集深度不同的多處土壤樣品，避免了單一位置土壤樣本檢測帶來的不確定性；

本發(fā)明提供的土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法，基于土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置采集的不同深度土壤樣品對結(jié)合膜進行作用，基于原子吸收光譜儀來對溶解處理后的結(jié)合膜混合溶液進行痕量檢測得到待測土壤的重金屬濃度數(shù)據(jù)，檢測速度快，準確率高，再對上述檢測數(shù)據(jù)進行模擬分析，可以實現(xiàn)基于土壤化學鈍化修復(fù)方法下的土壤修復(fù)時間的預(yù)測，為后續(xù)土壤的治理修復(fù)提供可靠的預(yù)測數(shù)據(jù)。

附圖說明[0027] 圖1是本發(fā)明一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置的上部圓筒結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置的下部鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置的DGT監(jiān)測模塊爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置的DGT監(jiān)測模塊監(jiān)測狀態(tài)示意圖；

圖7是本發(fā)明一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置的電器件連接原理示意圖；

圖8是本發(fā)明具體實施例的鉛濃度在不同處理方式下的變化曲線示意圖；

圖9是本發(fā)明土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法流程示意圖。

[0028] 附圖標記說明：100、DGT裝置；100a、第一圓筒；100b、第二圓筒；100c、第三圓筒；100d、鉆頭；101、收容腔室；101a、收容腔室外殼；101b、收容腔室內(nèi)壁；102、伸縮支撐件；

103、中心旋桿；104、固定柱；104a、固定套繩；104b、凸塊；105、可調(diào)節(jié)伸縮桿；106、伸縮彈簧；107、刮刀；108a、底座固定凸塊；108b、底座固定凹槽；109、鉆刀；110、超聲波模塊；111、可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板；20、DGT監(jiān)測模塊；201、監(jiān)測模塊底座；201a、結(jié)合膜承接凸臺；

201b、監(jiān)測模塊固定塊；201c、監(jiān)測模塊固定套繩；202、結(jié)合膜；203、監(jiān)測模塊套筒；203a、套筒貫通孔；203b、套筒斜槽；204、濾膜；205、監(jiān)測模塊頂蓋；205a、樣品容納空腔；205b、頂蓋固結(jié)凸塊；A、監(jiān)測提取區(qū)域；30、原子吸收光譜儀；40、智能控制器；401、微型電腦；402、存儲器；403、顯示器；404、數(shù)據(jù)接口；405、數(shù)據(jù)錄入模塊。

具體實施方式[0029] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。[0030] 本發(fā)明實施例公開一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置和方法。[0031] 參照圖1－圖9，一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置包括DGT裝置100、原子吸收光譜儀30和基于微電腦的智能控制器40；DGT裝置100包括多層土壤收集組件、鉆頭100d和多個結(jié)合膜處理裝置，多層土壤收集組件內(nèi)部設(shè)置收容腔室101，多層土壤收集組件用于收集不同深度的待檢測土壤并輸送入收容腔室101；

多層土壤收集組件包括自上而下依次垂直堆疊的第一圓筒100a、第二圓筒100b、第三圓筒100c和鉆頭100d，第一圓筒100a、第二圓筒100b、第三圓筒100c各自分割形成三個收容腔室101，外壁分別設(shè)置第一開窗，內(nèi)壁分別設(shè)置第二開窗，收容腔室101的收容腔室外殼101a設(shè)置有若干刮刀107，若干刮刀107的刀口方向相同，向外延伸，若干刮刀107固定安裝在收容腔室外殼101a的第一開窗上，用于刮蹭待測土壤，并填滿收容腔室101，鉆頭100d設(shè)置在多層土壤收集組件的底部，用于鉆入待檢測土壤；

結(jié)合膜處理裝置設(shè)置在收容腔室101內(nèi)，用于承載結(jié)合膜202，并將結(jié)合膜202輸送到收容腔室101內(nèi)與待檢測土壤接觸；

原子吸收光譜儀30通過檢測進行處理后結(jié)合膜202與HF?HNO3的混合溶液，實現(xiàn)對待檢測土壤的重金屬濃度檢測；

智能控制器40架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，智能控制器40與原子吸收光譜儀30的數(shù)據(jù)輸出端口通信連接，采集原子吸收光譜儀30的檢測數(shù)據(jù)，并基于環(huán)境土壤物理模型對檢測數(shù)據(jù)進行分析，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，并輸出進行土壤修復(fù)時長數(shù)據(jù)。

[0032] 具體在使用過程中，改變傳統(tǒng)的DGT裝置由一個開放的底部和一個帶有樹脂薄膜的收集層組成的結(jié)構(gòu)。[0033] 采用自上而下三個圓筒的設(shè)計思路，第一圓筒100a、第二圓筒100b和第三圓筒100c各自分割形成三個收容腔室101，最底部的是鉆頭100d，三個收容腔室101負責收集土壤樣本，每個收容腔室外殼101a都設(shè)有若干刮刀107，在土壤樣本采集過程中，可以采用采樣平臺來對接土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置，采樣平臺上的電機等動力裝置驅(qū)動土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置旋轉(zhuǎn)，由于重力原因，鉆頭100d會向下鉆，將第一圓筒100a、第二圓筒

100b和第三圓筒100c帶動到設(shè)定的取樣深度，同時由于第一圓筒100a、第二圓筒100b和第三圓筒100c的旋轉(zhuǎn)，帶動其上設(shè)置刮刀107轉(zhuǎn)動將土壤樣本刮入到收容腔室101；

第一圓筒100a、第二圓筒100b、第三圓筒100c同時轉(zhuǎn)動，就可以實現(xiàn)不同深度的三個位置處土壤樣本的采集，通過調(diào)節(jié)刮刀107在垂直方向上的位置還可以實現(xiàn)采集深度的微調(diào)；解決了傳統(tǒng)的DGT裝置采用單一位置或深度的土壤進行采樣的設(shè)計思路導(dǎo)致檢測結(jié)果不準確的技術(shù)問題；

結(jié)合膜處理裝置的作用是承載結(jié)合膜202，并將結(jié)合膜202送入到各個收容腔室

101中與待檢測土壤進行充分接觸；

原子吸收光譜儀30對于處理后結(jié)合膜202與HF?HNO3的混合溶液，實現(xiàn)對待檢測土壤的重金屬濃度檢測，得到待檢測土壤中重金屬種類以及濃度的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)傳輸給基于微電腦的智能控制器40，智能控制器40可以模擬土壤修復(fù)領(lǐng)域常規(guī)的土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，并可以通過模擬輸出預(yù)測的修復(fù)時間數(shù)據(jù)。

[0034] 結(jié)合膜處理裝置包括中心旋桿103、可調(diào)節(jié)伸縮組件和若干DGT監(jiān)測模塊20，中心旋桿103連接可調(diào)節(jié)伸縮組件的一側(cè)，若干DGT監(jiān)測模塊20固定連接在可調(diào)節(jié)伸縮組件的另一側(cè)；可調(diào)節(jié)伸縮組件包括可調(diào)節(jié)伸縮桿105、伸縮彈簧106和伸縮支撐件102，可調(diào)節(jié)伸縮桿105兩端分別連接伸縮支撐件102及中心旋桿103，伸縮彈簧106設(shè)置在可調(diào)節(jié)伸縮桿

105的中間段，用于伸縮操作及緩沖調(diào)節(jié)位移；

三個收容腔室101的中心設(shè)置一體貫通的通道孔，中心旋桿103設(shè)置在通道孔處，用于調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)伸縮組件進行伸縮，將若干DGT監(jiān)測模塊20分別伸進第一圓筒100a、第二圓筒100b、第三圓筒100c內(nèi)壁開設(shè)的第二開窗。

[0035] 結(jié)合膜處理裝置還包括可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板111，若干DGT監(jiān)測模塊20分別固定在可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板111上，可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板111連接可調(diào)節(jié)伸縮組件，用于承載若干DGT監(jiān)測模塊，并調(diào)節(jié)若干DGT監(jiān)測模塊20的旋轉(zhuǎn)角度；DGT監(jiān)測模塊20還包括監(jiān)測模塊底座201、結(jié)合膜202、監(jiān)測模塊套筒203、濾膜204和監(jiān)測模塊頂蓋205；

監(jiān)測模塊底座201包括結(jié)合膜承接凸臺201a、若干監(jiān)測模塊固定塊201b和監(jiān)測模塊固定套繩201c，結(jié)合膜承接凸臺201a用于承載結(jié)合膜202，若干監(jiān)測模塊固定塊201b分別設(shè)置在監(jiān)測模塊底座201的四周，監(jiān)測模塊固定套繩201c套設(shè)在監(jiān)測模塊固定塊201b上，監(jiān)測模塊頂蓋205設(shè)置有頂蓋固結(jié)凸塊205b，監(jiān)測模塊固定塊201b與頂蓋固結(jié)凸塊205b的位置一一對應(yīng)；

監(jiān)測模塊套筒203設(shè)置有中空的套筒貫通孔203a，結(jié)合膜承接凸臺201a可伸進套筒貫通孔203a，并與套筒斜槽203b形成擴散膜的收容槽，收容槽壓接帶有濾膜204的監(jiān)測模塊頂蓋205，監(jiān)測模塊頂蓋205的另一側(cè)為中空結(jié)構(gòu)的樣品容納空腔205a。

[0036] 一個可敞開或閉合的伸縮支撐件102對應(yīng)的可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板111搭載有三個DGT監(jiān)測模塊20，可旋轉(zhuǎn)監(jiān)測模塊承載板111旋轉(zhuǎn)90°，將兩個DGT監(jiān)測模塊20與另一個DGT監(jiān)測模塊20相間隔且彼此垂直并列，可敞開或閉合的伸縮支撐件102通過可調(diào)節(jié)伸縮桿105及伸縮彈簧106將三個DGT監(jiān)測模塊20伸進收容腔室內(nèi)壁101b的若干第二開窗；可敞開或閉合的伸縮支撐件102與中心旋桿103通過可調(diào)節(jié)伸縮桿105、伸縮彈簧

106進行聯(lián)動，兩根可調(diào)節(jié)伸縮桿105套嵌有伸縮彈簧106，通過旋轉(zhuǎn)中心旋桿103，實現(xiàn)伸縮支撐件102的敞開或閉合，并位移使得三個DGT監(jiān)測模塊20伸進收容腔室內(nèi)壁101b的第二開窗，從而實現(xiàn)了DGT監(jiān)測模塊20上設(shè)置的結(jié)合膜202與待檢測土壤的充分接觸。

[0037] 還包括超聲波模塊110，超聲波模塊110設(shè)置在第二開窗上，用于對進入收容腔室101的待測土壤進行前處理。

[0038] 三個收容腔室101的收容腔室內(nèi)壁101b上都設(shè)置有監(jiān)測提取區(qū)域A，該區(qū)域?qū)τ谠O(shè)置超聲波模塊110，超聲波模塊110可對第二開窗內(nèi)的待測土壤進行前處理，使得待測土壤各重金屬形態(tài)充分分散，有利于提高DGT監(jiān)測模塊20監(jiān)測提取的精度。[0039] 收容腔室101的頂部設(shè)置有若干固定柱104，可調(diào)節(jié)伸縮組件設(shè)置有若干凸塊104b，若干凸塊104b分別等距分布在可調(diào)節(jié)伸縮組件上，若干固定柱104上分別套設(shè)有固定套繩104a。

[0040] 三個收容腔室101的頂部分別設(shè)置有若干固定柱104、若干固定柱104套設(shè)有固定套繩104a，可調(diào)節(jié)伸縮桿105等距分布有若干凸塊104b，伸縮支撐件102敞開或閉合，位移使得三個DGT監(jiān)測模塊20伸進收容腔室內(nèi)壁101b的若干第二開窗后，將固定套繩104a套設(shè)在可調(diào)節(jié)伸縮桿105等距分布的某一凸塊104b上，進而固定住收容腔室101內(nèi)已伸入的DGT監(jiān)測模塊20。[0041] 智能控制器40包括微型電腦401、存儲器402、顯示器403和數(shù)據(jù)接口404和數(shù)據(jù)錄入模塊405，存儲器402、顯示器403和數(shù)據(jù)接口404和數(shù)據(jù)錄入模塊405分別與微型電腦401通信連接，微型電腦401與原子吸收光譜儀30的數(shù)據(jù)輸出端口通信連接，采集原子吸收光譜儀30的檢測數(shù)據(jù)，檢測數(shù)據(jù)包括待測土壤的重金屬種類及濃度，通過數(shù)據(jù)錄入模塊405錄入待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度；微型電腦401架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，環(huán)境土壤物理模型用于基于若干DGT監(jiān)測模塊中的待測土壤的重金屬濃度確定土壤修復(fù)時長，環(huán)境土壤物理模型的輸入側(cè)包括待測土壤的重金屬種類及濃度、待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度，環(huán)境土壤物理模型的輸出待測土壤的預(yù)測修復(fù)時長。

[0042] 微型電腦401架構(gòu)環(huán)境土壤物理模型，環(huán)境土壤物理模型的修復(fù)預(yù)測是基于土壤修復(fù)領(lǐng)域常見的土壤化學鈍化修復(fù)方法，該方法具體是指向污染土壤中投加鈍化材料，改變重金屬污染在土壤中的化學形態(tài)和賦存狀態(tài)，從而降低重金屬的生物有效性和遷移性，也稱為原位固定技術(shù)或原位穩(wěn)定化技術(shù)。這種鈍化修復(fù)方法從成本和時間上能更好地滿足輕微、輕度重金屬污染土壤的治理要求，尤其滿足重金屬復(fù)合污染土壤修復(fù)的要求。[0043] 通過原子吸收光譜儀30檢測出的重金屬種類以及相應(yīng)的濃度，可以進行土壤化學鈍化修復(fù)方法的模擬，最終輸出重金屬污染土壤修復(fù)所需要的時間，為土壤的修復(fù)提供可靠的數(shù)據(jù)參考。[0044] 一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測方法，包括如下的步驟：S100，根據(jù)待測重金屬種類土壤分布深度，堆疊對應(yīng)深度的圓筒，第一開窗對應(yīng)待測重金屬種類土壤層分布區(qū)域，將土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置鉆進待測土壤，順著刮刀

107的刀口延伸方向旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿收容腔室101；

使用超聲波模塊110對待測土壤進行超聲波前處理30?120min；

在前處理操作前，取出中心旋桿103及可調(diào)節(jié)伸縮組件；

S200，在DGT監(jiān)測模塊20滴加擴散膜液體，固化后形成結(jié)合膜/擴散膜/濾膜梯度擴散薄膜；

根據(jù)重金屬修復(fù)方式及重金屬污染方式，調(diào)整DGT監(jiān)測模塊20的旋轉(zhuǎn)方向；

S300:待測土壤前處理操作結(jié)束后，將中心旋桿103及可調(diào)節(jié)伸縮組件安裝進圓筒，旋轉(zhuǎn)中心旋桿103，驅(qū)動調(diào)節(jié)伸縮組件，將DGT監(jiān)測模塊20伸進第二開窗內(nèi)；

順著刮刀107的刀口延伸方向再次旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿收容腔室，擠壓土壤并填滿DGT監(jiān)測模塊20；

S400:24小時后監(jiān)測提取后，取出DGT監(jiān)測模塊20，拆解DGT監(jiān)測模塊20，剝離出結(jié)合膜202，低溫冷凍結(jié)合膜202，水分結(jié)晶后，用刀片按所需尺寸切割，切割后的結(jié)合膜202溶解在10?50mL的0.5mol/LHF?HNO3混合溶液中，離心機離心30?45min，轉(zhuǎn)速為300?600轉(zhuǎn)/min，將離心溶液送進原子吸收光譜儀30進行痕量檢測得到DGT監(jiān)測模塊20中的待測土壤的重金屬濃度；

S500：原子吸收光譜儀30將待測土壤的重金屬濃度數(shù)據(jù)傳輸給智能控制器40，并通過數(shù)據(jù)錄入模塊405錄入待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度，環(huán)境土壤物理模型基于上述數(shù)據(jù)，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，預(yù)測土壤修復(fù)所需時長數(shù)據(jù)，并通過顯示器403顯示。

[0045] 原子吸收光譜儀30檢測的重金屬種類包括Zn、Cd、Co、Ni、Cu、Al、Pb、Cr、Mn、Fe、As和Hg重金屬。[0046] 結(jié)合膜202為Chelex?100或ZrO?Chelex復(fù)合膜。[0047] 擴散膜是在瓊脂糖溶液、聚丙烯酰胺溶液中的至少一種形成的凝膠。[0048] 原子吸收光譜儀30用于檢測DGT監(jiān)測模塊采集的待測土壤樣品中的重金屬離子。其作用主要包括以下幾個方面：離子測定：AAS能夠提供高靈敏度和選擇性的離子測定能力。通過使用特定的光源（通常是單色的中空陰極燈），AAS可以測量待測土壤樣品中特定重金屬離子的濃度。當待測樣品中的離子通過光束時，特定波長的光被吸收，根據(jù)吸收的強度變化可以確定離子的濃度。校正與定量：AAS通常使用標準曲線法進行測定結(jié)果的校正和定量。在測定之前，先制備一系列已知濃度的標準溶液，并使用AAS分別測量這些標準溶液，構(gòu)建出標準曲線。然后，將待測土壤樣品中的重金屬離子溶解并稀釋，根據(jù)它們在標準曲線上的吸光度，可以確定相應(yīng)離子在土壤樣品中的濃度。多元素分析：AAS具有多元素分析的能力，可以同時測量多種重金屬離子。通過更換不同的中空陰極燈，AAS能夠選擇檢測不同元素的特定波長，從而實現(xiàn)對多種重金屬離子的同時檢測?？焖俸蜏蚀_：AAS具有高分析速度和準確性的特點。它可以在短時間內(nèi)完成樣品的分析，并提供精確的測量結(jié)果，使得對待測土壤樣品中重金屬離子含量的快速評估成為可能，原子吸收光譜儀30在DGT監(jiān)測模塊20中的作用是進行待測土壤樣品中重金屬離子的濃度測定和定量分析，以實現(xiàn)對重金屬污染程度的評估和監(jiān)測；并為后續(xù)的環(huán)境土壤物理模型提供重要數(shù)據(jù)。

[0049] 環(huán)境土壤物理模型Hydrus，Hydrus是環(huán)境土壤物理模擬軟件，是模擬一維和多維變飽和多孔介質(zhì)的水流、溶質(zhì)(污染物等)運移、根系吸水和溶質(zhì)吸收、熱量傳輸?shù)确矫娴膹娪辛ぞ?。該模型具有靈活方便的圖形操作界面，深受各國學者推崇，廣泛應(yīng)用于環(huán)境、水文地質(zhì)、農(nóng)業(yè)、水利等領(lǐng)域。[0050] 通過HYDRUS來模擬設(shè)定重金屬污染種類和濃度，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法對土壤修復(fù)，并輸出模擬結(jié)構(gòu)是高效可行的，可以通過模擬輸出重金屬在不同的修復(fù)時間的變化曲線圖，并最終得到修復(fù)到正常值所需時間，從而實現(xiàn)對重金屬污染土壤修復(fù)的時間預(yù)測。[0051] 本發(fā)明實施例一種土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置和方法的實施原理為：某地方出現(xiàn)土壤重金屬污染，重金屬污染物疑似重金屬鉛Pb，污染判定為淺層污染，深度不超過50cm，采用土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置進行污染檢測和分析，堆疊三層圓筒，第一開窗對應(yīng)待測重金屬種類土壤層分布區(qū)域，將土壤重金屬修復(fù)動態(tài)檢測裝置鉆進待測土壤，順著刮刀107的刀口延伸方向旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿收容腔室101；

使用超聲波模塊110對待測土壤進行超聲波前處理50min；

在前處理操作前，取出中心旋桿103及可調(diào)節(jié)伸縮組件；

在DGT監(jiān)測模塊20滴加擴散膜液體，固化后形成結(jié)合膜/擴散膜/濾膜梯度擴散薄膜；

根據(jù)重金屬修復(fù)方式及重金屬污染方式，調(diào)整DGT監(jiān)測模塊20的旋轉(zhuǎn)方向；

待測土壤前處理操作結(jié)束后，將中心旋桿103及可調(diào)節(jié)伸縮組件安裝進圓筒，旋轉(zhuǎn)中心旋桿103，驅(qū)動調(diào)節(jié)伸縮組件，將DGT監(jiān)測模塊20伸進第二開窗內(nèi)；

順著刮刀107的刀口延伸方向再次旋轉(zhuǎn)，刮蹭待測土壤并填滿收容腔室，擠壓土壤并填滿DGT監(jiān)測模塊20；

24小時后監(jiān)測提取后，取出DGT監(jiān)測模塊20，拆解DGT監(jiān)測模塊20，剝離出結(jié)合膜

202，低溫冷凍結(jié)合膜202，水分結(jié)晶后，用刀片按所需尺寸切割，切割后的結(jié)合膜202溶解在

50mL的0.5mol/LHF?HNO3混合溶液中，離心機離心45min，轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/min，將離心溶液送進原子吸收光譜儀30進行痕量檢測得到DGT監(jiān)測模塊20中的待測土壤的重金屬濃度，檢測?1

結(jié)果為土壤中重金屬鉛Pb的污染濃度為800mgkg ，污染范圍為0?20cm的表層土壤，原子吸收光譜儀30將待測土壤的重金屬濃度數(shù)據(jù)傳輸給智能控制器40，并通過數(shù)據(jù)錄入模塊405錄入待測土壤的分布區(qū)域和待測土壤的深度，環(huán)境土壤物理模型基于上述數(shù)據(jù)，模擬采用土壤化學鈍化修復(fù)方法進行土壤修復(fù)，預(yù)測土壤修復(fù)所需時長數(shù)據(jù)，并通過顯示器403顯示。

[0052] 環(huán)境土壤物理模型模擬具體模擬采用磷灰石基材的鈍化材料對于鉛污染的土壤進行修復(fù)模擬（附圖中簡稱PT），與不進行處理的污染土壤自然衰減（附圖中簡稱OT）進行對比如圖8所示，由此可見1200小時過后，受鉛污染的土壤中的鉛濃度降到接近0，輸出預(yù)估的土壤修復(fù)時間為1200小時。[0053] 以上均為本發(fā)明的較佳實施例，并非以此限制本發(fā)明的保護范圍，故：凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。