نقدم هنا منهجية الذي يطابق حجم عينة تربة وجهاز قياس موصلية هيدروليكية منع تدفق ما يسمى الجدار على طول داخل الحاوية التربة تضمين خطأ في قياس تدفق المياه. ويتجلى استخدامه مع عينات جمعت من موقع مياه ري.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
مياه الري الآثار على الموصلية الهيدروليكية التربة: إلى جانب أخذ العينات الميدانية ومختبر تصميم الموصلية الهيدروليكية المشبعة
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
ومنذ أوائل الستينات، وممارسة تصريف مياه الصرف بديلة في "جامعة ولاية بنسلفانيا" وجرى بحث ورصد آثارها. بدلاً من الاضطلاع بمعاملة مياه الصرف الصحي إلى تيار، وبالتالي مباشرة تؤثر نوعية تيار، يتم تطبيق النفايات السائلة إلى الغابات والأراضي المزروعة التي تديرها الجامعة. الشواغل المتعلقة بإجراء تخفيضات في الموصلية الهيدروليكية التربة تحدث عند النظر في إعادة استخدام المياه العادمة. المنهجية المشروحة في هذه المخطوطة، مطابقة حجم عينة التربة مع حجم أجهزة قياس الموصلية الهيدروليكية المختبري، يوفر فوائد مجموعة السريع نسبيا من العينات مع الفوائد الخاضعة لسيطرة مختبر شروط الحدود. وتشير النتائج إلى أنه قد يكون هناك بعض التأثير لإعادة استخدام المياه العادمة في التربة القدرة على نقل المياه في أعماق أعمق في المناطق ديبريشنال للموقع. ويبدو أن تتصل بالعمق من العينة التي تم جمعها، والاستدلال، المرتبطة بالاختلافات الهيكلية والتكوينية التربة معظم التخفيضات في الموصلية الهيدروليكية التربة في المنخفضات.
المقدمة
تصريف المياه المستعملة المعالجة من البلديات إلى تيارات ممارسة متبعة منذ عقود. تعامل هذه المياه المستعملة أساسا لغرض الحد من القدرة على استهلاك الأوكسجين البيولوجي بالكائنات الدقيقة في المياه المستقبلة، ونتيجة للنفايات السائلة تم تفريغها من المياه المستعملة. استهلاك الأوكسجين بالكائنات المجهرية يحط المواد العضوية في مياه الصرف الصحي الحد من مستويات الأوكسجين في الجسم المياه إلى النفايات السائلة التي لا تبرأ ذمته، ومن ثم ضرر الكائنات المائية، بما في ذلك الأسماك.
في العقود الأخيرة تطورت الشواغل المتصلة بالمغذيات غير العضوية وبعض المعادن، والمواد الكيميائية الأخرى داخل المياه العادمة التي تخلق الضرر. بسبب دراسة نشرتها Kolpin et al. 1، وقد تطورت مزيد من تركيز على مجموعة من المواد الكيميائية التي لم يسبق النظر فيها. هذه الدراسة، التي نشرتها "الجمعية الجيولوجية في الولايات المتحدة"، رفع الوعي فيما يتعلق بمجموعة واسعة من منتجات العناية الشخصية وغيرها من المواد الكيميائية في الأنهار والجداول عبر الولايات المتحدة المستحقة التفريغ من مرافق معالجة المياه المستعملة.
منذ أوائل الستينات، والتحقيق الباحثون في جامعة ولاية بنسلفانيا وتطويرها ممارسة تصريف مياه الصرف بديلة فريدة من نوعها إلى حد ما في منطقة رطبة. بدلاً من الاضطلاع بمعالجة مياه الصرف الصحي إلى تيار، وتؤثر مباشرة وبالتالي يطبق نوعية تيار، والنفايات السائلة تغطيها الغابات والأراضي المزروعة تديرها الجامعة. هذا مجال التطبيق، الملقب "تصفية يعيشون"، يقبل حاليا جميع مياه الفضلات السائلة المتولدة من الحرم الجامعي بالإضافة إلى بعض من البلدية. وهذا يقلل من احتمال للمغذيات الزائدة لدخول تيارات وإيصال المياه إلى خليج تشيسابيك، ويحمي مصايد المياه الباردة المحلية من تصريفات مياه دافئة وهي ضارة للأسماك، ويمنع تسليم المواد الكيميائية الأخرى وترد في المياه المستعملة من الاتصال مباشرة بالنظم الإيكولوجية المائية.
ومع ذلك، هناك دائماً المترتبة على التغييرات في السلوك، وهذا المرفق الاستخدام البديل ليست محصنة ضد مثل هذه. وأثيرت تساؤلات بشأن ما إذا كان تطبيق مياه الصرف الصحي أثر سلبا على قدرة التربة السماح للمياه التغلغل في التربة السطحية2 و 3،4،5 وتسبب زيادة الجريان السطحي، ما إذا كان هناك تلوث المحتمل للآبار المحلية مع المواد الكيميائية (المواد الغذائية، والمضادات الحيوية أو غيرها من المركبات الصيدلانية، منتجات العناية الشخصية) الواردة في مياه الصرف الصحي، وما إذا كانت تلك المواد الكيميائية التي يتم إنشاء السلبية التأثيرات البيئية، مثل التربة عن طريق استيعاب المواد الكيميائية في النباتات6 نمت على الموقع، أو تطوير المقاومة للمضادات الحيوية في الكائنات الحية7 في الموقع.
ونتيجة لبعض هذه الشواغل، هو إجراء هذه الدراسة لتحديد الآثار المترتبة الري من مياه الفضلات السائلة في التربة الموصلية الهيدروليكية في التشبع. ينطوي النهج المتبع في جمع التربة من مواقع مختارة داخل أو خارج مساحة الأراضي المروية ومطابقة حجم الحاوية عينة التربة مع إعداد مختبر. من المهم للحاوية عينة التربة لتناسب الأجهزة المختبرية والماء يتحرك إلى الأسفل من خلال مصفوفة التربة في العينة فصل من الماء الذي يتحرك إلى الأسفل بين التربة وحاوية عينات التربة. البروتوكول يصف كيف يتكون جهاز المختبر لضمان حدوث هذا.
يتم جمع عينات التربة باستخدام عينة هيدروليكية أساسية المرفقة بجرار. يتم جمعها من مناطق مختارة في المناظر الطبيعية المتموجة النوى التربة والاحتفاظ بها في الأكمام بلاستيكية المجهزة إلى أخذ العينات الأساسية التربة. وتجمع هذه النوى من طفال رملي طمى هجرستاون، يقع في وضع أفقي قمة أو في منطقة ديبريشنال. ستة مؤتمرات تمثيلية وستة مواقع ديبريشنال هي عينات من المساحة المروية (ما مجموعة 12 مواقع أخذ العينات في مساحة الأراضي المروية). وباﻹضافة إلى ذلك، ثلاثة مؤتمرات وثلاثة مواقع ديبريشنال هي عينات من منطقة مجاورة، وغير المروية (ما مجموعة ستة مواقع غير المروية). يتم جمع أقصى قدر نوى ستة في كل موقع بعمق حوالي 1200 ملم، الحد أقصى مع كل عينة أساسية يجري حوالي 150 مم في الطول (100 ملم عينة يجري الواردة في الأكمام البلاستيكية و 50 مم يجري الواردة في قطع الرأس لأخذ العينات المعدنية ). بعد إزالة من العينات المعدنية، مزودة بأغطية نهاية اكمام بلاستيكية تحتوي على أساسيات التربة التي تم جمعها ونقلها تستقيم إلى المختبر وتخزينها تستقيم حتى يتم استخدامها لتحديد الموصلية الهيدروليكية المشبعة. وفي الوقت نفسه، يتم جمع عينات من التربة في كل عمق البت في التربة والتربة الحل تركيزات الكالسيوم (Ca) والمغنيسيوم (Mg)، والصوديوم (Na) باستخدام استخراج 3 ملك لتقديرات تركيزات التربة8 والمياه. مقتطفات بنسبة 1:2 من التربة الجماهيري: المياه الشامل. التحليل الكيميائي للمياه مقتطفات تم الحصول عليها من "الحث يقترن البلازما الذرية الانبعاث الطيفي" (برنامج المقارنات الدولية--الخدمات المعمارية والهندسية)، واستخدمت لحساب نسبة امتزاز الصوديوم (SAR).
ويتم تصميم الموصلية الهيدروليكية المشبعة أساسا باستخدام أسلوب ثابت رأس9. محلول يحتوي على المرجع المصدق و Na الأملاح لتقليد الموصلية الكهربائية السائلة (EC) ويتم إنشاء ريال سعودي للنفايات السائلة حتى التربة سوف يتعرض لمتغيرات نوعية مشابهة لمياه الصرف المطبقة في المجال المياه. وفي هذه الحالة، الجماعة الأوروبية هو 1.3 dS/m وهو الجمهورية العربية السورية 3، تعبر عن المفوضية الأوروبية والبحث والإنقاذ من النفايات السائلة في السنوات الأخيرة قبل فترة العينة. [تقنيا، وحدات للبحث والإنقاذ هي (milliequivalents/لتر)½ ولم تحدد عادة في الأدب].
تعديل الأسلوب الرئيسي المستمر Klute وديركسن9 هو وضع فاصل تدفق ب وكر8 لمنع تدفق من خلال العمود الذي وقع خارج المصفوفة التربة من إدراجها في تقدير التربة هيدروليكية موصلية. فاصل تدفق بنيت باستخدام أنابيب البولي فينيل كلوريد (PVC) المحدد وتشكيله ليطابق حجم عينة التربة. شاشة تدعم عينة التربة ويسمح للمياه التي انتقلت من خلال مصفوفة التربة بالتدفق إلى الجزء السفلي من النموذج. منفذ ثاني تنبعث من المياه التي تدفقت إلى أسفل داخل الأكمام البلاستيكية، وبالتالي القضاء على ما يسمى "الجدار تدفق" من إدراجها بشكل غير صحيح في تقدير كمية المياه التي تتحرك من خلال مصفوفة التربة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1-تحديد مواقع أخذ عينات التربة
- تحدد عن طريق التصوير الجوي وموقع زيارات المواقع التي تلقت الري بمياه الصرف الصحي، وتلك التي لم.
- حدد عدة مواقع تمثيلية من خلالها العينة، إيلاء اهتمام وثيق للمناظر الطبيعية المحتملة الاختلافات (لا سيما المناظر الطبيعية الموقع، مثل قمة الجانب المنحدر، منحدر أخمص القدمين والاكتئاب) المياه، والتربة، والنباتات التي قد تتفاعل بشكل مختلف.
- تحديد أجزاء من المناظر الطبيعية كالقمة، الجانب المنحدر، منحدر أخمص القدمين أو الاكتئاب. تصنيف المواقع التمثيلية استناداً إلى خصائصها الرئيسية.
ملاحظة: في هذه التجربة، مواقع اعتبرت قمة غير المروية، والمروية القمة، الاكتئاب غير المروية، أو المروية الاكتئاب. - تحديد عدد المواقع والموقع لكل موقع من المواقع التي سيتم أخذ عينات من كل موقع تمثيلية مميزة.
ملاحظة: في كثير من الأحيان، مناقشات مع خبير إحصائي دراية عن الإحصاءات البيئية سوف تكون مفيدة جداً في هذه المرحلة ومنع لاحقة تتعلق بالتحليلات الإحصائية. - ضع علامة وسم في كل موقع العينة المخططة وتسجيل مواقع العينة المخططة على خارطة، باستخدام إحداثيات GPS.
2-جمع عينات من التربة
- تحديد المعدات التي ستستخدم لجمع عينات التربة.
ملاحظة: بالنسبة الضحلة (مثلاً، البالغ أقل من 300 ملم) وكثيراً ما يمكن أن يكون الدافع عينات التربة، عينة تربة أسطوانية (تكميلية الشكل 1) من المساحة المستخدمة لهذه التجربة في التربة مع مطرقة قطره، إذا كانت التربة لينة بما يكفي. للتجربة الموضحة هنا، تم استخدام منصة حفر هيدروليكية للسماح للعينات التي سيتم جمعها من أعماق تصل إلى 1200 ملم.
تكميلية الشكل 1: برج حفر يستخدم لأخذ العينات.
- نقل الحفار الحفر إلى الموقع لإجراء أخذ العينات.
- وضع قبعات صلبة، والقفازات، ونظارات واقية قبل بدء تشغيل برج حفر.
- السلطة حتى برج حفر وخفض رأس دوارة بما فيه الكفاية السماح بتثبيت شريط كيلي.
ملاحظة: شريط كيلي هو قضيب معدني يربط رئيس حملة برج حفر لأخذ العينات. - إدراج شريط كيلي رئيس منظمة الروتاري.
- إدراج أنبوب بلاستيك بطانة/عينة في أنبوب عينة معدنية مع قطع رأس تعلق على الجزء السفلي من أنبوب معدني عينة. للتطبيق الموصوفة هنا، استخدم طول 150 سم و 90 مم خارج القطر (OD) بطانة بلاستيكية المجهزة إلى 200 ملم فترة طويلة و 100 ملم OD/90 مم داخل أنبوب عينة معدنية قطرها (ID).
- إرفاق أنبوب عينة معدنية لكيلي شريط باستخدام رأس محرك أقراص تركيبها على حد سواء.
- تشغيل برج حفر لتحريك أنبوب العينة حوالي 150 مم داخل التربة.
ملاحظة: هذا سوف توفر عينة 100 ملم في بطانة بلاستيكية والسماح لمسافة 50 مم في الجزء العلوي من النموذج لعقد المياه بونديد على العينة عندما يتم الحصول على قياسات الموصلية الهيدروليكية المشبعة في المختبر. هذا سوف يساعد أيضا في تجنب ضغط عينة التربة من خلال مجموعتها. - إزالة أنبوب معدني عينة من التربة باستخدام النظام الهيدروليكي للحفار الحفر.
- إزالة أنبوب معدني عينة من رأسه بالسيارة. ثم إزالة عينة البلاستيك أنبوب عقد عينة التربة من أنبوبة العينة المعدنية، واستخدام الرعاية لا تفقد التربة من داخل أنبوب عينة البلاستيكية، وليس إلى ضغط التربة أو الضغط على جانبي الأنبوب البلاستيك عينة.
- وضع قبعات نهاية كل نهاية الأنبوب البلاستيك عينة، استخدام الأحمر في نهاية أعلى من عينة التربة والأسود للجزء السفلي من عينة التربة. الشريط قبعات نهاية للأكمام لتجنب التلوث أو فقدان الماء من العينة.
- ضع العينة الدائمة تستقيم للنقل إلى المختبر.
- مواصلة أخذ العينات إلى عمق أعمق من الفائدة، تكرار الخطوات من 2.6 – 2.12.
3-بناء رأس ثابت، متعددة العمود، الإعداد الموصلية الهيدروليكية التربة
ملاحظة: جهاز مختبر الموصلية الهيدروليكية، على أساس العمل بوكر10. أنه ينطوي على استخدام بيرميميتير التي يتم بناؤها لفصل تدفق ما بين الحافة الخارجية للعينة والاسطوانة التي تحتوي على الحلبة من التدفق من خلال مصفوفة التربة. معرف أي الأنابيب البلاستيكية المشار إليها أدناه ليس تسامح صارمة. بعض قد تتناسب بشكل جيد، والبعض الآخر قد يتطلب بعض العمل (الصنفرة الخفيفة).
- الحصول 100 ملم طويلة، 96 ملم معرف/114 ملم OD جدول 40 أنابيب البلاستيكية.
- الحصول على أنبوب بولي كلوريد الفينيل 100 ملم جدول 40 73 ملم معرف/89 مم-OD طويلة، وآله أن يكون لديها 5 مم مدبب المتطورة. تزود بطانة بلاستيكية 89 مم لاحتوائه على القطر الخارجي هذا.
- قطع الجزء السفلي 20 مم الأنابيب البلاستيكية الجدول 40 المشار إليها في الخطوة 3، 2 والاحتفاظ بها لاستخدامها في وقت لاحق.
- من ورقة سميكة 6 مم من PVC رمادي، قص 155 × 155 مم2. آلة ساحة تحتوي على افتتاح دائرية من 60-70 ملم في وسط الساحة.
- قص شريحة سميكة 6 مم 73 ملم OD/63 ملم معرف الجدول 40 الأنابيب البلاستيكية.
ملاحظة: يمكن خفض استنزاف دش 73 مم التي تناسبها في إطار 73 ملم معرف جدول 40 أنابيب البلاستيكية ويعمل جيدا إذا كان مم 73 OD جدولة 40 الأنابيب البلاستيكية غير متوفر. - استخدام الأسمنت البلاستيكية، إرفاق شريحة 6 مم سميكة من البلاستيك OD 73 مم (من الخطوة 3، 5) 20 مم أسفل الجزء العلوي من PVC OD 89 مم (من الخطوة 3، 2).
- بعد قد جفت الأسمنت البلاستيكية المستخدمة في الخطوة 3، 6، مركز الاسطوانات البلاستيكية اثنين على ورقة 6 مم وإرفاقها بالورقة باستخدام الأسمنت البلاستيكية.
- حفر حفرة في الاسطوانة البلاستيكية الخارجي، تركزت حوالي 15 ملم فوق المربع الرمادي بولي كلوريد الفينيل، لاستيعاب محول 14 مم PVC مع نهاية الشائكة.
- الأسمنت المحول في مكانها باستخدام الأسمنت البلاستيكية.
- إرفاق 19 ملم OD/13 ملم معرف اللدائنية إلى نهاية الشائكة للمحول.
- أسمنت قطعة 20 مم PVC الجدول 40 المشار إليها في الخطوة 3، 4 إلى الجزء السفلي من مربع PVC رمادي، تتمحور حول فتح.
- قطع قطعة دائرية قطرها 80 – 85 ملم من 6 ملم × 18 غ سلكية (حارس البالوعة الصلب المغلفنة يعمل جيدا لهذا) إدراج في PVC OD 89 مم من الأعلى حيث أنها تقع على شريحة سميكة مم 6 مم 73 OD بولي كلوريد الفينيل.
- حدد 19 × 184 × 2,438 مم3 المجلس، وقطع عليه في النصف، تقليم كل طول مم 1,180.
- قطع 6-125 ملم ثقوب متباعدة عن بعضها البعض في المجلس 70 ملم.
- وضع شبكة أسلاك تحت الثقوب في المجلس ونعلق عليه (على سبيل المثال.، باستخدام بندقية التدبيس).
- مكان أعلى) الافتتاحية (140 ملم × 19 مم (صنبور OD) القمع أدناه شبكات سلكية ونعلق عليه للمجلس؛ وضع لاصق يسد على حافة القمع للقضاء على الفجوات بين الجزء العلوي من القمع والخشب.
-
بناء إطار خشبي عالية 750 ملم بعقد المجلس مع الثقوب 6 (انظر الخطوات 3.13 و 3-14) حوالي 350 مم فوق الجزء السفلي من الإطار.
- إعداد مكونات هذا الإطار لتشمل قاعدة وطرفي الإطار، قدمين استقرار، قاعدة تعزيز أقل، قاعدة استقرار، مجلس يعود استقرار مركز، ومجلسا أعلى الظهر.
- قطع مجلس 19 × 184 × 1,180 مم3 كالقاعدة.
- قص المجلسين إلى 19 × 184 × 750 ملم3 كل كغايات الإطار.
- قطع المجلسين لإنشاء 19 x 184 x 600 مم3 تثبيت الساق في كل نهاية.
- قطع مجلس 19 × 184 × 1,180 مم3 لتكون بمثابة قاعدة تعزيز السفلي مباشرة تحت المجلس مع 125 ملم الثقوب المحفورة في ذلك (راجع الخطوة 3.14).
- قطع مجلس إلى 19 × 184 × 1,219 مم3 كقاعدة استقرار موصولة إلى الأمامي أو الخلفي من اثنين استقرار الساقين.
- قطع مجلس 19 × 184 × 1,219 مم3 كمركز استقرار المجلس مرة أخرى.
- قطع مجلس 19 × 184 × 1,219 مم3 كما المجلس أعلى مرة أخرى لإضافة الاستقرار الإضافي، الذي سيلحق هامش توثيق.
ملاحظة: المجلس الأعلى الخلفي والتوثيق المرفق ينبغي على ارتفاع أن الجزء السفلي من البالوعة تقريبا في نفس الارتفاع كما سوف يكون الجزء العلوي من التربة في الأكمام عينة التربة عندما تكون العينة في المكان.
تكميلية الشكل 2: الجبهة عرض أجهزة التوصيل الهيدروليكي المشبعة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
-
إعداد هوامش التوثيق التوريد والصرف.
ملاحظة: كل التوثيق البلاستيكية حوالي 120 مم عبر وطويلة 1219 مم ومزودة بنهاية أحرف كبيرة.- حفر ثقوب في سقف نهاية واحد من البالوعة الصرف وفي واحدة من نهاية البالوعة إمدادات لاستيعاب 13 مم غبطة x MGHT محول نهاية الشائكة نايلون في كل حفرة.
- حفر ثقوب في الغطاء الغاية الأخرى من البالوعة إمدادات لاستيعاب من أنابيب "البلاستيكية معرف" 25 مم للسماح بتصريف المياه مرة أخرى إلى الحاوية العرض.
- أسمنت اتصالات PVC الزاوية كما هو مطلوب للسماح بتصريف المياه مرة أخرى إلى الحاوية إمدادات.
- قطع 40 مم مزراب سقف نهاية البالوعة عالية تناسب داخل العرض حوالي 10 سم من مأخذ توصيل PVC.
- قص الشق المنحرف في الجزء العلوي من أن نهاية الحد الأقصى الذي عميق، وحوالي 20 مم 30 مم في القاع وواسعة في الجزء العلوي من الشق 50 مم.
ملاحظة: هذا سوف تعمل على الحفاظ على رأس مستمر في الحضيض الإمداد. - ضع البالوعة الصرف تحت للمداخل حيث أنه يعتمد على قاعدة تعزيز السفلي من الإطار الخشبي.
- إرفاق البالوعة إمدادات إلى المجلس مرة أخرى أعلى باستخدام الفينيل المعلقون هامش التوثيق.
تكميلية الشكل 3: إنهاء عرض هامش التوثيق إمدادات المياه- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
-
إعداد مصدر المياه.
- قم بتوصيل أنابيب بلاستيكية محولات نهاية النايلون الشائكة في البالوعة الإمداد والهامش الداخلي الصرف.
- مكان حوض كبير على الأرض المجاورة للجهاز الموصلية أنشئت لتكون بمثابة الحاوية إمدادات.
ملاحظة: ينبغي اختيار الحوض لإجراء ما يكفي من المياه للقياسات 24 ساعة على الأقل. - وضع مضخة غاطسة صغيرة داخل الحوض وتوصيله عبر الأنابيب البلاستيكية إلى نهاية مدخل البالوعة الإمداد.
- توصيل أنابيب بلاستيكية صغيرة للمحولات نهاية الشائكة من مقبس الحائط تدفق (المشار إليها في 3.9) ووضع نهاية الأنبوب إلى الحضيض الصرف غير متصل.
- ملء حاوية الإمداد بالماء.
- قم بتوصيل المضخة وتشغيلها لملء البالوعة الإمداد. تأكد من معدل المياه التي يتم ضخها في البالوعة إمدادات كافية للحفاظ على هامش التوثيق العرض الكامل تقريبا دون تجاوزه.
-
إعداد "عينة تربة ممارسة" لتحديد أي إجراء التعديلات اللازمة.
- ضع عينة تربة "ممارسة" في الأكمام أخذ عينات بلاستيكية، ترك حوالي 50 مم مسافة بين الجزء العلوي من التربة والجزء العلوي من غلاف بلاستيكي.
- تغطية نهاية الدنيا بعينه والاكمام مع طبقة مزدوجة من القماش القطني. اضغط القماش القطني في الأكمام أخذ العينات مع شريط المطاطي حجم بما فيه الكفاية.
- ضع عينة التربة الممارسة والاكمام في حوض المياه مليئة بحوالي 1/3 ارتفاع الأكمام، نهاية القماش القطني يجري في الماء.
- وبعد عدة ساعات، رفع المياه في الحوض إلى حوالي 2/3 ارتفاع العينة. بعد السماح عينة لتعيين بين عشية وضحاها، ملء الحوض للتو تحت الأعلى من عينة التربة (لا أعلى الأكمام).
- ضع عينة التربة على رأس أنبوب بولي كلوريد الفينيل OD 89 ملم واضغط عليه برفق على الأنبوب، السماح للحافة شحذ أنبوب بولي كلوريد الفينيل الصحافة في التربة بضعة ملليمترات للسماح بالجزء السفلي من التربة للراحة على الشاشة.
ملاحظة: سوف تحتاج إلى القماش القطني أن الفرقة المطاط خففت من أجل السماح بهذا. أيضا، لاحظ أن الجزء العلوي من التربة في الأكمام عينة ينبغي أن يكون المستوى تقريبا في الجزء السفلي من البالوعة الإمداد وأعلى الأكمام عينة ينبغي أن يكون المستوى تقريبا مع الجزء العلوي من البالوعة الإمداد. -
توفير المياه للجزء العلوي من عينة التربة.
- قم بتشغيل المضخة وملء البالوعة الإمداد.
- ضمان وضع نهاية أنبوب التصريف في الحضيض الصرف والمآخذ من البالوعة الصرف أحكام متصل بالأنابيب البلاستيكية التي يتم وضعها في استنزاف أو الحاوية على ارتفاع أقل.
- استخدام أنابيب 6 ملم، إنشاء سيفون من البالوعة إمدادات إلى الجزء العلوي من التربة.
- جمع عينات المياه من التربة الأساسية التي تستنزف من القمع.
ملاحظة: ينبغي جمع العينات لطول الفترة الزمنية اللازمة للحصول على كمية كافية من المياه للحصول الدقة المطلوبة للتجربة، استناداً إلى معايير البحث. - التحقق من وجود تسرب أو مشاكل غير متوقعة.
- تحديد الطول التقريبي للوقت اللازم لجمع كمية كافية من المياه على أساس الوقت اللازم لملء ما يقارب نصف كوب 100 مل بالماء (أو وحدة تخزين أخرى يحددها فريق البحث).
- إنشاء محاكاة "الجدار تدفق" عن طريق إدراج مفك صغير أو تنفيذ مماثلة أخرى على طول داخل الحاوية عينة التربة البلاستيكية لتأكيد أن التدفق الزائد التي تم إنشاؤها بواسطة هذا ممر تتدفق إلى الحضيض تصريف المياه من خلال أنبوب التصريف.
- قم بتعديل الإعداد استناداً إلى أية مشاكل في تشغيل هذه الممارسة.
4-الحصول على الموصلية الهيدروليكية التربة القيم
- الرطب في عينات التربة التي جمعت من المواقع الميدانية التي تغطي نهايات السفلي من العينات مع القماش القطني الذي عقد في مكان مع شريط المطاطي، اتباع الإرشادات الواردة في الخطوة 3.20 للممارسة تشغيل.
- بدء تشغيل المضخة والسماح بهامش التوثيق العرض لملء. التحقق من وجود تسرب.
- مكان العينات على الجهاز الموصلية الهيدروليكية كما فعلت لممارسة تشغيل. احرص على عدم ضغط العينات أثناء المناولة.
- إعداد أنابيب السيفون لنقل المياه من البالوعة العرض على سطح التربة الواردة في غلاف بلاستيكي.
- في البداية، تبدأ بجمع المياه من القمع كل 10 – 20 دقيقة، للحصول على فكرة عن كم من الوقت لأخذ العينات وكيفية أخذ العينات وكثيراً ما. أوقات قياسية والجماهير/حجم المياه في كل وقت العينة لكل عينة التربة.
- ابحث عن عينات متسلسلة تحتوي على كميات متساوية من الماء. بعد 3 – 5 عينات تحتوي على نفس الكمية من المياه، وصلت العينة المحتمل أن حالة مستقرة.
ملاحظة: للتأكد من تم التوصل إلى حالة مستقرة، قد يكون مرغوب فيه اتخاذ بضع عينات إضافية من المقرر ح 1 وبصرف النظر. - استخدم القانون لدارسي لحساب الموصلية الهيدروليكية المشبعة؛
حيث
كسبت = الموصلية الهيدروليكية المشبعة (L/T)
V = حجم حالة ثابتة من المياه التي تتدفق من خلال الأساسية (م3)
L = طول العينة (L)
A = مساحة المقطع العرضي العينة الأساسية (L2) عن طريق تتدفق فيها المياه. لهذا الإعداد،
T = الزمن (T)
(ح2 – ح1) = الفرق الرئيسي الهيدروليكية (L)؛ لهذا الإعداد، هو المسافة بين الأعلى من الماء بونديد على سطح التربة والجزء السفلي من عينة التربة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
للتحقيق في مسألة ما إذا كان التطبيق من مياه الفضلات السائلة في موقع "تصفية يعيشون" أثرت قدرة التربة على نقل المياه، وقد أجرينا تجارب لقياس الموصلية الهيدروليكية المشبعة للتربة. نحن مقارنة الموصلية الهيدروليكية للتربة من المناطق المروية في الموقع مع تلك الموجودة في المناطق غير المروية للموقع. أثر مياه الصرف الصحي على الموصلية الهيدروليكية التربة مسألة القلق، كما كانت هناك بعض التقارير في المناطق الرطبة أقل من تخفيضات في القدرة التربة نقل المياه الناجمة عن تراكم الصوديوم في التربة (على سبيل...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
القدرة على جمع عينات التربة الميدانية، دون عائق، والحصول على قيمها الموصلية الهيدروليكية مهم في الحصول على بيانات تمثيلية من موقع. كي تمثل أفضل الظروف الميدانية، من المهم أن استخدام عينات التربة التي تظل في ممثل دولة مادية من بيئتهم في الميدان. جمع عينات التربة من موقع ميدان الذي منزعجون ثم الاختزال أو التعامل مع الضغط المستحث، على سبيل المثال، سوف تواجه التغيرات الهيكلية التي تؤثر الموصلية الهيدروليكية المشبعة.
من المهم أيضا أن يكون وسيلة لقياس الموصلية الهيدروليكية التربة في بيئة مختبرية تحت...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
شكر وتقدير
المؤلف يود أن يشكر "بنسلفانيا الدولة جامعة مكتب من المادية المصنع" لتوفير تمويل جزئي لدعم هذا المشروع. كما قدمت تمويلاً جزئيا W-3170 "المشروع البحثي" الإقليمي وزارة الزراعة. ونود أن نعرب عن امتناننا لافرايم جوفيري لمساعدته مع العمل التحليلي. عن امتناننا العميق لتشارلز ووكر، الذي التصميم الهندسي ومهارات البناء جعلت من الممكن بالنسبة لنا القيام بهذا العمل.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| < قوي > معدات أخذ العينات: < / قوي> جهاز | |||
| حفر عينات التربة | Giddings Machine Co. Inc | # 25-TS / نموذج HDGSRTS | * ملاحظة: هذا النموذج يمكن مقارنته بالنموذج الذي استخدمناه ولكن لم يعد يتم إنتاجه |
| Kelly Bar | Giddings Machine Co. Inc | #KB-208 8 Ft. Kelly Bar | |
| Soil Sample Tube | Giddings Machine Co.Inc | #ZC-180 4-3 / 4 " X 7-1 / 4 " | |
| شركة جمع التربة أنبوب بت | Giddings Machine Inc | #ZC-190 4-3 / 4 " بطانة بلاستيكية قياسية للإغاثة | |
| لعينة التربة | Giddings Machine Co.Inc | #ZC-208 3-5 / 8 "× 6" | يكفي لعدد العينات التي يتم جمعها |
| أغطية نهاية سوداء لأسفل بطانات العينة | Giddings Machine Co. Inc | للاحتفاظ بالعينات في البطانات | |
| أغطية نهاية حمراء لأعلى بطانات العينة | Giddings Machine Co. Inc | للاحتفاظ بالعينات في بطانات | |
| Cooler Chest | Store & Keeping Samples في وضع مستقيم في بطانات العينة أثناء النقل من الحقل إلى المختبر | ||
| < قوي > معدات الحماية: < / قوي > | |||
| القبعات الصلبة ، وجوجل ، والقفازات | عناصر أخرى حسب الحاجة للحماية | ||
| الشخصية منشار | |||
| الثقاب والبتات | |||
| الأسمنت | |||
| من 6 إلى 8 ، 19 مم × 184 مم × 2،438 مم ألواح | |||
| 2 & ndash ؛ تركيبات شائكة ؛ 13 مم HB x MGHT | لتوصيل الأنابيب البلاستيكية لتزويد الحضيض وميزاب الصرف | ||
| 6 & ndash ؛ تركيب | لتوصيل الأنابيب البلاستيكية بأسطوانة PVC الخارجية للسماح بتصريف المياه | ||
| بطول 3,000 مم ، أنابيب بلاستيكية بطول 19 مم OD / 13 مم | |||
| 6 & قطع شبكية | دائرية بقطر 85 مميمكن قطعها من (على سبيل المثال < / em>) شبكة سلكية بطول 600 مم ، 6 مم × 18 مقياس (<م > على سبيل المثال < / م > واقي مزراب فولاذي مجلفن) | ||
| الجدول الزمني 40 الأنابيب البلاستيكية &ndash ؛ معرف 96 مم / 114 مم OD | |||
| الجدول الزمني 40 الأنابيب البلاستيكية & 73 مم معرف / 89 مم OD | |||
| الجدول الزمني 40 الأنابيب البلاستيكية & 63 مم معرف / 73 مم OD ، أو 6 - 73 مم مصارف | |||
| الجدول الزمني 40 الأنابيب البلاستيكية & 25 مم معرف | |||
| 6 ، 6 مم سميكة × 155 مم صفائح مربعة من PVC | يمكن شراء 2 – 6 مم × 300 مم (appx) صفائح بحوالي 20 دولارا لكل منها من: https://www.interstateplastics.com/Pvc-Gray-Sheet-PVCGE~~SH.php?vid=20180212222911-7p | ||
| 6 – 140 مم × 19 مم قمع | بلاستيكيلتوجيه المياه المتدفقة من عينة التربة إلى دورق التجميع | ||
| السد | |||
| 1 &ndash ؛ طول 150 مم × 1,200 مم قماش شبكي | سلكي 4 شبكة تعمل بشكل جيد | ||
| 2 &ndash ؛ 120 مم × 1،219 مم مزراب بلاستيكي مع أغطية | |||
| 4 &ndash ؛ شماعات | |||
| 1 - غطاء | نهاية مزراب إضافيأن يتم قطعها كما هو موضح في الإجراءات لإنشاء رأس ثابت في مزراب الإمداد | ||
| 1 – حوض | Appx 65 L في الحجم ، على سبيل المثال ، ليكون بمثابة مصدر للمياه لإجراء التوصيل الهيدروليكي | ||
| 1 &ndash ؛ حوض | لخدمة ترطيب عينات | ||
| التربة 1 &ndash ؛ مضخة | < > على سبيل المثال < / م > بيكيت M400 AUL أو M400 AS | ||
| أنابيب | تصريف مختلفة الحجم ، وأنبوب إمداد بالمياه ، وتصريف من مزراب الصرف | ||
| حاوية من قماش | لوضعها في قاع عينة التربة تساعد في الاحتفاظ بالتربة في حاوية عينة بلاستيكية أثناء التوصيل الهيدروليكي وترطيب | ||
| الأربطة المطاطية | كبير بما يكفي ليناسب بطانات العينات البلاستيكية بإحكام | ||
| مقياس ، والذي يقيس ما لا يقل عن 0.1 جرام | |||
| دورق أو حاوية أخرى لجمع الماء من كل عينة | |||
| كلوريد | لخلق جودة مياه مماثلة لتلك التي يتم تطبيقها عادة على التربة | ||
| كلوريد | الكالسيوملخلق جودة مياه مماثلة لتلك التي يتم تطبيقها عادة على التربة |
المراجع
- Kolpin, D. W., et al. Pharmaceuticals, hormones, and other organic wastewater contaminants in U.S. streams, 1999-2000: a national reconnaissance. Environmental Science & Technology. 36 (6), 1202-1211 (2002).
- Duan, R., Sheppard, C. D., Fedler, C. B. Short-term effects of wastewater land application on soil chemical properties. Water, Air, & Soil Pollution. 211 (1-4), 165-176 (2010).
- Frenkel, H., Goertzen, J. O., Rhoades, J. D. Effects of clay type and content exchangeable sodium percentage, and electrolyte concentration on clay dispersion and soil hydraulic conductivity. Soil Science Society of America Journal. 42 (1), 32-39 (1978).
- Goncalves, R. A. B., et al. Hydraulic conductivity of a soil irrigated with treated sewage effluent. Geoderma. 139 (1-2), 241-248 (2007).
- Halliwell, D. J., Barlow, K. M., Nash, D. M. A review of the effects of wastewater sodium on soil physical properties and their implications for irrigation systems. Australian Journal of Soil Research. 39 (6), 1259-1267 (2001).
- Franklin, A. M., Williams, C. F., Andrews, D. M., Woodward, E. E., Watson, J. E. Uptake of Three Antibiotics and an Antiepileptic Drug by Wheat Crops Spray Irrigated with Wastewater Treatment Plant Effluent. Journal of Environmental Quality. 45 (2), 546-554 (2016).
- Franklin, A. M., et al. Antibiotics in agroecosystems: introduction to the special section. Journal of Environmental Quality. 45 (2), 377-393 (2016).
- Wolf, A. M., Beegle, D. B. Recommended soil tests for macronutrients. Recommended Soil Testing Procedures for the Northeastern United States. Sims, J. T., Wolf, A. , 3rd ed, Agricultural Experiment Stations of Connecticut, Delaware, Maine, Maryland, Massachusetts, New Hampshire, New Jersey, New York, Pennsylvania, Rhode Island, Vermont, and West Virginia. University of Delaware, Newark. Northeast Regional Bulletin No. 493 39-47 (2011).
- Klute, A., Dirksen, C. Hydraulic conductivity and diffusivity: laboratory methods. Methods of Soil Analysis: Part 1-Physical and Mineralogical Methods. Klute, A. , Soil Science Society of America, American Society of Agronomy. Madison, WI. 687-743 (1986).
- Walker, C. Enhanced techniques for determining changes to soils receiving wastewater irrigation for over forty years. , The Pennsylvania State University. University Park, PA. Dissertation (2006).
- Perroux, K. M., White, I. Designs for disc permeameters. Soil Science Society of America Journal. 52 (5), 1205-1215 (1988).
- Clothier, B. E., White, I. Measurement of sorptivity and soil water diffusivity in the field. Soil Science Society of America Journal. 45 (2), 241-245 (1981).
- Ankeny, M. D., Ahmed, M., Kaspar, T. C., Horton, R. Simple field method for determining unsaturated hydraulic conductivity. Soil Science Society of America Journal. 55 (2), 467-470 (1991).
- Larson, Z. M. Long-term treated wastewater irrigation effects on hydraulic conductivity and soil quality at Penn State's Living Filter. , The Pennsylvania State University. University Park, PA. Master thesis (2010).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
