基于STM32 的地下水分層智能采樣器設計

宋云亮,王家忠,張建偉

（1.河北農業大學 機電工程學院，河北 保定 071001；2.中國地質調查局水文 地質環境地質調查中心，河北 保定，071051）

在京津冀地區地下水作為重要的飲用水源，占地下水比例的70%以上，其保護工作尤為重要。在地下水污染調查中，地下水采樣技術是地下水污染監測網中的基礎環節，它決定地下水污染監測的代表性和準確性。目前國內地下水采樣方法多為單一混合采樣，該方法受地下水流向的季節性變動或降水波動影響較大［1］，采集的水樣無法代表各個含水層的水質狀況，該方法常用于對采樣精度要求不高的場合［2-3］。對同一個采樣點的不同深度進行分層采樣和監測，可以更加準確地獲取污染物的實際遷移特征。

為獲取各個水層的地下水樣本，國內外采用了建設多個不同深度的監測井或在單孔井將采樣器放置在不同深度進行采樣的方式以及采用充氣式封隔器對不同深度的水位進行分層的方法。該方法建井成本較高，同時將采樣器放在不同深度和采用充氣式封隔器使用較為繁瑣，監測頻率低且需要較多勞動力［4-6］。國內在采集地下水樣時普遍使用貝勒管、慣性泵、氣囊泵、取樣筒以及潛水泵等采樣器。采樣過程中，由于采樣設備上下晃動或者流量較大等原因，采集的水樣容易被干擾，失去代表性。采用低流量（0.1 ～1.0 L/min）采樣法可降低對含水層的干擾，提高采樣的準確度和精度［7-11］。

國外常用的地下水分層采樣系統有Waterloo System、Water FLUTe System、 以 及Westbay MP System［13-15］。……