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KR101612027B1 - A Monitoring Apparatus of Heavy Metal in Soil - Google Patents

A Monitoring Apparatus of Heavy Metal in Soil Download PDF

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KR101612027B1
KR101612027B1 KR1020150018615A KR20150018615A KR101612027B1 KR 101612027 B1 KR101612027 B1 KR 101612027B1 KR 1020150018615 A KR1020150018615 A KR 1020150018615A KR 20150018615 A KR20150018615 A KR 20150018615A KR 101612027 B1 KR101612027 B1 KR 101612027B1
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KR
South Korea
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unit
heavy metal
soil
probe
cable
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임영관
이경묵
이경흠
류승현
도진우
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한국석유관리원
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Abstract

본 발명은 XRF를 사용하여 토양이 중금속에 오염되었는지의 유무를 확인하기 위한 모니터링 자치로써, 더욱 상세하게는 프로브 하측에 중금속 검사부를 구비하여 실시간으로 중금속 검출 여부를 확인할 수 있는 토양 내 중금속 모니터링 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a monitoring apparatus for monitoring the presence or absence of contamination of soil with heavy metals using XRF, and more particularly, to a monitoring apparatus for heavy metals in soil capable of detecting heavy metals in real time by providing a heavy metal inspecting unit below the probes .

Description

토양 내 중금속 모니터링 장치{A Monitoring Apparatus of Heavy Metal in Soil}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a monitoring apparatus for a heavy metal in soil,

본 발명은 X선 형광분석기(X-ray fluorescence : XRF)를 이용하여 토양 내의 중금속 유무를 확인하기 위한 모니터링 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프로브 하측에 중금속 검사부를 구비하여 실시간으로 중금속의 검출 여부를 확인할 수 있는 토양 내 중금속 모니터링 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a monitoring apparatus for checking the presence or absence of heavy metals in soil using X-ray fluorescence (XRF), and more particularly, to a monitoring apparatus for detecting heavy metals in real time And a monitoring device for monitoring heavy metals in the soil.

암석의 풍화물인 작은 입자의 광물질을 주재료로 하여 지각의 지표면에 쌓이고 여기에 동/식물에서 유래된 유기물이 섞여져서, 공기와 수분을 알맞게 함유하여 식물을 기계적으로 지지할 뿐만 아니라 양분을 저장하거나 공급해 주는 자연체인 토양은 식량생산기능, 지하수 함양기능, 홍수 조절기능, 정화기능, 생태계 및 경관유지기능 등을 지니고 있다. It is made up of small particles of mineral, which is the weathering substance of rock, and is accumulated on the surface of the crust. It is mixed with organic matter derived from copper / vegetable. It contains air and water properly to mechanically support the plant. The natural chain soil has food production function, groundwater recharge function, flood control function, purification function, ecosystem and landscape maintenance function.

이러한 토양은 외부환경에 의해 쉽게 오염될 수 있으며, 한번 오염된 토양은 자연 정화되는데 있어 긴 시간이 요구된다. 토양이 오염되는 원인에는 여러 가지가 있는데 그 중에서도 토양오염의 원인이 중금속인 경우 미생물에 의해 분해되는 속도가 다른 유기화합물에 비해 느린 난분해성 물질이기 때문에 정화에 많은 어려움이 있다. 또한 체내에 유입되는 경우 단백질과 강한 결합을 하기 때문에 체외로 배출이 어려우며 이로 인해 다양한 생리학적 부작용을 유발시킨다. 또한 토양오염에 그치지 않고 지하수의 오염을 유발하여 동식물과 인간생활에 있어 심각한 문제를 발생시키고 있다. These soils can easily be contaminated by the external environment, and long time is required for natural soils to be naturally purified. There are many causes of contamination of soil. Among them, when the cause of soil pollution is heavy metal, the rate of decomposition by microorganisms is slower than that of other organic compounds. In addition, when it is introduced into the body, it is difficult to release it out of the body because of strong binding with protein, which causes various physiological side effects. It also causes pollution of groundwater not only soil pollution, but also causes serious problems in animal and human life.

따라서 중금속 저장시설이 설치된 지역 또는 중금속에 의해 오염될 가능성이 높은 지역은 주기적으로 일정 지점의 토양을 채취하여, 토양 내에 중금속 오염 여부를 검사하여야 한다. 국내 토양환경보전법 상 지상에 중금속 저장시설이 설치된 경우, 저장탱크에서 수평방향으로 일정거리 이격된 지점에서 이격거리의 1.5배 깊이에서 토양시료를 채취하도록 명시되어 있으며, 지하에 중금속 저장시설이 설치된 경우, 지하에 설치된 저장탱크의 바닥면으로부터 수평방향으로 일정거리 이격된 지점에서 이격거리의 1.5배보다 더 깊은 위치에서 토양시료를 채취하도록 명시되어 있다. Therefore, in areas where heavy metal storage facilities are installed or where there is a high possibility of contamination by heavy metals, it is necessary to periodically collect soil at a certain point and check for heavy metal contamination in the soil. When the Heavy Metal Storage Facility is installed on the ground in Korea under the Soil Environment Conservation Act, it is stipulated to collect soil samples at a distance of 1.5 times the separation distance from a point spaced horizontally from the storage tank. If a heavy metal storage facility is installed underground , It is specified to collect soil samples at a depth deeper than 1.5 times of the distance from the bottom of the storage tank installed in the ground to a certain distance in the horizontal direction.

하지만 이 경우 토양환경보전법에 명시된 위치의 토양시료만을 채취하여 분석하기 때문에 실제로는 주변 토양에 중금속이 오염되더라도 채취한 지점의 토양에 오염된 중금속이 도달되지 않은 경우 그 지역은 오염되지 않은 것으로 오판할 수 있다.However, in this case, only the soil samples at the locations specified in the Soil Environmental Conservation Act are collected and analyzed. Therefore, even if the heavy metals are contaminated in the surrounding soil, if the heavy metals contaminated in the collected soil are not reached, .

또한 토양의 오염여부를 판단하기 위해 수동타격식 채취기 또는 원동기가 부착된 채취기를 이용하여 토양시료를 채취한 뒤, 이를 실험실 등으로 옮겨 시료의 분석을 통해 오염여부를 확인하고 있는데, 오염여부의 확인이 즉각적으로 이루어지지 않아 많은 불편함을 야기하였으며, 채취한 시료를 실험실로 옮기는 과정에서 시료의 훼손이 일어날 수 있어 분석결과의 정확도가 떨어지고 분석에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. In order to determine the contamination of the soil, a soil sampler is sampled by using a manual striking type sampler or a prime mover, and then transferred to a laboratory to check whether the soil is contaminated. And the sample may be damaged in the process of transferring the collected sample to the laboratory, resulting in poor accuracy of the analysis result and time consuming analysis.

이를 해결하기 위해 시중에 휴대용 XRF장비가 제공되어 있으나, 휴대용 XRF장비는 토양의 표면의 오염 물질만을 검출할 수 있기 때문에 지하 깊숙한 곳의 토양의 오염 여부를 판단하기에는 어려운 문제점이 있다. In order to solve this problem, portable XRF equipment is provided in the market, but portable XRF equipment can detect only the contaminants on the surface of the soil, and thus it is difficult to judge the contamination of the soil deep in the underground.

종래의 실시간 모니터링 방법이 한국공개특허 제2004-0071490호("레이저 유도 형광을 이용한 유류 오염토양의 모니터링 방법", 2004.08.12.)에 개시되어 있다.
A conventional real-time monitoring method is disclosed in Korean Patent Publication No. 2004-0071490 ("Method for monitoring oil contaminated soil using laser induced fluorescence, " 2004.08.12).

한국공개특허 제2004-0071490호, "레이저 유도 형광을 이용한 유류 오염토양의 모니터링 방법", 2004.08.12.Korean Patent Publication No. 2004-0071490, "Monitoring Method of Oil Contaminated Soil Using Laser Induced Fluorescence ", 2004.08.12.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 프로브의 하측에 중금속 검사부를 구비하여 프로브를 지중으로 삽입하는 동시에 중금속의 검출 여부를 실시간으로 판단할 수 있는 토양 내 중금속 모니터링 장치를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems described above. It is an object of the present invention to provide a heavy metal inspection unit on the lower side of a probe to inspect a heavy metal in soil Device.

본 발명은 토양 검사를 위해 지중에 투입되는 프로브(100);와 투명한 재질로 상기 프로브(100)의 하측에 형성되는 하우징(210), 상기 프로브(100) 내부에 구비되어 X선을 생성하는 광원부(220), 상기 광원부(220)에서 생성된 X선을 필터링하는 필터부(230), 상기 필터부(230)를 거쳐 상기 하우징(210)의 외측 토양과 접촉한 2차 X선을 포집하여 분석하는 분석부(240).를 포함하는 중금속 검사부(200);와 상기 프로브(100)의 외부에 구비되고, 상기 광원부(220)와 제1케이블(10)에 의해 연결되어, 전력을 공급하는 전력공급부(300);와 상기 프로브(100)의 외부에 구비되고, 상기 분석부(240)와 제2케이블(20)에 의해 연결되어, 상기 분석부(240)로부터 분석정보를 전달받아, 중금속의 유무를 표시하는 데이터처리부(400); 및 상기 중금속 검사부(200)의 하측에 형성되는 진입헤드(500);를 포함하여 형성된다. The probe 100 includes a housing 210 formed on the lower side of the probe 100 with a transparent material, a light source unit 210 disposed in the probe 100 to generate X-rays, A filter unit 230 for filtering the X-rays generated by the light source unit 220 and a secondary X-ray contacted with the outer soil of the housing 210 via the filter unit 230, And an analyzing unit 240 for analyzing the light emitted from the light source unit 220. The light source unit 220 is connected to the light source unit 220 by the first cable 10, And a second cable 20 connected to the analysis unit 240. The analysis unit 240 receives the analysis information from the analysis unit 240 and receives the analysis information from the analysis unit 240. [ A data processing unit 400 for indicating the presence or absence of the data; And an entry head 500 formed below the heavy metal inspecting unit 200.

한편, 상기 중금속 검사부(200)는, 일면이 상기 하우징(210)의 하면과 대향되도록 하측으로 이격 형성되는 감쇠 플레이트(251),와 상기 하우징(210)과 상기 감쇠 플레이트(251)를 연결하는 진동감쇠수단(252),을 포함하는 진동감쇠부(250);를 더 포함하여 형성될 수 있다. The heavy metal inspecting unit 200 includes an attenuation plate 251 whose one surface is spaced apart downward so as to face the lower surface of the housing 210 and a vibrating plate 251 which vibrates the housing 210 and the attenuating plate 251 And a vibration damping unit 250 including a damping unit 252.

한편, 필터부(230)는, 상기 광원부(220)의 둘레를 둘러싸는 반원구의 형태로 형성될 수 있다. Meanwhile, the filter unit 230 may be formed in the form of a semicircular sphere surrounding the light source unit 220.

한편, 상기 토양내 중금속 모니터링 장치는, 상기 프로브(100)와 상기 중금속 검사부(200), 상기 중금속 검사부(200)와 상기 진입헤드(500)가 각각 분리 가능한 형태로 형성될 수 있다. Meanwhile, the heavy metal monitoring apparatus in the soil may be configured such that the probe 100, the heavy metal inspecting unit 200, the heavy metal inspecting unit 200, and the entry head 500 can be separated from each other.

한편, 상기 프로브(100)는, 상기 제1케이블(10) 및 제2케이블(20)을 걸어서 수납할 수 있도록, 내벽에 돌출 형성되는 케이블 수납부(110)를 더 포함하여 형성될 수 있다. The probe 100 may further include a cable receiving portion 110 protruding from an inner wall of the probe 100 so that the probe 100 can receive the first cable 10 and the second cable 20.

한편, 토양내 중금속 모니터링 장치는, 상기 제1케이블(10) 및 제2케이블(20) 상에 형성되는 자동권취수단(30)을 더 포함하여 형성될 수 있다.
The heavy metal monitoring device in the soil may further include an automatic winding means 30 formed on the first cable 10 and the second cable 20.

본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 프로브의 하측에 중금속 검사부를 구비하여 프로브를 땅속으로 진입시키는 동시에 토양의 중금속 오염여부를 모니터링하도록 이루어짐으로써, 실시간으로 중금속의 오염여부를 판단할 수 있는 장점이 있다.The apparatus for monitoring heavy metals in soil according to the present invention is provided with a heavy metal inspecting unit on the lower side of the probe to allow the probe to enter the ground and monitor the contamination of heavy metals in the soil, .

또한 본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 중금속 검사부의 하측에 진동감쇠부를 구비하여, 프로브가 땅속으로 진입하는 과정에서 발생하는 진동을 감쇠하여 중금속 검사부의 파손을 방지하는 장점이 있다. The apparatus for monitoring heavy metals in soil according to the present invention has an advantage of providing a vibration damping unit below the heavy metal inspection unit to prevent damage to the heavy metal inspection unit by damping vibration generated in the process of entering the ground.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 중금속 모니터링 장치의 개략도
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 중금속 모니터링 장치의 개략도
도 3은 본 발명의 중금속 검사부의 개략도
도 4는 본 발명의 진동감쇠부의 횡단면도
도 5는 본 발명의 제1/2케이블의 연장 실시예
도 6은 본 발명의 중금속 모니터링 장치에 의해 검출된 중금속 결과값의 스펙트럼 그래프1 is a schematic view of a heavy metal monitoring apparatus according to a first embodiment of the present invention;
2 is a schematic view of a heavy metal monitoring apparatus according to a second embodiment of the present invention;
3 is a schematic view of the heavy metal inspection part of the present invention
4 is a cross-sectional view of the vibration damping portion of the present invention
5 is an enlarged view of a half cable of the present invention
FIG. 6 is a graph showing a spectrum of a heavy metal resultant value detected by the heavy metal monitoring apparatus of the present invention

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the technical concept of the present invention, are incorporated in and constitute a part of the specification, and are not intended to limit the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 토양 내 중금속 모니터링 장치의 개략도이고, 도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 토양 내 중금속 모니터링 장치의 개략도이이고, 도 3은 본 발명의 중금속 검사부의 개략도이고, 도 4는 진동감쇠부의 횡단면도이다. FIG. 1 is a schematic view of an apparatus for monitoring heavy metals in soil according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram of an apparatus for monitoring heavy metals in soil according to a second embodiment of the present invention. Fig. 4 is a cross-sectional view of the vibration damping portion. Fig.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 프로브(100), 중금속 검사부(200), 전력공급부(300), 데이터처리부(400) 및 진입헤드(500)를 포함하여 형성된다. 1 and 2, the heavy metal monitoring apparatus in the soil includes a probe 100, a heavy metal inspection unit 200, a power supply unit 300, a data processing unit 400, and an entry head 500 .

상기 프로브(100)는 토양 검사를 위해 지중에 투입되는 프로브(100)로, 통상적으로 토양시료의 채취를 위해 사용되는 프로브(100)이다. The probe 100 is a probe 100 that is put into the ground for soil inspection, and is typically a probe 100 used for collecting a soil sample.

상기 중금속 검사부(200)는 투명한 재질로 상기 프로브(100)의 하측에서 하방으로 연장 형성되는 하우징(210), 상기 프로브(100) 내부에 구비되어 X선을 생성하는 광원부(220), 상기 광원부(220)에서 생성된 X선을 필터링하는 필터부(230), 상기 필터부(230)를 거쳐 상기 하우징(210)의 외측 토양과 접촉한 2차 X선을 포집하여 분석하는 분석부(240)를 포함하여 형성된다.The heavy metal inspecting unit 200 includes a housing 210 which is made of a transparent material and extends downward from the lower side of the probe 100, a light source unit 220 provided inside the probe 100 to generate X-rays, An analyzer 240 for collecting and analyzing secondary X-rays in contact with the outer soil of the housing 210 via the filter unit 230; .

이때, 상기 필터부(230)는 상기 광원부(220)를 둘러싸는 반구 형태로 형성되고, 상기 하우징(210)의 상면에 고정적으로 결합되어, 상기 광원부(220)에서 전방향으로 발광되는 X선을 필터링하도록 이루어진다. The filter unit 230 is formed in a hemispherical shape surrounding the light source unit 220 and is fixedly coupled to the upper surface of the housing 210 so that the X-rays emitted from the light source unit 220 in all directions .

상기 전력공급부(300)는 상기 프로브(100)의 외부에 구비되고, 제1케이블(10)에 의해 상기 광원부(220)와 연결되어 전력을 공급하도록 이루어진다. The power supply unit 300 is provided outside the probe 100 and connected to the light source unit 220 by a first cable 10 to supply power.

상기 데이터처리부(400)는 상기 프로브(100)의 외부에 구비되고, 제2케이블(20)에 의해 상기 분석부(240)와 연결되어, 상기 분석부(240)로부터 2차 X선의 분석정보를 전달받아 분석정보에 포함된 스펙트럼을 분석하여 중금속의 유무, 중금속의 종류 및 오염정도 등을 표시하도록 이루어진다. The data processing unit 400 is provided outside the probe 100 and is connected to the analysis unit 240 by a second cable 20 to acquire analysis information of the secondary X-ray from the analysis unit 240 The spectrum included in the analysis information is analyzed to display the presence of heavy metals, the kind of heavy metals, and the degree of contamination.

상기 진입헤드(500)는 상기 중금속 검사부(200)의 하측에 형성되며, 상기 진입헤드(500)는 토양을 분쇄하여 상기 프로브(100)가 땅속으로 원활하게 진입할 수 있는 역할을 하므로, 하측으로 갈수록 뾰족한 원뿔의 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
The entry head 500 is formed on the lower side of the heavy metal inspecting unit 200. The entry head 500 grinds the soil and smoothly enters the ground through the probe 100. Therefore, It is preferable to be formed in the form of a pointed cone.

본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 상기 중금속 검사부(200)가 실질적으로 토양 내 중금속 유무를 조사하고 분석하는 구성으로, 중금속 검출과정을 상세하게 설명하면 하기와 같다. The apparatus for monitoring heavy metals in soil according to the present invention is configured such that the heavy metal inspecting unit 200 substantially investigates the presence or absence of heavy metals in the soil, and the heavy metal detecting process will be described in detail.

상기 광원부(220)에서 X선을 발광하면, 상기 필터부(230)가 선택된 파장으로 X선을 필터링하고, 필터링 된 X선이 상기 하우징(210)을 향해 조사된다. 상기 하우징(210)은 투명한 재질로 형성되므로 필터링 된 X선은 상기 하우징(210)을 통과하여 외부의 토양과 접촉하게 된다. 토양에 중금속이 포함되어 있는 경우 토양과 접촉된 X선은 중금속의 종류에 따라 고유 에너지가 반응, 즉 특정 파장 영역에서 에너지를 흡수한 2차 X선으로 변화되고, 변화된 2차 X선이 반사되어 상기 하우징(210)으로 되돌아 오게 된다. 상기 하우징(210)으로 되돌아온 X선은 상기 분석부(240)에 포집되며, 상기 분석부(240)에서 2차 X선을 분석한다. 상기 분석부(240)에서는 분석정보를 상기 데이터 처리부(400)로 전달하며, 상기 데이터 처리부(400)에서 이를 스펙트럼으로 표시하여 중금속 검출 여부, 오염 정도 및 검출된 중금속의 종류 등을 분석하도록 이루어진다.
When the X-ray is emitted from the light source unit 220, the filter unit 230 filters X-rays at a selected wavelength, and the filtered X-rays are irradiated toward the housing 210. Since the housing 210 is formed of a transparent material, the filtered X-rays pass through the housing 210 and come into contact with the external soil. When heavy metals are contained in the soil, X-rays in contact with the soil are transformed into secondary X-rays absorbing energy in a specific wavelength range depending on the kind of heavy metals, and the changed secondary X-rays are reflected And returns to the housing 210. The X-rays returned to the housing 210 are collected by the analyzer 240, and the analyzer 240 analyzes the secondary X-rays. The analysis unit 240 transmits the analysis information to the data processing unit 400 and the data processing unit 400 displays the spectrum in a spectrum to analyze whether the heavy metal is detected, the degree of contamination, and the type of the detected heavy metal.

한편, 통상적으로 중금속을 검출하기 위해서는 광원으로 X선이 사용되는데, 적외선 등의 다른 광원의 경우 광섬유를 이용하여 광원의 빛을 이동시킬 수 있으나, X선의 경우 광섬유를 통과하기 어렵기 때문에 필연적으로 상기 중금속 검사부(200) 내부에 상기 광원부(220) 및 분석부(240) 등의 여러 구성이 구비될 수밖에 없다. Meanwhile, in order to detect heavy metals, X-rays are used as a light source. In the case of other light sources such as infrared rays, light can be moved by using an optical fiber. However, since X-rays are difficult to pass through an optical fiber, The light source 220 and the analyzer 240 must be provided in the heavy metal inspecting unit 200.

하지만 본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 상기 프로브(100)가 땅속에 진입함과 동시에 실시간으로 중금속의 검출 유무를 모니터링 하도록 이루어지고 있는바, 지하에 암석이 존재하거나 시료를 채취하고자 하는 지역이 단단한 암석지역인 경우, 상기 프로브(100)가 지하로 용이하게 진입하기 어려우며, 큰 진동과 충격이 상기 중금속 검사부(200)에 가해짐에 따라 상기 중금속 검사부(200)의 내부에 구비된 여러 구성이 고장 또는 파손될 위험이 있다. However, the apparatus for monitoring heavy metals in soil according to the present invention monitors the presence or absence of heavy metals in real time while the probe 100 enters the ground, and the presence of rocks in the ground, It is difficult for the probe 100 to easily enter the underground, and as the heavy vibration and shock are applied to the heavy metal inspecting part 200, various constitutions provided inside the heavy metal inspecting part 200 are damaged Or there is a risk of breakage.

따라서 본원의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 상기 중금속 검사부(200)에 가해지는 진동 및 충격을 줄이거나 차단할 수 있는 구성이 반드시 필요하다.
Therefore, the apparatus for monitoring heavy metals in the soil of the present invention is required to have a structure capable of reducing or blocking vibration and shock applied to the heavy metal inspection unit 200.

[실시예1][Example 1]

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 상기 프로브(100)와 상기 중금속 검사부(200), 상기 중금속 검사부(200)와 상기 진입헤드(500)가 각각 분리 가능한 형태로 형성되어, 상기 중금속 검사부(200)를 분리하고 상기 프로브(100)와 상기 진입헤드(500)를 다시 결합하여 땅속으로 진입하도록 하여 상기 중금속 검사부(200)에 가해지는 충격을 미리 차단할 수 있다. 1, the apparatus for monitoring heavy metals in soil according to the present invention includes a probe 100, a heavy metal inspecting unit 200, a heavy metal inspecting unit 200, and an entry head 500, The heavy metal inspecting unit 200 is separated and the probe 100 and the entrance head 500 are joined again to enter the ground so that the impact applied to the heavy metal inspecting unit 200 can be blocked in advance.

더욱 상세하게 설명하면, 상기 프로브(100)와 상기 중금속 검사부(200), 상기 중금속 검사부(200)와 상기 진입헤드(500)의 분리 결합부가 모두 똑같은 형태로 형성, 즉 상기 하우징(210)의 상부 외측이 상기 프로브(100)의 하부 내벽에 대응되도록 형성되고, 상기 진입헤드(500)의 상부 외측이 상기 하우징(210)의 하부 내벽에 대응되도록 형성되어, 각 구성이 서로 선택적으로 결합될 수 있도록 형성된다. More specifically, the probe 100 and the heavy metal inspecting unit 200, the heavy metal inspecting unit 200, and the separating and coupling unit of the entrance head 500 are all formed in the same shape, And the upper portion of the entry head 500 is formed to correspond to the lower inner wall of the housing 210 so that the respective components can be selectively coupled to each other. .

이에 따라 본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 사전에 상기 중금속 검사부(200)를 분리하고, 상기 프로브(100)와 상기 진입헤드(500)를 결합한 상태로 지하에 암석이 존재하거나 진입이 어려운 지역에 먼저 진입시켜 진입로를 형성한 뒤 분리한 상기 중금속 검사부(200)를 다시 결합하여 상기 진입로로 용이하게 진입이 가능하다. Accordingly, the heavy metal monitoring apparatus for soil according to the present invention separates the heavy metal inspecting unit 200 in advance, and in a state where the probe 100 and the entry head 500 are combined, It is possible to easily enter the access road by joining the separated heavy metal inspecting part 200 after forming the access road first.

한편, 본 발명이 상기와 같은 구조로 형성되는 경우 상기 제1케이블(10) 및 상기 제2케이블(20) 또한 상기 중금속 검사부(200)에서 분리가능한 형태로 형성되어 분리되어야 하는바, 분리된 제1 및 2케이블(10, 20)의 끝단부는 고정되어 있지 않지 때문에 여러 작업 진행시 불편함을 야기할 수 있다. In the meantime, when the present invention is formed as described above, the first cable 10 and the second cable 20 are formed separately from the heavy metal inspecting unit 200, Since the ends of the first and second cables 10 and 20 are not fixed, it may cause inconvenience in various operations.

따라서 본 발명은 상기 제1 및 2케이블(10, 20)의 하단에 자동권취수단(30)을 구비하여 상기 제1 및 2케이블(10, 20)을 분리하는 경우 상기 자동권취수단(30)으로 상기 제1 및 2케이블(10, 20)의 길이를 조절하여 작업에 불편함이 없도록 하며, 또한 상기 프로브(100)의 내부 측벽에 돌출형성되는 케이블 수납부(110)를 구비하여, 분리한 상기 제1 및 2케이블(10, 20)을 상기 케이블 수납부(110)에 걸어서 고정하여 작업에 불편함이 없도록 할 수 있다. Therefore, the present invention is characterized in that the automatic winding means 30 is provided at the lower ends of the first and second cables 10 and 20 so that when the first and second cables 10 and 20 are separated, And a cable receiving portion 110 formed on the inner side wall of the probe 100 so as not to inconvenience the operation by adjusting the lengths of the first and second cables 10 and 20, The first and second cables 10 and 20 can be fixed to the cable housing part 110 by hooking them so as not to inconvenience the operation.

도 1에서는 본 발명의 각 구성이 나선형의 돌기 및 홈에 의해 결합 및 분리되는 것으로 도시하고 있지만, 이는 분리 및 결합 가능한 실시예의 일부로 이에 한정되지 않으며, 상기 자동권취수단(30)은 통상적으로 케이블 등을 권취하기 위해 사용되는 여러 형태로 구현될 수 있다.
1, it is to be understood that each configuration of the present invention is shown to be engaged and disengaged by spiral protrusions and grooves, but this is not so limited as part of the separable and attachable embodiment, May be embodied in various forms that are used for winding.

[실시예2][Example 2]

도 2 및 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 상기 중금속 검사부(200)에 가해지는 진동 및 충격을 감쇠하기 위해 진동감쇠부(250)를 더 포함하여 형성된다. 2 and 3, the apparatus for monitoring heavy metals in soil according to the present invention further comprises a vibration damping unit 250 for damping vibration and impact applied to the heavy metal inspection unit 200.

상기 진동감쇠부(250)는 일면이 상기 하우징(210)의 하면과 대향되도록 하측으로 이격 형성되는 감쇠 플레이트(251)와 상기 하우징(210)과 상기 감쇠 플레이트(251)를 연결하는 진동감쇠수단(252)을 포함하여 형성되어, 상기 진동감쇠수단(252)이 상기 하우징(210)으로 전달되는 진동 및 충격을 차단 또는 감쇠하도록 이루어진다. The vibration damping unit 250 includes an attenuation plate 251 spaced downwardly to face the lower surface of the housing 210 and vibration damping means 252 connecting the housing 210 and the damping plate 251 252 so that the vibration damping means 252 blocks or attenuates vibrations and shocks transmitted to the housing 210.

더욱 상세하게 설명하면, 상기 진동감쇠부(250)는 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(210)과 상기 감쇠 플레이트(251) 사이 측벽에 홈을 형성하고, 상기 감쇠 플레이트(251)의 둘레 외측방향으로 상기 홈에 대응되는 돌기를 형성하여, 상기 감쇠 플레이트(251)가 일정범위 내에서 상기 하우징(210)의 측벽의 상하로 이동될 수 있도록 형성된다. 이에 따라 상기 진입헤드(500)로부터 진동 또는 충격이 전달되는 경우 상기 감쇠 플레이트(251)가 상기 진동감쇠수단(252)의 압축 및 팽창에 의해 상기 홈을 따라 상하로 반복적으로 움직이며 가해지는 진동 또는 충격을 감쇠하도록 이루어진다. 이때, 상기 진동감쇠수단(252)는 스프링, 엘라스토머 등의 탄성을 가지는 물질로 형성된다. 3 and 4, the vibration damping part 250 forms a groove in a side wall between the housing 210 and the damping plate 251, and the damping plate 251, The damping plate 251 is formed to be movable up and down the side wall of the housing 210 within a certain range. Accordingly, when vibration or shock is transmitted from the entry head 500, the damping plate 251 repeatedly moves up and down along the groove by compression and expansion of the vibration damping means 252, So as to attenuate the impact. At this time, the vibration damping means 252 is formed of a material having elasticity such as a spring or an elastomer.

또한 상기 감쇠 플레이트(251)와 상기 진입헤드(500)는 사이에 공간이 생길 수 있도록 이격되어 형성되어, 즉, 상기 감쇠플레이트가 상기 진입헤드(500)와 밀착되어 형성되지 않고 떨어진 상태로 형성되어 상기 진입헤드(500)로부터 전해지는 진동을 더욱 용이하게 감쇠하도록 이루어진다. The damping plate 251 and the entry head 500 are spaced apart from each other so that a space is formed therebetween. That is, the damping plate is formed in a state of being separated from the entry head 500, The vibration transmitted from the entry head 500 is more easily attenuated.

이에 따라 본 발명의 토양 내 금속 모니터링 장치는 상기 하우징(210)은 고정되어 있는 상태에서, 상기 진동감쇠부(250)만 압축 및 팽창을 반복하며 상기 중금속 검사부(200)에 전달되는 진동을 사전에 감쇠 및 차단하여 내구성을 향상할 수 있다.
Accordingly, in the metal monitoring apparatus of the present invention, in the state where the housing 210 is fixed, only the vibration damping unit 250 repeatedly compresses and expands, and vibrations transmitted to the heavy metal inspection unit 200 are pre- The durability can be improved.

도 5는 본 발명의 제1/2케이블의 연장 실시예이다. 5 is an extended embodiment of the 1/2 cable of the present invention.

상기 프로브(100)는 일반적으로 1m정도의 길이를 가지므로, 더 깊은 지하의 토양을 모니터링 하기위해 본 발명의 토양 내 중금속 모니터링 장치는 모니터링 하고자하는 토양의 깊이에 따라 상기 프로브(100), 제1케이블(10) 및 제2케이블(20)을 연장하여야 한다. Since the probe 100 generally has a length of about 1 m, in order to monitor deeper underground soil, the heavy metal monitoring apparatus of the present invention may monitor the heavy metal of the soil according to the depth of the soil to be monitored, The cable 10 and the second cable 20 should be extended.

상기 프로브(100)는 통상적으로 복수개의 관을 연결하기 위해 사용되는 여러 방법에 의해 결합이 가능하며, 상기 제1케이블(10) 및 제2케이블(20)은 케이블 커넥터(600)에 의해 연장되어 사용된다. 이 때, 상기 프로브(100)의 상측에는 케이블 진입홀(120)이 형성되어, 상기 케이블 진입홀(120)로 연장 또는 분리한 케이블을 쉽게 외부로 빼낼 수 있으며, 상기 케이블 진입홀(120)에는 개폐 가능한 도어가 형성되어, 최상측에 구비된 프로브(100)의 케이블 진입홀(120)은 개방하고 그 외의 프로브(100)에 형성된 상기 케이블 진입홀(120)은 폐쇄하여 상기 프로브(100)가 토양 내부로 진입될 시 내부로 토양이 유입되지 않도록 이루어진다.
The probe 100 may be coupled by a plurality of methods commonly used to connect a plurality of tubes, wherein the first cable 10 and the second cable 20 are extended by a cable connector 600 Is used. At this time, a cable entry hole 120 is formed on the upper side of the probe 100 so that a cable extended or separated into the cable entry hole 120 can be easily taken out to the outside, The cable entry hole 120 of the probe 100 provided on the uppermost side is opened and the cable entry hole 120 formed in the other probe 100 is closed so that the probe 100 When entering into the soil, soil is prevented from flowing into the interior.

도 6은 검출된 중금속 결과값의 스펙트럼 그래프이다. Figure 6 is a spectral graph of the detected heavy metal results.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 중금속 검사부(200)에 의해 검출되는 중금속의 종류에 따라 각기 다른 범위에서 스펙트럼 결과값이 나타나므로, 상기 데이터 처리부에서 스텍트럼 결과값에 따라 토양 내 중금속 유무, 중금속 종류 및 오염 정도 등을 실시간으로 분석할 수 있다.
As shown in FIG. 6, spectrum results are displayed in different ranges depending on the type of the heavy metal detected by the heavy metal inspecting unit 200, so that the data processing unit can determine the presence or absence of heavy metals in the soil, And the degree of contamination can be analyzed in real time.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10 : 제1케이블 20 : 제2케이블
30 : 자동권취수단
100 : 프로브
110 : 케이블 수납부 120 : 케이블 진입홀
200 : 중금속 검사부
210 : 하우징 220 : 광원부
230 : 필터부 240 : 분석부
250 : 진동감쇠부
251 : 감쇠 플레이트 252 : 진동감쇠수단
300 : 전력공급부
400 : 데이터 처리부
500 : 진입헤드
600 : 케이블 커넥터10: first cable 20: second cable
30: Automatic winding means
100: Probe
110: Cable housing part 120: Cable entry hole
200: Heavy Metal Inspection Department
210: housing 220: light source
230: Filter section 240: Analysis section
250: vibration damping portion
251: attenuation plate 252: vibration damping means
300: Power supply
400:
500: entry head
600: Cable connector

Claims (6)

토양 검사를 위해 지중에 투입되는 프로브(100);
투명한 재질로 상기 프로브(100)의 하측에 형성되는 하우징(210), 상기 프로브(100) 내부에 구비되어 X선을 생성하는 광원부(220), 상기 광원부(220)에서 생성된 X선을 필터링하는 필터부(230), 상기 필터부(230)를 거쳐 상기 하우징(210)의 외측 토양과 접촉한 2차 X선을 포집하여 분석하는 분석부(240)를 포함하는 중금속 검사부(200);
상기 프로브(100)의 외부에 구비되고, 상기 광원부(220)와 제1케이블(10)에 의해 연결되어, 전력을 공급하는 전력공급부(300);
상기 프로브(100)의 외부에 구비되고, 상기 분석부(240)와 제2케이블(20)에 의해 연결되어, 상기 분석부(240)로부터 분석정보를 전달받아, 중금속의 유부를 표시하는 데이터처리부(400); 및
상기 중금속 검사부(200)의 하측에 형성되는 진입헤드(500);를 포함하되,
상기 중금속 검사부(200)는,
일면이 상기 하우징(210)의 하면과 대향되도록 하측으로 이격 형성되는 감쇠 플레이트(251),와
상기 하우징(210)과 상기 감쇠 플레이트(251)를 연결하는 진동감쇠수단(252)을 포함하는 진동감쇠부(250);
를 더 포함하여 형성되는 토양내 중금속 모니터링 장치.
A probe (100) placed in the ground for soil testing;
A housing 210 formed on the lower side of the probe 100 with a transparent material, a light source 220 provided in the probe 100 to generate X-rays, A heavy metal inspection unit 200 including a filter unit 230 and an analysis unit 240 for collecting and analyzing secondary X-rays in contact with soil outside the housing 210 through the filter unit 230;
A power supply unit 300 provided outside the probe 100 and connected to the light source unit 220 through a first cable 10 to supply electric power;
A data processing unit 250 provided outside the probe 100 and connected to the analysis unit 240 through a second cable 20 to receive analysis information from the analysis unit 240, (400); And
And an entry head (500) formed below the heavy metal inspection part (200)
The heavy metal inspecting unit (200)
An attenuation plate 251 spaced downward so as to face a lower surface of the housing 210,
A vibration damping unit 250 including vibration damping means 252 connecting the housing 210 and the damping plate 251;
Wherein the monitoring device is further configured to monitor the heavy metal in the soil.
삭제delete 제 1항에 있어서, 필터부(230)는,
상기 광원부(220)의 둘레를 둘러싸는 반원구의 형태로 형성되는 토양내 중금속 모니터링 장치.
The filter according to claim 1, wherein the filter unit (230)
Wherein the light source part (220) is formed in a semi-circular shape surrounding the periphery of the light source part (220).
제 1항에 있어서, 상기 토양내 중금속 모니터링 장치는,
상기 프로브(100)와 상기 중금속 검사부(200), 상기 중금속 검사부(200)와 상기 진입헤드(500)가 각각 분리 가능한 형태로 형성되는 토양내 중금속 모니터링 장치.
The method of claim 1, wherein the heavy metal monitoring device in the soil comprises:
Wherein the probe (100), the heavy metal inspecting unit (200), the heavy metal inspecting unit (200), and the entry head (500) are formed separately.
제 1항에 있어서, 상기 프로브(100)는,
상기 제1케이블(10) 및 제2케이블(20)을 걸어서 수납할 수 있도록, 내벽에 돌출 형성되는 케이블 수납부(110)를 더 포함하여 형성되는 토양내 중금속 모니터링 장치.
The probe of claim 1, wherein the probe (100)
Further comprising a cable housing part (110) protruding from the inner wall so that the first cable (10) and the second cable (20) can be received and accommodated.
제 1항에 있어서, 토양내 중금속 모니터링 장치는,
상기 제1케이블(10) 및 제2케이블(20) 상에 형성되는 자동권취수단(30)을 더 포함하여 형성되는 토양내 중금속 모니터링 장치.The soil monitoring system according to claim 1,
Further comprising automatic winding means (30) formed on the first cable (10) and the second cable (20).
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