آزمایشگاه خاکشناسی

این آزمایشگاه برای انجام عملیات دروس مختلف رشته خاکشناسی در مقطع کارشناسی ارشد و دکتری طرح‌ریزی شده و تحقیقات مربوطه در زمینه‌های فیزیک خاک، فرسایش و حفاظت خاک، پیدایش و رده بندی خاک، زهکشی و آبیاری در این آزمایشگاه قابل انجام است.

 

۱ - پمپ وکیوم آزمایشگاهی ( Mini Vacuum Pump)


پمپ وکیوم آزمایشگاهی جهت استفاده برای آون خلا، وکیوم روتاری اواپراتور(تقطیر در خلا) و ایجاد محیط خلا در شیشه آلات آزمایشگاهی استفاده می شود.

 

۲- همزن مکانیکی ( Mechanical Shaker)

جهت هم زدن و مخلوط کردن مواد، دارای دورسنج دیجیتال و تایمر، دارای شفت استنلس استیل جهت جلوگیری از خوردگی و فرسایش در اثر مواد اسیدی به همراه میله و پایه و گیره اتصال
این دستگاه به دو صورت گیربکسی و معمولی ارائه می گردد.
دستگاه گیربکسی دارای ۲۰۰۰ دور در دقیقه و دستگاه معمولی دارای ۱۵۰۰ دور در دقیقه می باشد
شفت به صورت ۴ پره بوده که در صورت سفارش به اشکال مختلف قابل تغییر می باشد.

۳- هیتر آزمایشگاهی با همزن مغناطیسی ( Hot Plates Magnetic Stirrer)

دستگاهی است برای مخلوط کردن (با همزن مغناطیسی) و حرارت دادن محلول ها بکار می رود.

 

۴- کوره الکتریکی (Electrical Oven)

دستگاهی است که دارای محفظه ای کاملاً عایق شده با آجر نسوز و سیمان نسوز و پنبه نسوز می باشد. این محفظه توسط المنت های قوی در اطراف ویا سقف دستگاه ، دمایی بالا تا حدود ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد و یا ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد ایجاد کرده که جهت ذوب برخی مواد و نیز گرفتن خاکستر برخی دیگر از مواد کاربرد دارد. مجهز به ترموستات و ترمومتر دیجیتال بوده و قابلیت نصب تایمر دیجیتال را نیز دارا می باشد. جنس بدنه خارجی از ورق روغنی با پوشش رنگ الکترواستاتیک می باشد. دقت نمایشگر در محدوده دمایی ۲۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد حدود ۱۰ الی ۱۵ درجه می باشد.

۵- اوگر (Auger)

می توان به وسیله آن خاک را از عمق های مورد نظر بیرون آورده و به عنوان نمونه انتخاب نمود. اوگرها اکثراٌ به دوصورت توخالی و مته ای می باشند که در اوگرهای توخالی خاک در وسط محفظه موردنظر جمع می گردد و در مته ای خاک در شیارهای مته جمع می گردد.

 

۶- شیکر الک (Sieve Shaker)

این دستگاه همانند دیگر شیکرها جهت سرند مواد و مصالح بکار می روند . سیستم کارکرد این دستگاه توسط مگنت یا آهن ربا می باشد . به گونه ای که با قطع و وصل شدن جریان داخل مگنت صفحه اصلی دارای لرزشی می شود . که با تنظیم سرعت تناوب جریان ، مقدار لرزش کمتر ویا بیشتر می گردد همچنین با کم و زیاد کردن جریان می توان مقدار کورسی لرزشی را تنظیم کرد .

 

۷- کاساگرانده ( Casgrande)

حدود اتربرگ، یک معیار تعریف شده برای میزان رطوبت خاک است. بر اساس این معیار سه حد برای مقدار رطوبت موجود در آب تعریف می شود: حد انقباض (SL) ، حد خمیری و حد روانی. خاکهای ریزدانه بر اساس مقدار آب جذب شده توسط آنها حالتهای مختلفی به خود میگیرند. این سه حد مرز میان چهار حالت رفتار خاک که عبارتنداز : سفت (جامد) و نیمه سفت (نیمه جامد) و خمیر (پلاستیک) و مایع (روان)، می باشند.

 

۸- فلیم فتومتر ( Flame Photometer)

فلیم فتومتری برای تعیین کمی و کیفی چندین نوع کاتیون، به ویژه فلزاتی که به آسانی تحریک شده و با دمای شعله نسبتاً کم به سطوح انرژی بالاتر می روند (مانند سدیم، پتاسیم، کلسیم) مناسب است.
در این تکنیک از یک شعله استفاده می شود که محلول را بخار و نیز فلز را تصفیه می کند و سپس باعث انتقال الکترون ظرفیت به یک سطح انرژی بالاتر می شود. با برگشت الکترون به حالت اولیه (گراند استیت) نوری با یک طول موج مشخص برای هر فلز تولید می شود. فلیم فتومترها از فیلترهای نوری برای مانیتور کردن و جستجوی نور با طول موج خاص استفاده می‌کنند. به این وسیله می توان با بررسی این طول موج ها و مقایسه آنها با طول موج های مربوط به فلزات شناخته شده، نوع فلزات موجود در نمونه مورد بررسی را تعیین کرد. بنابراین شدت نور تابیده شده مستقیماً متناسب با غلظت نمونه است.

 

۹- استریوسکوپ (Stereoscope)

استریوسکوپ دستگاه ساده ای است که با استفاده از آن می توان از منطقه پوشیده توسط یک زوج عکس هوایی پوشش دار که به طور افقی و موازی در زیر استریوسکوپ قرار داده شده اند تصویر برجسته به دست آورد. به طور کلی دو نوع استرویوسکوپ وجود دارد، یکی نوع کوچک یا جیبی که شاملا دو عدسی بزرگنماست و به نام انکساری معروف است و دیگری نوع بزرگ یا رومیزی که در آن علاوه بر عدسی، آینه هم به کار رفته است و انعکاسی یا آیینه دار خوانده می شود. هر یک از این دو نوع استریوسکوپ، برحسب احتیاج، دارای مدلهای مختلفی هستند. برای کارهای دقیق بهتر است دستگاههایی را به کاربرد که به بهترین نوع عدسی مجهز باشند و میدان دید عدسی چشمی آنها خیلی بزرگ و روشن و از نظر خطای دید کاملاً اصلاح شده باشند.

 

۱۰- عصاره گیر گل اشباع (Distillation of saturated soil)

پایه عصاره گیر جهت اندازه گیری از گل اشباع شده جهت اندازه گیری هدایت الکتریکی و PH خاک ، آنیون و کاتیون به روش اشباع می بایست با استفاده از پایه عصاره گیری و قیف ریچارد به کمک پمپ خلاء عصاره گیری نمود ، تا بتوان در عصاره حاصله کلسیم ، سدیم و پتاسیم ، کلر ، بی کربنات و کلیه کاتیون ها و آنیون ها را قرائت نمود.

 

۱۱- شیکر ( Shaker)

این وسیله با حرکت دورانی در سطح افقی نمونه داخل ظرف را مخلوط می نماید و برای یکنواخت کردن محتوای ظروف مناسب می‌باشد.

 

۱۲- حمام آبی (water bath)

یک وسیله پر شده از آب مقطر بوده و زمانی که نیاز به حرارت غیر مستقیم باشد، از این دستگاه استفاده می شود که روی درجه حرارت های گوناگون برای هدف های مورد نظر تنظیم می شود. از آنها برای نگهداری محیطهای ذوب شده، برای یکنواخت کردن و حل کردن ذرات داخل محیط کشت به کار می رود.

 

۱۳- سانتریفیوژ یخچال‌دار ( Centrifuge)

 

این وسیله با استفاده از نیروی موتور خود، نمونه مایع را با سرعت بسیار زیادی به چرخش در می‌آورد. بطوریکه شتاب جاذبه ای مرکزی، باعث جدا شدن مواد به دو نوع ناحیه کم و پر تراکم می شود. این وسیله قابلیت تنظیم دما و عملکرد در دمای پایین را دارا است.

 

۱۴- شیکر انکوباتور (Shaker Incubator)

این وسیله با حرکت دورانی در سطح افقی نمونه داخل ظرف را مخلوط می نماید و برای یکنواخت کردن محتوای ظروف در دمای قابل تنظیم مناسب می‌باشد.

 

۱۵- آون (Oven)

این وسیله ایجاد حرارت خشک می‌نماید. دارای بدنه با ورق فولادی و رنگ کوره ای بوده که محفظه داخلی از جنس استیل ضدزنگ با طبقات متحرک می باشد.

 

۱۶- کلدال (Kjeldahl)

این وسیله برای اندازه گیری کمی نیتروژن استفاده می‌شود.

 

۱۷ - ترازوی دیجیتال (Digital Counting scale)

جهت توزین نمونه ها با دقت سه رقم اعشار استفاده می شود.

 

۱۸ - اسپکتروفتومتر (Spectrophotometer)

جذب یا عبور طول موج‌های مشخصی از انرژی تابشی را در یک محلول تعیین می‌کنند. اساس کار این دستگاه بر اندازه گیری میزان نور جذب شده توسط یک محلول رنگی است که برابر قانون بیر-لامبرت میزان جذب نور ( OD ) متناسب با غلظت ماده حل شده در محلول است.

 

۱۹ - ترازو دیجیتال (Digital Counting scale)

جهت توزین نمونه ها با دقت چهار رقم اعشار استفاده می شود.

20- pH متر (pH meter)

این وسیله جهت تعیین میزان اسیدی و یا بازی بودن یک محلول می باشد.

 

۲۱- EC متر (EC meter)

EC متر دستگاهی است که برای اندازه گیری هدایت الکتریکی مایعات مورد استفاده قرار میگیرد. این دستگاه بیشتر از همه در کشاورزی هایدروپونیک کاربرد دارد و البته ممکن است در هر آزمایشگاه دیگری هم یافت شود.

 

۲۲- دستگاه تحکیم (Soil Consolidation)

دستگاه تحکیم عبارت است از کاهش حجم تدریجی یک خاک اشباع با نفوذپذیری کم در اثر زهکشی بخشی از آب موجود در حفرات که نهایتاً منجر به تغییر ضخامت و نشست خاک می‌شود. زهکشی (تغییر در فشار آب حفره‌ای) ارتباط تنگاتنگی با مقوله‌ی تحکیم و نشست خاک دارد. از زمانی که در اثر فشار سربار در داخل خاک اضافه فشار آب حفره‌ای به وجود می‌آید، پدیده تحکیم آغاز شده و تا زمانی که این اضافه فشار در اثر زهکشی زائل می‌شود ادامه خواهد یافت.

دستگاه تحکیم شامل چند بخش اصلی می باشد:

بدنه اصلی تحکیم:

که از جنس آلومینیوم ریخته گری صلب ساخته شده است. یاتاقانها و اهرم متحرک و سل تحکیم روی این بدنه قرارمی گیرد.

اهرم متحرک تحکیم:

قسمتی از تحکیم است که وزنه ها بر روی آن قرار می گیرند. این اهرم به گونه ای ساخته شده است که در صورت گذاشتن وزنه در یک طرف آن اعمال نیرو را با سه نسبت متفاوت قابل تنظیم (۹:۱، ۱۰:۱ و ۱۱:۱) بر روی نمونه اعمال می کند. جنس اهرم متحرک از آلمینیوم سخت می باشد. در انتهای اهرم یک وزنه ثابت تعبیه شده است که وظیفه تعادل اهرم را بر عهده دارد.

سل تحکیم:

از دیگر اجزای دستگاه تحکیم می باشد که خود شامل محفظه ای از جنس پلکسی گلاس و کاتر و سنگ تخلخل... می باشد. سل تحکیم با ید کاملاً آببند باشد تا آب درون سل از آن خارج نشود.

 

 

۲۳- بار ثابت، با‌ر افتان

دستگاه نفوذسنج با ایجاد اختلاف فشار در هر دو انتهای یک نمونه خاک اشباع شده و سنجش نتیجه جریان آب، نفوذ پذیری را تعیین می نماید. در سیستم بار ثابت، نمونه خاک بطور معکوس در هولدر قرار گرفته و جریان آب از پایین بدرون نمونه جریان پیدا می کند. باتغییر سطح آب درون مخزن به میزان مشخص، می توان همواره بار ثابتی را بر روی نمونه اعمال نمود. با بالاتر بردن سطح آب از سطح نمونه، فشار بیشتری اعمال شده و بر شدت عبور آب از نمونه افزوده خواهد شد.آب خارج شده از نمونه توسط سنسورهای ویژه ای اندازه گیری شده و اطلاعات بدست آمده، نهایتاً در محاسبه Ks بکار برده خواهد شد. نمونه خاک مورد استفاده در این دستگاه می بایستی تا حد ممکن ساختمان اصلی خود را حفظ نماید. بدین منظور از رینگ نمونه برداری برای برداشتن نمونه استفاده میشود. نمونه پس از اشباع کامل در یک نگهدارنده رینگ (هولدر) جای میگیرد و یک دیسک صافی بر روی آن قرار داده میشود. در ادامه نگهدارنده رینگ بر روی سینی مخصوص قرار میگیرد. شیلنگ های متصل به هولدر، آب خارج شده از نمونه را به ابزارهای اندازه گیری هدایت می نمایند. با اندازه گیری حجم آب خارج شده یک بازه زمانی مشخص، ضریب نفوذ پذیری (فاکتور K ) نمونه از طریق یک فرمول محاسبه می شود.