本实用新型涉及一种微宇宙小试实验装置，包括反应瓶、参数实时监测装置和至少一个取样装置，反应瓶不透光，参数实时监测装置和至少一个取样装置均伸入反应瓶内并与反应瓶密封连接。本实用新型的有益效果是：可满足VOCs污染地下水修复小试批量实验需要，采集过程中对反应体系扰动较小，可同时监测瓶内参数变化，体积小、操作简单，降低了氯代烃的挥发误差及取样误差，具有便于针对不同考察因素开展批量对照实验、科学性强、可长期监测等优点，在批实验过程中最大限度地模拟原位修复技术对地下水的处理效率。