CN106950082B - 一种石油污染海域取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油污染海域取样装置，箱体上端设有箱盖，箱体内腔设有好氧取样瓶和厌氧取样瓶，好氧取样瓶和厌氧取样瓶顶端均设有胶塞，箱盖内壁固定有泵体、蓄电池和控制开关板，控制开关板分别电连接泵体和蓄电池，泵体一端设有取样管，取样管端部设有取样装置，泵体另一端设有进液管，进液管端部连接三通阀，三通阀通过管道连接好氧取样瓶和厌氧取样瓶，进液管和取样管上均设有止水夹。好氧取样瓶和厌氧取样瓶下端均设有磁力搅拌器。本发明结构简单，取样方便，便携性强，不会导致取样污染，并有利于保持取样环境中微生物的多样性，方便降解菌的筛选，并模拟海水的原始环境，有利于保持样品的原始状态。
Description
技术领域
本发明属于海洋技术技术领域，尤其涉及一种石油污染海域取样装置。
背景技术
石油污染是指石油开采、运输、装卸、加工和使用过程中，由于泄漏和排放石油引起的污染，主要发生在海洋。石油漂浮在海面上，迅速扩散形成油膜，可通过扩散、蒸发、溶解、乳化、光降解以及生物降解和吸收等进行迁移、转化。油类可沾附在鱼鳃上，使鱼窒息，抑制水鸟产卵和孵化，破坏其羽毛的不透水性，降低水产品质量。油膜形成可阻碍水体的复氧作用，影响海洋浮游生物生长，破坏海洋生态平衡，此外还可破坏海滨风景，影响海滨美学价值。石油污染防治，除控制污染源，防止意外事故发生外，可通过围油栏、吸收材料、消油剂等进行处理。
为了对海洋石油污染区的含油海水进行研究或从含油海水中分离降解细菌，需要在此区域内进行取样，并将样品带到实验室中进行研究。现有使用的取样装置一般仅为一个取样瓶，将取样瓶按入水面处使水自动流入到取样瓶中，并将取样瓶封盖，带到实验室中进行后续研究。
上述取样设备在取样过程中，容易造成取样瓶外沾染油渣等，影响取样瓶的整洁；取完的样品直接放入到瓶中，由于瓶中带有氧气，从而厌氧降解菌在取样后较难存活，从而也较难分离到厌氧降解菌，影响分离效果；样品取样完成后，由于脱离原来的海洋环境，样品容易发生变化，影响采样效果。
因此，现有技术中存在上述的技术缺陷，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石油污染海域取样装置，旨在提供一种方便取样，同时为样品提供好氧和厌氧的环境，保证微生物的多样性，并模拟海洋的环境，保持样品的原始状态。
本发明是这样实现的：
一种石油污染海域取样装置，包括箱体、箱盖、好氧取样瓶、厌氧取样瓶、泵体、胶塞、止水夹、进液管、取样管、取样装置、三通阀、蓄电池和控制开关板，所述箱体上端设有箱盖，所述箱体内腔设有好氧取样瓶和厌氧取样瓶，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶顶端均设有胶塞，所述箱盖内壁固定有泵体、蓄电池和控制开关板，所述控制开关板分别电连接所述泵体和蓄电池，所述泵体一端设有取样管，所述取样管端部设有取样装置，所述泵体另一端设有进液管，所述进液管端部连接三通阀，所述三通阀通过管道连接好氧取样瓶和厌氧取样瓶，所述进液管和取样管上均设有止水夹。
优选的，还包括隔板、保温层、卡座、氧气瓶、氮气瓶、进气管和排气管，所述箱体和箱盖内壁均包裹有保温层，所述箱体内腔横向设有竖直隔板将内腔分隔为前腔和后腔，所述前腔内底部左右对称设有两个卡座，所述卡座内分别设有氧气瓶和氮气瓶，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶均设置在所述后腔内，所述胶塞上设有进气管和排气管，所述好氧取样瓶通过进气管连接所述氧气瓶，所述厌氧取样瓶通过进气管连接所述氮气瓶，所述进气管和排气管上均设有止水夹。
优选的，所述取样装置包括倾斜板、竖板、泡沫板和取样头，所述倾斜板上端下部固定设有竖直的竖板，所述倾斜板下端和竖板下端均固定有泡沫板，所述倾斜板的近水面固定有取样头，且取样头下端与所述泡沫板下端齐平，所述取样头上端连接取样管。
优选的，还包括磁力搅拌器和搅拌转子，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶内均设有搅拌转子，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶下端均设有磁力搅拌器，所述磁力搅拌器电连接所述控制开关板，所述控制开关板上设有控制磁力搅拌器的控制按钮。
优选的，所述卡座包括固定底、卡爪和橡胶垫，所述固定底下端固定在所述箱体内底部，所述固定座外缘均匀设有多个弧形卡爪，所述卡爪上端设有橡胶垫，所述氧气瓶或氮气瓶设于卡座内且外壁接触橡胶垫。
优选的，所述保温层包括缓冲层、保温棉层和无纺布层，所述缓冲层粘贴在所述箱体内壁上，所述缓冲层外粘贴有保温棉层，所述缓冲层和保温棉层外包裹有无纺布层。
本发明的有益效果在于：通过在取样管端部设置取样装置，能够使取样头与水面接触，方便取样，且不会导致取样瓶的污染；并在箱体内同时设置了好氧取样瓶和厌氧取样瓶，并通过分别充氧气和氮气的方式，创造富氧和无氧环境，方便从石油污染水体中筛选好氧菌和厌氧菌；并在箱体内设置了磁力搅拌器，从而可带动取样瓶中的搅拌转子转动，从而为取样瓶中的样品模拟海水环境，有利于保持取样原始状态。本发明结构简单，取样方便，便携性强，不会导致取样污染，并有利于保持取样环境中微生物的多样性，方便降解菌的筛选，并模拟海水的原始环境，有利于保持样品的原始状态。
附图说明
图1是本发明侧视外观结构示意图；
图2为本发明的图1的剖视图；
图3为本发明的箱体俯视图；
图4为本发明的取样装置的结构示意图；
图5为本发明的保温层的层级结构示意图；
图6为本发明的卡座的结构示意图；
图中：1箱体；2箱盖；3好氧取样瓶；4厌氧取样瓶；5泵体；6胶塞；7止水夹；8进液管；9取样管；10取样装置；101倾斜板；102竖板；103泡沫板；104取样头；11三通阀；12蓄电池；13控制开关板；14隔板；15保温层；151缓冲层；152保温棉层；153无纺布层；16卡座；161固定底；162卡爪；163橡胶垫；17氧气瓶；18氮气瓶；19进气管；20排气管；21磁力搅拌器；22搅拌转子。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
图1至6示出了本发明的一种石油污染海域取样装置10，包括箱体1、箱盖2、好氧取样瓶3、厌氧取样瓶4、泵体5、胶塞6、止水夹7、进液管8、取样管9、取样装置10、三通阀11、蓄电池12和控制开关板13，所述箱体1上端设有箱盖2，箱盖2后端边缘与箱体1后端边缘之间通过转轴翻转连接，所述箱体1内腔设有好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4，所述好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4顶端均设有胶塞6，具体的，好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4均可采用广口瓶，通过在顶端开口设置胶塞6实现密封，所述箱盖2内壁固定有泵体5、蓄电池12和控制开关板13，所述控制开关板13分别电连接所述泵体5和蓄电池12，所述泵体5一端设有取样管9，所述取样管9端部设有取样装置10，所述泵体5另一端设有进液管8，所述进液管8端部连接三通阀11，所述三通阀11通过管道连接好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4，所述进液管8和取样管9上均设有止水夹7。其具体的工作过程是，通过蓄电池12为泵体5供应电力，泵体5连接的取样管9端部设置的取样装置10进行取样抽吸，经过泵体5并通过进液管8进入到好氧取样瓶3或厌氧取样瓶4，具体通过进液管8上的止水夹7和三通阀11来控制样品的进入的先后顺序。在此实施例中，取样装置10可以是取样管9的端部开口，也能够实现取样。
更进一步的，如图3，还包括隔板14、保温层15、卡座16、氧气瓶17、氮气瓶18、进气管19和排气管20，所述箱体1和箱盖2内壁均包裹有保温层15，所述箱体1内腔横向设有竖直隔板14将内腔分隔为前腔和后腔，所述前腔内底部左右对称设有两个卡座16，所述卡座16内分别设有氧气瓶17和氮气瓶18，所述好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4均设置在所述后腔内，从而分隔的前后腔体能够方便的气瓶和取样瓶进行分开，取样瓶的顶端通过胶塞6进行密封，所述胶塞6上设有进气管19和排气管20，所述好氧取样瓶3通过进气管19连接所述氧气瓶17，所述厌氧取样瓶4通过进气管19连接所述氮气瓶18，所述进气管19和排气管20上均设有止水夹7。对于好氧取样瓶3内充入氧气，可以为样品提供好氧环境，可以富集好氧石油降解菌；对于厌氧取样瓶4内充入氮气，可以为样品提供厌氧环境，可以富集厌氧石油降解菌。下面以厌氧取样瓶4为例，说明创造厌氧环境的方式：
厌氧取样瓶4通过进气管19与氮气瓶18连接，开启氮气瓶18上的阀门，氮气通过进气管19进入到厌氧取样瓶4中，打开排气管20上的止水夹7，厌氧取样瓶4中的空气则被氮气排挤出厌氧取样瓶4外，待排气1分钟后，关闭氮气瓶18上阀门、进气管19上止水夹7和排气管20上止水夹7，从而为样品提供了厌氧环境。
本实施例的工作原理如下：
在需要取样时，将箱盖2打开，将好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4上设置密封胶塞6，通过进气管19将好氧取样瓶3和氧气瓶17连接，进气管19将厌氧取样瓶4和氮气瓶18连接，为样品创造富氧环境和厌氧环境提供支持；并通过进液管8将泵体5和取样瓶进行连接，将取样管9端部的取样装置10放入到指定取样区域中，此时通过控制开关板13上相应按钮来控制泵体5动作，将污染区域海水通过取样装置10、取样管9和进液管8进入到三通阀11区域，首先打开好氧进样通道，使样品进入到好氧取样瓶3中，待取样量满足要求后，切换三通阀11到厌氧进样通道，使样品进入到厌氧取样瓶4中，待取样量满足要求后，关闭泵体5、取样管9和进液管8上夹紧止水夹7；并进行操作为好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4创造富氧环境和厌氧环境，具体操作方式如前所述的以厌氧取样瓶4为例，说明创造厌氧环境的方式。从而完成了取样过程。
实施例2
更进一步的，如图4，所述取样装置10包括倾斜板101、竖板102、泡沫板103和取样头104，所述倾斜板101上端下部固定设有竖直的竖板102，所述倾斜板101下端和竖板102下端均固定有泡沫板103，所述倾斜板101的近水面固定有取样头104，且取样头104下端与所述泡沫板103下端齐平，所述取样头104上端连接取样管9。具体在使用时，将取样头104上端与取样管9通过螺纹连接，将此取样装置10放入海水中，泡沫板103起到浮力作用，将倾斜板101和竖板102浮起而不会导致此装置的下沉，倾斜板101下端形成了一个取样腔，在此取样腔中取样头104进行取样，前端和后端设置的泡沫板103能够一定程度上阻挡海水晃动，为取样头104提供一个较为稳定的取样环境。
实施例3
更进一步的，为了模拟海水晃动的环境，提供一定的动力，从而设置了磁力搅拌器21和搅拌转子22，所述好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4内均设有搅拌转子22，所述好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4下端均设有磁力搅拌器21，所述磁力搅拌器21电连接所述控制开关板13，所述控制开关板13上设有控制磁力搅拌器21的控制按钮。通过控制按钮控制磁力搅拌器21接电，带动搅拌转子22在取样瓶中的转动，只形成晃动的力，而不会导致样品出现大面积的搅拌，从而使样品瓶中的样品进行晃动，为样品模拟了取样环境，有利于保持样品原始的状态。
实施例4
更进一步的，如图6，所述卡座16包括固定底161、卡爪162和橡胶垫163，所述固定底161下端固定在所述箱体1内底部，具体的，其中部通过螺栓固定在箱体1内底部，所述固定座外缘均匀设有多个弧形卡爪162，卡爪162与固定座通过焊接固定，所述卡爪162上端设有橡胶垫163，所述氧气瓶17或氮气瓶18设于卡座16内且外壁接触橡胶垫163，橡胶垫163与氧气瓶17或氮气瓶18之间均缓冲功能。
实施例5
更进一步的，如图5，所述保温层15包括缓冲层151、保温棉层152和无纺布层153，所述缓冲层151粘贴在所述箱体1内壁上，所述缓冲层151外粘贴有保温棉层152，所述缓冲层151和保温棉层152外包裹有无纺布层153。具体的，缓冲层151采用橡胶材质的缓冲层151，能够起到防震缓冲的作用，降低振动对样品的影响，保温棉层152能够起到隔绝外界环境，起到保温作用，无纺布层153能够起到包裹上述缓冲层151和保温棉层152的作用，不仅能够使箱体1和箱盖2内壁更加美观，而且还具有一定承接污染的作用，方便拆卸和清洗。
本发明的有益效果在于：通过在取样管9端部设置取样装置10，能够使取样头104与水面接触，方便取样，且不会导致取样瓶的污染；并在箱体1内同时设置了好氧取样瓶3和厌氧取样瓶4，并通过分别充氧气和氮气的方式，创造富氧和无氧环境，方便从石油污染水体中筛选好氧菌和厌氧菌；并在箱体1内设置了磁力搅拌器21，从而可带动取样瓶中的搅拌转子22转动，从而为取样瓶中的样品模拟海水环境，有利于保持取样原始状态。本发明结构简单，取样方便，便携性强，不会导致取样污染，并有利于保持取样环境中微生物的多样性，方便降解菌的筛选，并模拟海水的原始环境，有利于保持样品的原始状态。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种石油污染海域取样装置，其特征在于：包括箱体、箱盖、好氧取样瓶、厌氧取样瓶、泵体、胶塞、止水夹、进液管、取样管、取样装置、三通阀、蓄电池和控制开关板，所述箱体上端设有箱盖，所述箱体内腔设有好氧取样瓶和厌氧取样瓶，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶顶端均设有胶塞，所述箱盖内壁固定有泵体、蓄电池和控制开关板，所述控制开关板分别电连接所述泵体和蓄电池，所述泵体一端设有取样管，所述取样管端部设有取样装置，所述泵体另一端设有进液管，所述进液管端部连接三通阀，所述三通阀通过管道连接好氧取样瓶和厌氧取样瓶，所述进液管和取样管上均设有止水夹；
还包括隔板、保温层、卡座、氧气瓶、氮气瓶、进气管和排气管，所述箱体和箱盖内壁均包裹有保温层，所述箱体内腔横向设有竖直隔板将内腔分隔为前腔和后腔，所述前腔内底部左右对称设有两个卡座，所述卡座内分别设有氧气瓶和氮气瓶，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶均设置在所述后腔内，所述胶塞上设有进气管和排气管，所述好氧取样瓶通过进气管连接所述氧气瓶，所述厌氧取样瓶通过进气管连接所述氮气瓶，所述进气管和排气管上均设有止水夹；
所述卡座包括固定底、卡爪和橡胶垫，所述固定底下端固定在所述箱体内底部，所述固定座外缘均匀设有多个弧形卡爪，所述卡爪上端设有橡胶垫，所述氧气瓶或氮气瓶设于卡座内且外壁接触橡胶垫；
所述保温层包括缓冲层、保温棉层和无纺布层，所述缓冲层粘贴在所述箱体内壁上，所述缓冲层外粘贴有保温棉层，所述缓冲层和保温棉层外包裹有无纺布层。
2.如权利要求1所述的石油污染海域取样装置，其特征在于：所述取样装置包括倾斜板、竖板、泡沫板和取样头，所述倾斜板上端下部固定设有竖直的竖板，所述倾斜板下端和竖板下端均固定有泡沫板，所述倾斜板的近水面固定有取样头，且取样头下端与所述泡沫板下端齐平，所述取样头上端连接取样管。
3.如权利要求2所述的石油污染海域取样装置，其特征在于：还包括磁力搅拌器和搅拌转子，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶内均设有搅拌转子，所述好氧取样瓶和厌氧取样瓶下端均设有磁力搅拌器，所述磁力搅拌器电连接所述控制开关板，所述控制开关板上设有控制磁力搅拌器的控制按钮。
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