CN107828640A - 水中微生物采集器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了水中微生物采集器，具体涉及一种微生物采样装置，包括取样部、容纳部以及过滤部；取样部包括中空的取样管以及控制水样进出取样管中空内部的第一启闭装置；容纳部包括中空的容纳管以及套设于容纳管外周壁的外套管；容纳管与取样管相接通；外套管背向取样管一端设有控制空气或水样进出的第二启闭装置；过滤部包括固定放置过滤膜的过滤台，过滤台与启闭装置出水样口一侧相接通，过滤台背向启闭装置一侧设有出水口。本发明具有操作简单、便于携带及生产成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种微生物采样装置，具体为水中微生物采集器。
背景技术
水中微生物的检测可用于评价水质情况，预报水质的污染趋势，以保证水质的卫生安全。在实际检测工作中，桶装水的使用越来越广泛，因而通过检测水中微生物的含量来判断桶装水的水质是否适合人类食用具有重要意义。
现有针对桶装水水样的检测过程中，技术人员通过将目标水样于微生物限度检验仪中抽滤，从而将水中的微生物滤至过滤膜，随后将过滤膜接种至相应的培养基上，通过观察培养基上微生物的生长得出桶装水的水质。
然而，普遍使用的同时，问题也随之而来，传统采集水中微生物的方法需要在无菌环境中采用微生物限度检验仪过滤水中的微生物，此外，技术人员还必须处在无菌的环境中操作。因此，整个微生物的采集过程显得尤为复杂，也增加了技术人员的工作量。同时，因微生物限度检验仪体积过于庞大，使得技术人员的采样检测过程只能在实验室进行。
对于生产饮用水的厂家，必需对水源水进行检测，而水源水通常离实验室较远，从采集到过滤，如果时间较长，会对水中微生物检测结果产生影响，因此对无菌包装与运输要求更高，间接影响生产效率。
发明内容
本发明提供了水中微生物采集器，该水中微生物采集器具有操作简单、便于携带及生产成本低的优点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
水中微生物采集器，包括伸入水中采集水样的取样部、产生负压且容纳水样的容纳部以及将水中的微生物滤至过滤膜的过滤部；所述取样部包括中空的取样管以及控制水样进出取样管中空内部的第一启闭装置；所述容纳部包括中空的容纳管以及套设于容纳管外周壁的外套管；所述容纳管与取样管相接通；所述外套管背向取样管一端设有控制空气或水样进出的第二启闭装置；所述过滤部包括固定放置过滤膜的过滤台，所述过滤台与启闭装置出水样口一侧相接通，过滤台背向启闭装置一侧设有出水口。
作为优选，所述第一启闭装置包括设置于取样管中空内部的固定座、弹性件以及与取样管内壁滑动连接的滑动座；所述固定座与取样管内壁通过连接杆相固定，固定座与取样管内壁留有供水样通过的空隙；所述弹性件一端与固定座背向容纳部一侧固定，另一端与滑动座相固定；所述滑动座侧周固定连接有滑动杆，相应地，所述取样管内壁设有供滑动杆端部嵌入滑动的滑槽，滑动座与取样管侧壁之间设有供水样通过的空隙；取样管的进水一端为进水端，所述进水端设有防止滑动座脱离取样管内部的限位环，限位环中部为进水的通孔。
其中，当容纳管与外套管发生相对滑动时，容纳管与取样管所形成的空腔中产生负压，外部大气则将滑动座压向固定座，水样则从滑动座与取样管内壁之间的空隙中进入，当水样进入后，内部和外部气压相同时，滑动座即可通过弹性件收缩弹回与限位环抵紧，从而控制水样的进入，方便技术人员取水。
作为优选，所述弹性件可选择弹簧、橡胶或硅胶中的任一种，优选采用弹簧，所述固定座设有防止弹簧脱落的第一限位柱；所述滑动座设有防止弹簧脱落的第二限位柱，所述弹簧两端分别套设于第一限位柱及第二限位柱外周壁。第一限位柱及第二限位柱将弹簧夹紧固定，防止弹簧脱出。
作为优选，所述第二启闭装置包括设置于外套管内腔的隔板、软质材料制成的连通管以及通过挤压连通管使容纳部内部形成密闭空腔的抵压柱；所述隔板上设有第一出水孔，连通管一端与第一出水孔相接通；所述抵压柱中部设有第二出水孔，所述连通管背向第一出水孔一端与第二出水孔相接通，抵压柱与外套管内壁滑动连接。
作为优选，所述连通管由橡胶或硅胶材质制成。
作为优选，所述抵压柱外壁在竖直方向上设有滑动槽，相应地，所述外套管背向取样管末端设有于滑动槽中滑动的滑片；抵压柱通过挤压连通管使其密封后，还包括用于供滑片嵌入以固定抵压柱的横向固定槽。其中，第二启闭装置需要处于关闭状态时，将抵压柱超隔板一侧推，使得软质材料制成的连通管受到挤压，从而使得连通管处于密封状态，此时，通过旋转抵压柱使得滑片由滑动槽进入横向固定槽中，从而实现对抵压柱的固定，即第二启闭装置处于密封状态。
作为优选，过滤台包括用于放置过滤膜的搁板以及将过滤膜抵紧在搁板上的盖板，所述搁板设有分散水样的压力以避免过滤膜破损的导流孔，所述搁板与抵压柱背向连通管一端面之间形成供水样缓冲的储水腔。水样由第二出水孔流出后水压较大，容易将过滤膜损坏，因此预先设置一个储水腔用于缓冲水压，且水样经导流孔的分流，水压更小，过滤膜更加不容易被破坏。
作为优选，外套管内侧设有滑块，相应地，所述容纳管外周壁设有与滑块滑动配合的滑块槽。
作为优选，所述取样管与容纳管连接处设有方便取样管伸入容器内取水的支撑环。
本发明的有益效果为：
在本发明中，技术人员需要取水样时，首先将外套管推至容纳管最底部，同时关闭第二启闭装置，使得容纳管与取样管形成密闭的空腔。调整好该水中微生物采集器以后，将取样管伸入样本水样中，取样管口直径根据应用范围设定，选用与桶装水出水口匹配。技术人员通过向上滑动外套管时，由于大气压的作用，使得第一启闭装置开启，外界大气压则将水压入容纳管与取样管形成密闭的空腔中，且技术人员可通过容纳管上的刻度判断已采集水样的体积。当水样采集到预设体积时，即所采集到的水样体积与容纳管、外套管之间滑动所造成的容纳管的体积差相同时，容纳管与取样管形成密闭的空腔中的气压与外界大气压相同，此时第二启闭装置关闭。样本水样即被采集在容纳管与取样管形成的容腔中，该容腔内部为无菌环境，水样不会受到杂菌的污染，也便于技术人员携带。在取样完成时，如技术人员需要对水样进行转移，可通过配设的隔离盖将过滤部盖住，即可防止杂菌进入过滤部，从而使得检测得到的水中的微生物含量更加准确。
当水样采集完成，需要收集水样中的微生物时，将该水中微生物采集器倒置，即取样管一端朝上，开启第一启闭装置后，技术人员通过将容纳管推向外套管底部，使得容纳管与外套管所形成的储存水样的空间减小，从而水样即从过滤部中被压出。在将容纳管像下推时，应缓慢进行，防止水压过大导致过滤膜破损。
附图说明
图1为实施例1中水中微生物采集器的结构示意图；
图2为实施例1中水中微生物采集器的剖面结构示意图；
图3为图2中的A部放大图；
图4为实施例1中水中微生物采集器的剖面结构示意图；
图5为图4中的B部放大图；
图6为实施例2中水中微生物采集器的剖面结构示意图。
图中：1、取样部，11、取样管，110、通孔，111、限位环，12、固定座，120、第一限位柱，121、连接杆，13、弹性件，14、滑动座，140、滑动杆，141、滑槽，15、支撑环，2、容纳部，21、外套管，210、滑块，22、容纳管，220、滑块槽，23、隔板，3、过滤部，31、抵压柱，310、第二出水孔，311、滑动槽，312、滑片，313、横向固定槽，32、储水腔，33、搁板，4、连通管，。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种技术方案：
如图1～5所示，水中微生物采集器，包括伸入水中采集水样的取样部1、产生负压且容纳水样的容纳部2以及将水中的微生物滤至过滤膜的过滤部3；取样部1包括中空的取样管11以及控制水样进出取样管11中空内部的第一启闭装置；容纳部2包括中空的容纳管22以及套设于容纳管22外周壁的外套管21；容纳管22与取样管11相接通；外套管21背向取样管11一端设有控制空气或水样进出的第二启闭装置；过滤部3包括固定放置过滤膜的过滤台，过滤台与启闭装置出水样口一侧相接通，过滤台背向启闭装置一侧设有出水口。
在本实施例中，技术人员需要取水样时，首先将外套管21推至容纳管22最底部，同时关闭第二启闭装置，使得容纳管22与取样管11形成密闭的空腔。调整好该水中微生物采集器以后，将取样管11伸入样本水样中，技术人员通过向上滑动外套管21时，由于大气压的作用，使得第一启闭装置开启，外界大气压则将水压入容纳管22与取样管11形成密闭的空腔中，且技术人员可通过容纳管22上的刻度判断已采集水样的体积。当水样采集到预设体积时，即所采集到的水样体积与容纳管22、外套管21之间滑动所造成的容纳管22的体积差相同时，容纳管22与取样管11形成密闭的空腔中的气压与外界大气压相同，此时第二启闭装置关闭。样本水样即被采集在容纳管22与取样管11形成的容腔中，该容腔内部为无菌环境，水样不会受到杂菌的污染，也便于技术人员携带。在取样完成时，如技术人员需要对水样进行转移，可通过配设的隔离盖将过滤部盖住，即可防止杂菌进入过滤部，从而使得检测得到的水中的微生物含量更加准确。
当水样采集完成，需要收集水样中的微生物时，将该水中微生物采集器倒置，即取样管11一端朝上，开启第一启闭装置后，技术人员通过将容纳管22推向外套管21底部，使得容纳管22与外套管21所形成的储存水样的空间减小，从而水样即从过滤部3中被压出。在将容纳管22像下推时，应缓慢进行，防止水压过大导致过滤膜破损。
如图3所示，第一启闭装置包括设置于取样管11中空内部的固定座12、弹性件13以及与取样管11内壁滑动连接的滑动座14；固定座12与取样管11内壁通过连接杆121相固定，固定座12与取样管11内壁留有供水样通过的空隙；弹性件13一端与固定座12背向容纳部2一侧固定，另一端与滑动座14相固定；滑动座14侧周固定连接有滑动杆140，相应地，取样管11内壁设有供滑动杆端部嵌入滑动的滑槽141，滑动座14与取样管11侧壁之间设有供水样通过的空隙；取样管11的进水一端为进水端，进水端设有防止滑动座14脱离取样管11内部的限位环111，限位环111中部为进水的通孔110。
如图3所示，在本实施例中，弹性件是弹簧，固定座12设有防止弹簧脱落的第一限位柱120；滑动座14设有防止弹簧脱落的第二限位柱141，弹簧两端分别套设于第一限位柱120及第二限位柱141外周壁。
在本实施例中，第二启闭装置包括设置于外套管21内腔的隔板23、软质材料制成的连通管4以及通过挤压连通管4使容纳部2内部形成密闭空腔的抵压柱31；隔板23上设有第一出水孔，连通管4一端与第一出水孔相接通；抵压柱31中部设有第二出水孔310，连通管4背向第一出水孔一端与第二出水孔310相接通，抵压柱31与外套管21内壁滑动连接。
在本实施例中，连通管4由橡胶或硅胶材质制成。
如图4～5所示，抵压柱31外壁在竖直方向上设有滑动槽311，相应地，外套管21背向取样管11末端设有于滑动槽311中滑动的滑片312；抵压柱31通过挤压连通管4使其密封后，还包括用于供滑片312嵌入以固定抵压柱31的横向固定槽313。
如图2所示，过滤台包括用于放置过滤膜的搁板33以及将过滤膜抵紧在搁板33上的盖板，盖板可由图1得出，搁板33设有分散水样的压力以避免过滤膜破损的导流孔，搁板33与抵压柱31背向连通管4一端面之间形成供水样缓冲的储水腔32。
如图2所示，外套管21内侧设有滑块210，相应地，容纳管22外周壁设有与滑块210滑动配合的滑块槽220。
如图2所示，取样管11与容纳管22连接处设有方便取样管11伸入容器内取水的支撑环15。
实施例2
本实施例所提供的水中微生物采集器为实施例1的升级版，实施例1主要在对水中微生物测量结果要求不高或实验条件不佳的情况下使用。实施例过滤完成后，得到的过滤膜上残留较多的水分，会导致微生物聚集在一起，不易被分开。因此本实施例改进实施例1中的过滤部，提供一种微生物测定结果更加准确的水中微生物采集器，该水中微生物采集器的过滤部包括用于放置过滤膜的过滤台42，过滤台42配设有密封盖41，密封盖41上连通有进水管411，进水管411与实施例1中的第二出水孔310套接连通。过滤台42的结构和实施例1中的过滤台类似，也设有一个第一储水腔和第一搁板，第一储水腔与进水管411相接通，第一搁板上开设很多导流作用的导流孔。为了防止过滤膜在过滤过程中破损，过滤台42设置有柱状凸台，过滤膜放置在柱状凸台上时，过滤膜另一面和第一搁板的内侧面相抵紧，可减少过滤膜破损的几率。而柱状凸台上也设有排水的排水通孔，同样地，过滤台设有一个集水腔用来集水以及排水通管422，排水通孔中留下的水直接通往集水腔中收集起来，最后从排水通管422中流出。
通过上述步骤将水样中的微生物过滤至过滤膜中时，技术人员即可将过滤部拆卸，即断开进水管411与实施例1中的第二出水孔310的连接。从而大大方便了技术人员对得到的微生物进行转移至培养基中。为了使过滤部在转移过程中不受到空气中的杂菌污染，进水管411配套有滤菌盖412，该滤菌盖412可供空气通过，但是可过滤空气中的微生物。排水通管422也配设有堵头421。在微生物采样完成后，技术人员可将堵头除去，排水通管422与负压抽气泵相接通，而滤菌盖412不需要揭开，抽滤完成后，得到的过滤膜即为较干的且微生物分布均匀的过滤膜，此时技术人员可直接将该过滤膜转移至培养基中培养，从而得出样本水的水质是否符合规定。
Claims (9)
1.水中微生物采集器，其特征在于，包括伸入水中采集水样的取样部(1)、产生负压且容纳水样的容纳部(2)以及将水中的微生物滤至过滤膜的过滤部(3)；
所述取样部(1)包括中空的取样管(11)以及控制水样进出取样管(11)中空内部的第一启闭装置；
所述容纳部(2)包括中空的容纳管(22)以及套设于容纳管(22)外周壁的外套管(21)；
所述容纳管(22)与取样管(11)相接通；
所述外套管(21)背向取样管(11)一端设有控制空气或水样进出的第二启闭装置；
所述过滤部(3)包括固定放置过滤膜的过滤台，所述过滤台与启闭装置出水样口一侧相接通，过滤台背向启闭装置一侧设有出水口。
2.根据权利要求1所述的水中微生物采集器，其特征在于，所述第一启闭装置包括设置于取样管(11)中空内部的固定座(12)、弹性件(13)以及与取样管(11)内壁滑动连接的滑动座(14)；
所述固定座(12)与取样管(11)内壁通过连接杆(121)相固定，固定座(12)与取样管(11)内壁留有供水样通过的空隙；
所述弹性件(13)一端与固定座(12)背向容纳部(2)一侧固定，另一端与滑动座(14)相固定；
所述滑动座(14)侧周固定连接有滑动杆(140)，相应地，所述取样管(11)内壁设有供滑动杆端部嵌入滑动的滑槽(141)，滑动座(14)与取样管(11)侧壁之间设有供水样通过的空隙；
取样管(11)的进水一端为进水端，所述进水端设有防止滑动座(14)脱离取样管(11)内部的限位环(111)，限位环(111)中部为进水的通孔(110)。
3.根据权利要求2所述的水中微生物采集器，其特征在于，所述弹性件是弹簧，所述固定座(12)设有防止弹簧脱落的第一限位柱(120)；所述滑动座(14)设有防止弹簧脱落的第二限位柱(141)，所述弹簧两端分别套设于第一限位柱(120)及第二限位柱(141)外周壁。
4.根据权利要求1所述的水中微生物采集器，其特征在于，所述第二启闭装置包括设置于外套管(21)内腔的隔板(23)、软质材料制成的连通管(4)以及通过挤压连通管(4)使容纳部(2)内部形成密闭空腔的抵压柱(31)；
所述隔板(23)上设有第一出水孔，连通管(4)一端与第一出水孔相接通；
所述抵压柱(31)中部设有第二出水孔(310)，所述连通管(4)背向第一出水孔一端与第二出水孔(310)相接通，抵压柱(31)与外套管(21)内壁滑动连接。
5.根据权利要求4所述的水中微生物采集器，其特征在于，所述连通管(4)由橡胶或硅胶材质制成。
6.根据权利要求4所述的水中微生物采集器，其特征在于，所述抵压柱(31)外壁在竖直方向上设有滑动槽(311)，相应地，所述外套管(21)背向取样管(11)末端设有于滑动槽(311)中滑动的滑片(312)；抵压柱(31)通过挤压连通管(4)使其密封后，还包括用于供滑片(312)嵌入以固定抵压柱(31)的横向固定槽(313)。
7.根据权利要求4所述的水中微生物采集器，其特征在于，过滤台包括用于放置过滤膜的搁板(33)以及将过滤膜抵紧在搁板(33)上的盖板，所述搁板(33)设有分散水样的压力以避免过滤膜破损的导流孔，所述搁板(33)与抵压柱(31)背向连通管(4)一端面之间形成供水样缓冲的储水腔(32)。
8.根据权利要求1所述的水中微生物采集器，其特征在于，外套管(21)内侧设有滑块(210)，相应地，所述容纳管(22)外周壁设有与滑块(210)滑动配合的滑块槽(220)。
9.根据权利要求1所述的水中微生物采集器，其特征在于，所述取样管(11)与容纳管(22)连接处设有方便取样管(11)伸入容器内取水的支撑环(15)。
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