CN108088713A - 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置 - Google Patents

一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108088713A
CN108088713A CN201711057374.7A CN201711057374A CN108088713A CN 108088713 A CN108088713 A CN 108088713A CN 201711057374 A CN201711057374 A CN 201711057374A CN 108088713 A CN108088713 A CN 108088713A
Authority
CN
China
Prior art keywords
space
incubator
volatile organic
organic matter
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711057374.7A
Other languages
English (en)
Inventor
刘晔
王古月
周晓红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu University
Original Assignee
Jiangsu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu University filed Critical Jiangsu University
Priority to CN201711057374.7A priority Critical patent/CN108088713A/zh
Publication of CN108088713A publication Critical patent/CN108088713A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/38—Diluting, dispersing or mixing samples

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明提供了一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置，包括保温箱、氮气瓶、加热装置和搅拌装置；所述保温箱内腔由下到上依次通过隔板和孔板分割成加热空间、进气空间和工作搅拌空间；所述孔板上有若干个通孔；所述加热空间位于所述保温箱底部，所述加热空间内设有加热装置；所述氮气瓶悬挂在所述保温箱外侧，所述氮气瓶与进气空间之间设有阀门；所述工作搅拌空间内设有搅拌装置；所述保温箱上部设有出气孔，且出气孔位于工作搅拌空间；所述出气孔设有单向阀门；所述工作搅拌空间内设有温度传感器；所述工作搅拌空间内设有温度压力传感器。本发明可以既解决快速分样的问题又能大大提高工作效率并能提高分样的准确性。

Description

一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置
技术领域
本发明涉及土壤挥发性有机物检测领域，特别涉及一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置。
背景技术
目前便携式色质联机分析土壤的方法是专门一套顶空设备，设备重约15斤，且分析的时候需要和便携式GCMS连接起来,不具备单独操作的功能。土壤分析时,需用棕色玻璃瓶现场采样,将瓶子塞满不留空隙,冷藏避光带回分析。分析前,将采满的玻璃瓶打开,将土壤样品快速加入顶空瓶,,并加入20ml的纯净水,把进样针移至样品瓶,对其加热10-15min，VOCs被挥发到液体或固体之外，在小瓶之内达到气液平衡。取样时，先向其中冲入N2，再通过置于顶部的吸管将VOCs吸入便携式色质联机进行分析。
目前的方法存在以下缺点：
1、顶空设备较重,现场土壤分析时不方便。
2、分析土壤样品时，需要便携式色质联机和顶空设备连接起来，分析时受便携式色质联机开机各项指标加热时间较长的影响，整个分析周期较长。
3、如遇密度较紧的土壤，和水混合后，光靠加热，没有搅拌工序,可能挥发不充分。
4、气液平衡的时间为10-15分钟，未有具体监控气液平衡是否到位的装置。
5、价格较高，一台顶空价格30万以上。
根据这些监测实际中存在的问题和状况，也有一些专利发明是通过密闭容器内加入土壤，加热后通过通入空气将土壤中挥发性有机物蒸汽带走，再进入相应的分析设备进行分析。这种设备具备可携带性，且现场前处理性，但仍存在挥发不充分及未有具体监控气液平衡是否到位的装置，实用性不高。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置，既解决快速分样的问题又能大大提高工作效率并能提高分样的准确性。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置，包括保温箱、氮气瓶、加热装置和搅拌装置；所述保温箱内腔由下到上依次通过隔板和孔板分割成加热空间、进气空间和工作搅拌空间；所述孔板上有若干个通孔，使进气空间和工作搅拌空间连通；所述加热空间位于所述保温箱底部，所述加热空间内设有加热装置；所述氮气瓶悬挂在所述保温箱外侧，所述氮气瓶通过管道与进气空间连通，所述氮气瓶与进气空间之间设有阀门；所述工作搅拌空间内设有搅拌装置；所述保温箱上部设有出气孔，且出气孔位于工作搅拌空间；所述出气孔设有单向阀门；所述工作搅拌空间内设有温度传感器，且所述温度传感器位置靠近隔板，用于测量液体温度；所述工作搅拌空间内设有温度压力传感器，且所述温度压力传感器位置工作搅拌空间顶部，用于测量气体温度和压力。
进一步，还包括控制面板，所述控制面板安装在保温箱外侧，所述控制面板上设有显示区和按钮区；所述显示区分别与温度传感器和温度压力传感器连接，用于分别显示相对应的温度和压力；所述按钮区分别与加热装置和搅拌装置连接。
进一步，所述搅拌装置包括搅拌叶片和传动轴，所述搅拌叶片位于所述工作搅拌空间内，所述传动轴一端与搅拌叶片连接，所述传动轴一端与动力装置连接，且所述传动轴穿过加热空间和进气空间。
进一步，所述搅拌装置为磁力搅拌装置。
进一步，所述孔板上的若干所述通孔呈径向均布。
进一步，还包括加料装置，所述加料装置位于所述保温箱的密封上盖上部，用于加料。
进一步，所述加料装置包括加料斗和滤网筛；所述加料斗安装在密封上盖上，且所述加料斗与工作搅拌空间连通；所述滤网筛位于加料斗内部。
本发明的有益效果在于：
1.本发明所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，通过搅拌装置使得土壤和水充分混合，通过加热装置使得搅拌工作空间加热温度控制在45度，快速实现气液温度达到一致且气态的压力保持稳定。
2.本发明所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，通过设置加料装置和滤网筛，可以实现快速加料和筛选。
3.本发明所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，可以快速便捷的与后续检测设备连接。
附图说明
图1为本发明所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置主视图。
图2为本发明所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置俯视图。
图3为图2的A-A剖视图。
图4为图1的B-B剖视图。
图中：
1-保温箱；2-密封上盖；3-氮气瓶；4-工作搅拌空间；5-孔板；6-温度压力传感器；7-温度传感器；8-阀门；9-搅拌装置；10-出气孔；11-控制面板；12-加热装置。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
结合图1和图2所示，本发明所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，包括保温箱1、氮气瓶3、加热装置12和搅拌装置9；如图3所示，所述保温箱1内腔由下到上依次通过隔板和孔板5分割成加热空间、进气空间和工作搅拌空间4；所述孔板5上有若干个通孔，使进气空间和工作搅拌空间连通；所述孔板5上的若干所述通孔呈径向均布；所述加热空间位于所述保温箱1底部，所述加热空间内设有加热装置12；所述氮气瓶3悬挂在所述保温箱1外侧，所述氮气瓶3通过管道与进气空间连通，所述氮气瓶3与进气空间之间设有阀门8；所述工作搅拌空间内设有搅拌装置9；所述保温箱1上部设有出气孔10，且出气孔10位于工作搅拌空间；所述出气孔10设有单向阀门；所述工作搅拌空间内设有温度传感器7，且所述温度传感器7位置靠近隔板，用于测量液体温度；所述工作搅拌空间内设有温度压力传感器6，且所述温度压力传感器6位置工作搅拌空间顶部，用于测量气体温度和压力。
工作过程：首先将待测土壤放入保温箱1内，再将纯净水倒入，土壤和水按照1比2的比重比，液面高度为箱体的1/2到2/3。密封上盖2闭合和关闭出气孔10上的控制阀门，使整个保温箱处于密封状态。启动搅拌装置9使得土壤和水充分混合，同时启动加热装置，控制加热温度为45℃；加热和搅拌的开启顺序可以根据需要调整。温度压力传感器6安装在液面上方，用于测量搅拌后气体的温度和压力；温度传感器7安装在液面下方，用于测量土壤和水充分混合的温度。当温度压力传感器6和温度传感器7的温度值一致，即保温箱1内气液温度达到一致，且温度压力传感器6的压力数字平稳，并保持一致时，即气相和液相达到平衡。达到平衡后，打开气阀8将氮气瓶3里的氮气均匀的通入进气空间，通过孔板5进入工作搅拌空间4，由于气体的通入气相压力逐渐增大，顶开所述出气孔10上的单向阀门，土壤中的挥发性气体和N2由出气孔10直接进入检测器进行分析。
为了操作方便，还包括控制面板11，所述控制面板11安装在保温箱1外侧，所述控制面板11上设有显示区和按钮区；所述显示区分别与温度传感器7和温度压力传感器6连接，用于分别显示相对应的温度和压力；所述按钮区分别与加热装置12和搅拌装置9连接，即所述按钮区设置2个开关旋钮分别控制加热装置12和搅拌装置9。此外，控制面板上还可以设置搅拌时间和加热时间的控制旋钮。
现有技术中的搅拌装置9为上搅拌叶片，即传动装置在保温箱1上部贯穿搅拌工作空间，这样加大了搅拌功率，不利于小巧和携带。所述搅拌装置9包括搅拌叶片和传动轴，所述搅拌叶片位于所述工作搅拌空间内，所述传动轴一端与搅拌叶片连接，所述传动轴一端与动力装置连接，且所述传动轴穿过加热空间和进气空间。所述搅拌装置9为磁力搅拌装置，减少噪音，耗电量小。
为了防止实验时土壤中用杂质或者颗粒大小不满足要求，还包括加料装置，所述加料装置位于所述保温箱1的密封上盖2上部，用于加料。所述加料装置包括加料斗和滤网筛；所述加料斗安装在密封上盖2上，且所述加料斗与工作搅拌空间连通；所述滤网筛位于加料斗内部。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置，其特征在于，包括保温箱(1)、氮气瓶(3)、加热装置(12)和搅拌装置(9)；所述保温箱(1)内腔由下到上依次通过隔板和孔板(5)分割成加热空间、进气空间和工作搅拌空间(4)；所述孔板(5)上有若干个通孔，使进气空间和工作搅拌空间连通；所述加热空间位于所述保温箱(1)底部，所述加热空间内设有加热装置(12)；所述氮气瓶(3)悬挂在所述保温箱(1)外侧，所述氮气瓶(3)通过管道与进气空间连通，所述氮气瓶(3)与进气空间之间设有阀门(8)；所述工作搅拌空间内设有搅拌装置(9)；所述保温箱(1)上部设有出气孔(10)，且出气孔(10)位于工作搅拌空间；所述出气孔(10)设有单向阀门；所述工作搅拌空间内设有温度传感器(7)，且所述温度传感器(7)位置靠近隔板，用于测量液体温度；所述工作搅拌空间内设有温度压力传感器(6)，且所述温度压力传感器(6)位置工作搅拌空间顶部，用于测量气体温度和压力。
2.根据权利要求1所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，其特征在于，还包括控制面板(11)，所述控制面板(11)安装在保温箱(1)外侧，所述控制面板(11)上设有显示区和按钮区；所述显示区分别与温度传感器(7)和温度压力传感器(6)连接，用于分别显示相对应的温度和压力；所述按钮区分别与加热装置(12)和搅拌装置(9)连接。
3.根据权利要求1所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，其特征在于，所述搅拌装置(9)包括搅拌叶片和传动轴，所述搅拌叶片位于所述工作搅拌空间内，所述传动轴一端与搅拌叶片连接，所述传动轴一端与动力装置连接，且所述传动轴穿过加热空间和进气空间。
4.根据权利要求1所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，其特征在于，所述搅拌装置(9)为磁力搅拌装置。
5.根据权利要求1所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，其特征在于，所述孔板(5)上的若干所述通孔呈径向均布。
6.根据权利要求1-5任一项所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，其特征在于，还包括加料装置，所述加料装置位于所述保温箱(1)的密封上盖(2)上部，用于加料。
7.根据权利要求6所述的便携式土壤挥发性有机物前处理装置，其特征在于，所述加料装置包括加料斗和滤网筛；所述加料斗安装在密封上盖(2)上，且所述加料斗与工作搅拌空间连通；所述滤网筛位于加料斗内部。
CN201711057374.7A 2017-11-01 2017-11-01 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置 Pending CN108088713A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711057374.7A CN108088713A (zh) 2017-11-01 2017-11-01 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711057374.7A CN108088713A (zh) 2017-11-01 2017-11-01 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108088713A true CN108088713A (zh) 2018-05-29

Family

ID=62170361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711057374.7A Pending CN108088713A (zh) 2017-11-01 2017-11-01 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108088713A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110926915A (zh) * 2019-12-31 2020-03-27 江西志科检测技术有限公司 一种土壤有机物的充分提取装置及提取方法
CN111103377A (zh) * 2019-11-20 2020-05-05 中节能天融科技有限公司 一种土壤挥发性有机物火焰离子检测系统
CN114427992A (zh) * 2020-09-30 2022-05-03 中国石油化工股份有限公司 一种壤中气体提取装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06222054A (ja) * 1993-01-22 1994-08-12 Shimizu Corp 揮発性化合物を含有する汚染土壌の現場調査法及び同現場調査用測定装置
US5496741A (en) * 1994-04-14 1996-03-05 University Of Waterloo Device and process for increasing analyte concentration in a sorbent
CA2206949A1 (en) * 1997-06-17 1998-12-17 Teresa Ignasiak Method for heating hydrocarbon contaminated soils and removal of volatile hydrocarbons
KR20060079429A (ko) * 2004-12-31 2006-07-06 삼성토탈 주식회사 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수지 또는 그 제품의전처리 방법 및 그에 사용되는 전처리 용기 및 장치
CN201659137U (zh) * 2010-01-22 2010-12-01 中国科学院武汉岩土力学研究所 污染土壤的异位热强化抽提处理装置
CN207408194U (zh) * 2017-11-01 2018-05-25 江苏大学 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06222054A (ja) * 1993-01-22 1994-08-12 Shimizu Corp 揮発性化合物を含有する汚染土壌の現場調査法及び同現場調査用測定装置
US5496741A (en) * 1994-04-14 1996-03-05 University Of Waterloo Device and process for increasing analyte concentration in a sorbent
CA2206949A1 (en) * 1997-06-17 1998-12-17 Teresa Ignasiak Method for heating hydrocarbon contaminated soils and removal of volatile hydrocarbons
KR20060079429A (ko) * 2004-12-31 2006-07-06 삼성토탈 주식회사 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수지 또는 그 제품의전처리 방법 및 그에 사용되는 전처리 용기 및 장치
CN201659137U (zh) * 2010-01-22 2010-12-01 中国科学院武汉岩土力学研究所 污染土壤的异位热强化抽提处理装置
CN207408194U (zh) * 2017-11-01 2018-05-25 江苏大学 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111103377A (zh) * 2019-11-20 2020-05-05 中节能天融科技有限公司 一种土壤挥发性有机物火焰离子检测系统
CN110926915A (zh) * 2019-12-31 2020-03-27 江西志科检测技术有限公司 一种土壤有机物的充分提取装置及提取方法
CN114427992A (zh) * 2020-09-30 2022-05-03 中国石油化工股份有限公司 一种壤中气体提取装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207408194U (zh) 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置
CN108088713A (zh) 一种便携式土壤挥发性有机物前处理装置
CN107449926A (zh) 自动分析仪及方法
CN1847405A (zh) 食品微生物含量快速检测方法及其检测仪
CN106918542A (zh) 热冷冲击下煤体渗透率测试装置及测试方法
CN108982198A (zh) 一种用于自动稀释的试验装置
CN206638659U (zh) 一种食品安全监测装置
CN205879746U (zh) 一种防水材料渗透性测试装置
CN105712405B (zh) 一种钼掺杂氧化钨气敏材料的制备方法
CN109264963A (zh) 一种便携式污泥脱水处理小试实验箱及小试实验方法
CN210037446U (zh) 一种测试粮食内部温湿度对其压缩特性影响的装置
CN109596181B (zh) 在线连续称重式矿浆多参数测控装置及方法
CN104655671B (zh) 绝热加速量热仪及检测方法
CN207675655U (zh) 一种变压器溶解气分析装置
CN207095948U (zh) 应用于粉状或片状保健食品的检测装置
EP3379247B1 (en) An apparatus for treatment of soil samples
US11199481B2 (en) Sample dilution
CN106248526B (zh) 一种冶金材料高温粘度的测定装置及方法
CN205388571U (zh) 一种便携式微量气体组分测定仪
CN207081631U (zh) 一种医药片剂溶解性测试系统
CN208060474U (zh) 一种化合物性质检测对比装置
CN209296621U (zh) 直接测定样品中痕量铝、硅、磷、硫、氯含量的分析装置
KR101863315B1 (ko) 자동 주입형 진단 키트 장비
CN102621291A (zh) 新拌混凝土综合测定仪及制作方法和测定方法
CN206876680U (zh) 一种食盐质量自动检验设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination