CN108195626A - 一种水体水质分层同步采水器装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水体水质分层同步采水器装置。所述的装置，由多孔采样箱、采样瓶和负压均衡系统构成，其中多孔采样箱通过蛇形水管与采样瓶进水口连接，采样瓶的抽气口通过耐压管与负压均衡系统相连。所述的多孔采样箱箱体内居中设置有10‑30个垂向等间距分布的采水管；所述的采样瓶侧壁上设置有带阀门的进水口，并与蛇形水管相连，采样瓶靠近瓶颈一端的侧壁上设置有抽气口，并通过耐压管与负压均衡系统相连。所述的负压均衡系统，由负压分路箱、负压均衡箱和真空泵构成，并依次通过耐压管相连，在负压分路箱和负压均衡箱之间的耐压管上，还连接有阀门。本发明能够同时采集同一垂直断面不同水深的水样，装置轻便，安装快捷，适合采样。
Description
技术领域
本发明涉及一种水体水质分层同步采水器装置。
技术背景
在研究或跟踪水体水质和水体中污染物迁移转化时，我们需要对水体进行采样监测。由于分层效应，不同水深的水质情况存在差异，这种差异是研究水体的重要资料，因此对采水器的精确性和规范性提出了较高要求。
目前市售的分层采水器大致可分为简易型、机械型和智能型三类。简易型采水器成本较低，但对水体分层采样同步性小，对水体扰动较大，难以采集原位水样。机械型采水器操作繁琐，体型较大，不适宜开展采样工作。智能采水器采样精度高，但其生产和维护价格昂贵，增加了实验的开展成本。
发明内容
为了克服上述的技术难题，本发明提供一种轻便快捷的分层采水器，对水体扰动小，可同时对不同深度的水样进行采集。
本发明所述的水体水质分层同步采水器装置，由多孔采样箱、采样瓶和负压均衡系统构成，其中多孔采样箱通过蛇形水管与采样瓶进水口连接，采样瓶的抽气口通过耐压管与负压均衡系统相连。
所述的多孔采样箱为箱式结构，箱体侧壁上设置有分布均匀的水体流动进出孔，箱体内居中设置有10-30个垂向等间距分布的采水管；所述的采水管一端为开放式，可直接与水体相连，另一端与蛇形水管相连。使用时可根据需要间隔选择垂向等距的采水管与蛇形水管相连，实现在不同高度分层采集水体的目的。
所述的采样瓶，上标有容积刻度，采样瓶靠近瓶底的侧壁上设置有带阀门的进水口，并与蛇形水管相连，采样靠近瓶颈的瓶侧壁上部设置的抽气口，并通过耐压管与负压均衡系统相连。一套装置可以连接的采样瓶小于等于多孔采样箱中垂向等间距分布的采水管数量。启动负压均衡系统后采样瓶形成负压，水体通过蛇形水管抽入采样瓶内，抽取的水量可根据实验检测的需要通过刻度确定。
所述的负压均衡系统，由负压分路箱、负压均衡箱和真空泵构成，并依次通过耐压管相连，在负压分路器和负压均衡器之间的耐压管中，还设置有阀门。
所述的负压分路箱，为密闭耐压箱式结构，负压分路箱箱体一个侧壁上设置裸露的30个分布均匀、带有闭合阀门的抽气管接口A，该接口通过耐压管与采样瓶抽气口相连；负压分路箱箱体另一个侧壁上设置有与负压均衡器相连的耐压管接口B，利用耐压管接口B通过耐压管与负压均衡器相连。启动真空泵后通过耐压管接口B将负压分路器中的空气抽出，形成负压。
所述的负压均衡箱，为密闭耐压箱式结构，负压均衡箱箱体一个侧壁上设置抽气管接口C，该接口通过耐压管与负压分路器耐压管接口B相连；负压均衡箱箱体另一个侧壁上设置有与真空泵相连的耐压管接口D，利用耐压管接口D通过耐压管与真空泵相连。系统中设置负压均衡箱，一方面起均衡负压分路箱中负压的压力作用，另一方面可有效防止水样进入真空泵。
本发明的有益效果是:
1、能够同时采集同一垂直断面不同水深的水样。
2、采样深度和采水量均可按需调整。
3、采水器轻便，安装快捷，适合采样。
附图说明
图1为本发明所述的一种水体水质分层同步采水器装置俯视结构示意图；
图2为本发明所述的一种水体水质分层同步采水器装置正视结构示意图；
图3为本发明所述的一种水体水质分层同步采水器装置多孔采样箱侧视剖面结构示意图；
图4为本发明所述的一种水体水质分层同步采水器装置负压分路箱侧视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例方式对本发明进一步说明。
图1中，1是多孔采样箱；2是蛇形水管；3是采样瓶，多孔采样箱（1）通过蛇形水管（2）与采样瓶连接；4是耐压管；5是负压均衡系统中的负压分路箱；6是负压分路箱和负压均衡箱之间耐压管上设置的阀门；7是负压均衡箱；8是真空泵。
图2中，1是多孔采样箱；2是蛇形水管；3是采样瓶，多孔采样箱（1）通过蛇形水管（2）与采样瓶连接； 5是负压均衡系统中的负压分路箱；6是负压分路箱（5）和负压均衡箱之间耐压管上设置的阀门；8是真空泵；9是多孔采样箱（1）中设置的垂向等间距分布的采水管；10是采样瓶（3）靠近瓶颈一端的侧壁上设置的抽气口；11是负压分路箱（5）箱体侧壁上设置的与负压均衡箱（7）相连的耐压管接口B；11是负压分路箱（5）一个侧壁下部设置的抽气管接口A，一个负压分路箱（5）可以有10-30个；12是抽气管接口A上设置的抽气管阀门，关闭抽气管阀门可阻断负压分路箱（5）与外界大气相同；13是负压分路箱（5）另一个侧壁中部设置的耐压管接口B；14是负压均衡箱（7）箱体一个侧壁上靠近底部设置抽气管接口C，该抽气管接口C通过耐压管与负压分路箱（5）耐压管接口B（13）相连。
图3中，9是多孔采样箱（1）中设置的垂向等间距分布的采水管。
图4中，11是负压分路箱（5）侧壁设置的抽气管接口A。
实施例1
按照本发明所述的技术方案，参照附图所示连接装置的各个部件，并使用本实施例装置对实验室水池模拟污染水于水面之下间隔200mm处水样进行分层同步采样，其中：实验室水池深度为1000mm，本装置多孔采样箱（1）箱体侧壁上设置有8个垂向100mm等间距分布的采水管（9），采样瓶（1）4个，每个水层抽取水样200ml。
具体工作过程如下:
（1）按采样要求，取4根蛇形水管（2）一端头分别与多孔采样箱（3）中自上而下的第2、第4、第6、第8个采水管（9）相连，蛇形水管（2）的另一端头分别与4个采样瓶（3）的靠近瓶底的侧壁设置有带阀门的进水口相连。
（2）取多根耐压管（4），一端分别连接每个采样瓶（3）侧壁上设置的抽气口相连，另一端可任意选择4个负压分路箱（5）设置的抽气管接口A（11）相连，负压分路箱（5）中未连接的抽气管接口A（11）中的抽气管阀门（12）全部关闭；剩余的耐压管（4）按照附图所示依次将负压分路箱（5）、阀门（6）、负压均衡箱（7）、真空泵（8）连接。
（3）将多孔采样箱（1）放入水池中，调整第2个采水管（9）处于水面之下200mm处并固定好。
（4）当水流稳定后，依次打开阀门（6）和真空泵（8），真空泵（8）工作后，采样瓶（3）、负压分路箱（5）和负压均衡器内形成副压力，此时水池模拟污染水样经蛇形水管（2）抽入采样瓶（3）中。当采样瓶（3）中的水样到达相应的刻度线后依次关闭阀门（6）和真空泵（8）。
（5）关闭每个采样瓶（3）的靠近瓶底的侧壁所设置的阀门，并卸掉采样瓶（3）上的蛇形水管（2）和耐压管（4），采样瓶（3）中的水样供检测使用。
实施例2
按照本发明所述的技术方案，参照附图连接装置的各个部件，并使用本实施例装置对水库坝边离岸2500mm处采样点于水面之下间隔150mm处水样进行分层同步采样，其中：采样点水的深度为2500mm，本装置多孔采样箱（1）箱体侧壁上设置有20个垂向等间距为150mm的采水管（9），采样瓶（3）10个，每个水层抽取水样200ml。
具体工作过程如下:
（1）按采样要求，取10根蛇形水管（2）一端头分别与多孔采样箱（1）中自上而下的第1、第2、第3、…第10个采水管（9）相连，蛇形水管（2）的另一端头分别与采样瓶（3）的靠近瓶底的侧壁上设置有带阀门的进水口相连。
（2）取多根耐压管（4），一端分别连接每个采样瓶（3）靠近瓶颈一端的侧壁上设置的抽气口相连，另一端可任意选择10个负压分路箱（5）设置的抽气管接口A（11）相连，负压分路箱（5）中未连接的抽气管接口A（11）中的抽气管阀门（12）关闭；剩余的耐压管（4）按照附图所示依次将负压分路箱（5）、阀门（6）、负压均衡向（7）、真空泵（8）连接。
（3）将多孔采样箱（1）放入水中，调整第1个采水管（9）处于水面下150mm处并固定好。
（4）当水流稳定后，依次打开阀门（6）和真空泵（8），真空泵（8）工作后，采样瓶（3）、负压分路箱（5）和负压均衡向内形成副压力，此时水样经蛇形水管（2）抽入采样瓶（3）中。当采样瓶（3）中的水样到达相应的刻度线后依次关闭阀门（6）和真空泵（8）。
（5）关闭每个采样瓶（3）的靠近瓶底的侧壁所带的阀门，并卸掉采样瓶（3）上的蛇形水管（2）和耐压管（4），采样瓶（3）中的水样供检测使用。
Claims (6)
1.一种水体水质分层同步采水器装置，其特征是所述的装置，由多孔采样箱（1）、采样瓶（3）和负压均衡系统构成，其中多孔采样箱（1）通过蛇形水管（2）与采样瓶（3）进水口连接，采样瓶的抽气口通过耐压管（4）与负压均衡系统相连。
2.根据权利要求1所述的水体水质分层同步采水器装置，其特征在于所述的多孔采样箱（1）为箱式结构，箱体侧壁上设置有分布均匀的水体流动进出孔，箱体内居中设置有10-30个垂向等间距分布的采水管（9）；所述的采水管（9）一端为开放式，另一端与蛇形水管相连。
3.根据权利要求1所述的水体水质分层同步采水器装置，其特征在于所述的采样瓶（3），上标有容积刻度，靠近采样瓶（3）瓶底的侧壁上设置有带阀门的进水口，并与蛇形水管（2）相连，采样瓶（3）靠近瓶颈一端的侧壁上设置有抽气口（10），并通过耐压管（4）与负压均衡系统相连。
4.根据权利要求1所述的水体水质分层同步采水器装置，其特征在于所述的负压均衡系统，由负压分路箱（5）、负压均衡箱（7）和真空泵（8）构成，并依次通过耐压管相连，在负压分路箱（5）和负压均衡箱（7）之间的耐压管上，还连接有阀门（6）。
5.根据权利要求4所述的水体水质分层同步采水器装置，其特征在于所述的负压分路箱（5），为密闭耐压箱式结构，负压分路向（5）箱体一个侧壁上设置30个分布均匀、带有闭合阀门的抽气管接口A（11），该抽气管接口A（11）通过耐压管与采样瓶（3）抽气口相连；负压分路箱（5）箱体另一个侧壁上设置有与负压均衡器（7）相连的耐压管接口B（13），利用耐压管接口B（13）通过耐压管与负压均衡箱相连。
6.根据权利要求4所述的水体水质分层同步采水器装置，其特征在于所述的负压均衡箱（7），为密闭耐压箱式结构，负压均衡箱（7）箱体一个侧壁上设置抽气管接口C（14），该抽气管接口C（14）通过耐压管与负压分路箱（3）耐压管接口B（10）相连；负压均衡箱箱体另一个侧壁上设置有与真空泵相连的耐压管接口D，利用耐压管接口D通过耐压管与真空泵相连。
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