CN109765079A - 采用新能源的海域石油污染的取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种采用新能源的海域石油污染的取样装置，包括，取样器，其具有传输管，该传输管与泵体连接，取样管，与泵体连接，取样管取样口连接Y形管，以及取样器，与Y形管一端口连接，该取样器包括与Y形管连接的连接体，连接体下部连接浮板，浮板下部连接用于采样的取样柱，该取样柱底部为锥状且内部开设球腔并放置至少一实心球，该球腔通过流液通道与外界接触。本发明的装置水中稳定性高，可对不同深度的水层进行取样，取样方式多，具有效率高，取样准确的特点。

Description

采用新能源的海域石油污染的取样装置

技术领域

本发明涉及石油技术领域，具体涉及一种采用新能源的海域石油污染的取样装置。

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，这样的取样装置显然对研究结果的准确性影响较大，同时单单一个取样瓶在运输过程中也易出现问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于对发生泄漏石油的海域进行取样的采用新能源的海域石油污染的取样装置，该装置水中稳定性高，可对不同深度的水层进行取样，取样方式多，具有效率高，取样准确的特点。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：采用新能源的海域石油污染的取样装置，包括，

取样器，其具有传输管，该传输管与泵体连接，

取样管，与泵体连接，取样管取样口连接Y形管，以及

取样器，与Y形管一端口连接，该取样器包括与Y形管连接的连接体，连接体下部连接浮板，浮板下部连接用于采样的取样柱，该取样柱底部为锥状且内部开设球腔并放置至少一实心球，该球腔通过流液通道与外界接触。本发明通过设计取样器和Y行管来对发生泄漏石油的海域进行水体取样操作，Y形管可实现直接取样简单快速，另一方式是利用取样器取样实现对不同深度的水层进行取样，取样方式多，为获得保持取样柱在水中相对保持垂直来获取不同深度的水样，将取样柱底端设置成锥状减小其相对水流产生的流动阻力，并开设球腔及流液通道来进一步的扩大水流的流通效果以及利用实心球的重力保持取样柱在水中的垂直稳定性，同时取样柱在取样过程中产生的振动在取样柱的柱体上传递到球腔时其振动产生的振波由流进的水体带出以实现降低取样柱在水中的振动来提高取样的水样数据精准。

优选的，取样柱内由上至下均设采样腔，取样柱表面开设有与采样腔对应的取样口，取样柱同轴设置可升降的升降柱，该升降柱上设有与取样口对应的密封塞。通过控制升降柱的升降来控制密封塞对取样口的封堵情况实现取样柱上不同高度层的取样口对水体进行取样，以便于研究石油泄漏对不同水深的水质影响情况。

优选的，取样口为矩形通孔，密封塞为环状，且侧面内凹。将取样口设计成矩形通孔第一目的是实现对同一高度水层的水体进行水样取样，第二目的是结合侧面内凹的密封塞来减小取样时产生的水流汇入角，降低高度不同于取样口的水体进入取样口的几率，防止不同深度水层的水体在取样过程中同时流入同一取样口中。

优选的，升降柱顶部穿过浮板伸入连接体内，顶端连接铁块，连接体内设有用于控制铁块升降的电磁铁。通过控制电磁铁的通断电或磁力来控制铁块带动升降柱的升降实现控制密封塞对取样口的封堵情况实现取样柱上不同高度层的取样口对水体进行取样。

优选的，采样腔下方配合设有存液槽，利用存液槽进一步扩大取样量同时对密封塞形成限位缓冲作用，限制其下移过量时对密封塞造成损伤导致密封效果降低，而存液槽的设计可在密封塞下移过量时使密封塞产生弹性变形进入存液槽内形成限位缓冲作用保护密封塞。

优选的，采样瓶安置在箱体内，箱体配合连接有箱盖，泵体连接于箱盖内侧，且箱盖内侧还设有用于供电的蓄电池。将采样瓶放置在箱体内以便于保证采样瓶在完成取样工作后的运输安全性，并且利用蓄电池来为装置上各需要电力的设备进行供电例如泵体、电磁铁等等。

优选的，传送管上分别设有夹子和阀体，用于控制取样的水体进入采样瓶的量和流速。

优选的，采样瓶通过输气管连接气罐，根据研究需要通过输气管将气罐内的氮气或氧气输入采样瓶内从而保证好氧菌或厌氧菌在取样瓶内的存活，保证采样效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过设计取样器和Y行管来对发生泄漏石油的海域进行水体取样操作，Y形管可实现直接取样简单快速，另一方式是利用取样器取样实现对不同深度的水层进行取样，取样方式多，为获得保持取样柱在水中相对保持垂直来获取不同深度的水样，将取样柱底端设置成锥状减小其相对水流产生的流动阻力，并开设球腔及流液通道来进一步的扩大水流的流通效果以及利用实心球的重力保持取样柱在水中的垂直稳定性，同时取样柱在取样过程中产生的振动在取样柱的柱体上传递到球腔时其振动产生的振波由流进的水体带出以实现降低取样柱在水中的振动来提高取样的水样数据精准。

附图说明

图1为本发明采用新能源的海域石油污染的取样装置的结构示意图；

图2为本发明采用新能源的海域石油污染的取样装置内部结构示意图；

图3为取样器结构示意图；

图4为取样器内部结构示意图；

图5为图4中a部局部放大图；

图6为图4中b部局部放大图。

附图标记说明：1.箱盖；2.箱体；3.取样管；301.Y形管；4.取样器；401.连接体；402.浮板；403.取样柱；404.取样口；405.流液通道；406.电磁铁；407.铁块；408.升降柱；409.密封塞；410.采样腔；411.存液槽；412.球腔；413.实心球；5.传输管；6.夹子；7.阀体；8.泵体；9.蓄电池；10.采样瓶；11.输气管；12.气罐。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

参见图1-6所示，采用新能源的海域石油污染的取样装置，包括，

取样器4，其具有传输管5，该传输管5与泵体8连接，

取样管3，与泵体8连接，取样管3取样口连接Y形管301，以及

取样器4，与Y形管301一端口连接，该取样器4包括与Y形管301连接的连接体401，连接体401下部连接浮板402，浮板402下部连接用于采样的取样柱403，该取样柱403底部为锥状且内部开设球腔412并放置至少一实心球413，该球腔412通过流液通道405与外界接触。本发明通过设计取样器4和Y行管301来对发生泄漏石油的海域进行水体取样操作，Y形管301可实现直接取样简单快速，另一方式是利用取样器4取样实现对不同深度的水层进行取样，取样方式多，为获得保持取样柱403在水中相对保持垂直来获取不同深度的水样，将取样柱403底端设置成锥状减小其相对水流产生的流动阻力，并开设球腔402及流液通道405来进一步的扩大水流的流通效果以及利用实心球413的重力保持取样柱403在水中的垂直稳定性，同时取样柱403在取样过程中产生的振动在取样柱403的柱体上传递到球腔402时其振动产生的振波由流进的水体带出以实现降低取样柱403在水中的振动来提高取样的水样数据精准。

取样柱403内由上至下均设采样腔410，取样柱403表面开设有与采样腔410对应的取样口404，取样柱403同轴设置可升降的升降柱408，该升降柱408上设有与取样口404对应的密封塞409。通过控制升降柱408的升降来控制密封塞409对取样口404的封堵情况实现取样柱403上不同高度层的取样口404对水体进行取样，以便于研究石油泄漏对不同水深的水质影响情况。

取样口404为矩形通孔，密封塞409为环状，且侧面内凹。将取样口404设计成矩形通孔第一目的是实现对同一高度水层的水体进行水样取样，第二目的是结合侧面内凹的密封塞409来减小取样时产生的水流汇入角，降低高度不同于取样口404的水体进入取样口的几率，防止不同深度水层的水体在取样过程中同时流入同一取样口404中。

升降柱408顶部穿过浮板402伸入连接体401内，顶端连接铁块407，连接体401内设有用于控制铁块407升降的电磁铁406。通过控制电磁铁406的通断电或磁力来控制铁块407带动升降柱408的升降实现控制密封塞409对取样口404的封堵情况实现取样柱403上不同高度层的取样口404对水体进行取样，控制电磁铁406的方式可选择采用无线控制，该技术为现有公知技术。

采样腔410下方配合设有存液槽411，利用存液槽411进一步扩大取样量同时对密封塞409形成限位缓冲作用，限制其下移过量时对密封塞409造成损伤导致密封效果降低，而存液槽411的设计可在密封塞409下移过量时使密封塞409产生弹性变形进入存液槽411内形成限位缓冲作用保护密封塞409。

采样瓶10安置在箱体2内，箱体2配合连接有箱盖1，泵体8连接于箱盖1内侧，且箱盖1内侧还设有用于供电的蓄电池9。将采样瓶10放置在箱体2内以便于保证采样瓶10在完成取样工作后的运输安全性，并且利用蓄电池9来为装置上各需要电力的设备进行供电例如泵体8、电磁铁406等等。

传送管5上分别设有夹子6和阀体7，用于控制取样的水体进入采样瓶10的量和流速。

采样瓶10通过输气管11连接气罐12，根据研究需要通过输气管11将气罐12内的氮气或氧气输入采样瓶10内从而保证好氧菌或厌氧菌在取样瓶10内的存活，保证采样效果。

实施例2：

本发明的采用新能源的海域石油污染的取样装置实际工作时：将本发明的取样装置带至需采集的水域附近，将取样器4投入水中，选择两种取样方式，第一种，采用泵体8和取样管3直接抽取水样进入采样瓶10内并通过夹子和阀体7控制取样量，同时根据研究需要通过输气管11将气罐12内的氮气或氧气输入采样瓶10内从而保证好氧菌或厌氧菌在取样瓶10内的存活，保证采样效果；第二种，通过控制电磁铁406的通断电或磁力来控制铁块407带动升降柱408的升降实现控制密封塞409对取样口404的封堵情况实现取样柱403上不同高度层的取样口404对水体进行取样，取样器4完成取样后将取样器4从水中拿出带回实验室。

对比试验：

本发明于大连湾进行取样试验，分别采用本发明的取样装置和现有技术常用的取样瓶在同一坐标水域进行水体取样，每个样品（100g），置于冷藏箱中保存，并于24h内送至实验室内检测。

以水样中的石油烃检测为例，其中采用取样瓶所取样品石油烃含量为976mg/kg，符合海洋沉积物质量标准（GB 18668-2002）中第二类海洋沉积物质量标准（≤1000mg/kg），采用本发明的取样装置所取样品石油烃含量为1068mg/kg，符合海洋沉积物质量标准（GB18668-2002）中第三类海洋沉积物质量标准（≤1500mg/kg），可见在同一坐标下采用取样瓶进行水体取样其取样准确率相比于本发明的装置并不准确，而本发明的装置可对不同深度的水层进行取样，取样方式多，效率高，取样准确。

本发明所使用的泵体8为市场购买产品，具体为台州市远霸机电有限公司生产的型号为WQD12-15-0.75的泵体，夹子6、蓄电池9、气罐12等应为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再一一赘述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.采用新能源的海域石油污染的取样装置，包括，

取样器(4)，其具有传输管(5)，该传输管(5)与泵体(8)连接，

取样管(3)，与泵体(8)连接，取样管(3)取样口连接Y形管(301)，以及

取样器(4)，与Y形管(301)一端口连接，该取样器(4)包括与Y形管(301)连接的连接体(401)，连接体(401)下部连接浮板(402)，浮板(402)下部连接用于采样的取样柱(403)，该取样柱(403)底部为锥状且内部开设球腔(412)并放置至少一实心球(413)，该球腔(412)通过流液通道(405)与外界接触。

2.如权利要求1所述的采用新能源的海域石油污染的取样装置，其中，取样柱(403)内由上至下均设采样腔(410)，取样柱(403)表面开设有与采样腔(410)对应的取样口(404)，取样柱(403)同轴设置可升降的升降柱(408)，该升降柱(408)上设有与取样口(404)对应的密封塞(409)。

3.如权利要求2所述的采用新能源的海域石油污染的取样装置，其中，取样口(404)为矩形通孔，密封塞(409)为环状，且侧面内凹。

4.如权利要求2所述的采用新能源的海域石油污染的取样装置，其中，升降柱(408)顶部穿过浮板(402)伸入连接体(401)内，顶端连接铁块(407)，连接体(401)内设有用于控制铁块(407)升降的电磁铁(406)。

5.如权利要求2所述的采用新能源的海域石油污染的取样装置，其中，采样腔(410)下方配合设有存液槽(411)。

6.如权利要求1所述的采用新能源的海域石油污染的取样装置，其中，采样瓶(10)安置在箱体(2)内，箱体(2)配合连接有箱盖(1)，泵体(8)连接于箱盖(1)内侧，且箱盖(1)内侧还设有用于供电的蓄电池(9)。

7.如权利要求1所述的采用新能源的海域石油污染的取样装置，其中，传送管(5)上分别设有夹子(6)和阀体(7)。

8.如权利要求1所述的采用新能源的海域石油污染的取样装置，其中，采样瓶(10)通过输气管(11)连接气罐(12)。