CN111982593B - 一种水样防扰分装器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水样防扰分装器，其特征在于，包括：设置在采样器具底部，通过压覆沉淀物而抑制沉淀物上浮的沉淀器；随所述采样器具内的水样水面变化的分装器，所述分装器收集水样，并与虹吸管连通。通过沉淀器防止沉淀物上浮，通过分装器收集水样表面的部分并通过虹吸管完成虹吸分样，以防止发生扰流，从而消除了水样静置后分装效果不佳的现象，保证了水样的质量，提高了分析结果的准确性。

Description

一种水样防扰分装器

技术领域

本发明涉及水样检测技术领域，特别涉及一种水样防扰分装器。

背景技术

地表水(河流与湖库、下同)水质监测已在全国普遍开展起来，监测断面(点位)覆盖大、中、小各类型河流，遍布到县级行政区所属镇、村。其中绝大部分监测断面仍然以人工采样-实验室分析方式进行。

在河、湖现场采集且加药剂并(或、和)在加有冰袋的箱子中保存、运送到实验室用于分析(化验)的水质样品，称为水样。用塑料桶等采样器具运输到船上，船开到河流或湖库水面确定的采样点位，采集水样并送回的过程称为采样。将水样装入玻璃瓶或塑料瓶并添加保存剂在低温下保存，称为水样保存。将水样瓶装箱，送回实验室，称为送样。

由于我国仍存在水土流失，部分地区甚至较为严重，每当雨季或洪水季节，大量泥沙入河，采得的水样均含有沉降性固体(如泥沙等)。按照《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002)(HJ表示我国环境标准)要求，都需将水样静置30min(分钟、下同)后才将不含或基本不含沉降性固体、但含有悬浮性固体的水样移入玻璃瓶、塑料瓶等盛样容器中。对于含泥沙量较重的地表水水样，则不得不将离心机(一种将泥沙和水基本分离的耗电机器)带到现场，先对塑料桶内水样进行离心，然后才能再装瓶，最后装箱、装车。静置30min或使用离心机的目的都是基本分离泥沙，不让泥沙随同水样装瓶。

但是，将水样中泥沙和水分离的现行的静置30min方式的效果有时并不好，特别是虹吸分装时，不仅沉淀物容易上浮而且虹吸管口在水样水桶内水面下较深处，，这导致容易将沉淀物虹吸入瓶子内，要么只能再行沉降一段时间后再虹吸；而离心机则较笨重，不仅需携带电瓶电源以维持用电，而且使用过程也相对繁琐，比较耗费时间，也增加了用于采样车辆后备箱的拥挤度，尤其一天需采样2个断面情况下，往往因为离心操作而导致采样、送样人员从早忙到深更半夜才完成当天任务。

因此，如何提供一种水样防扰分装器，以消除水样静置效果不佳的现象，是本技术领域人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种水样防扰分装器，以消除水样静置效果不佳的现象。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水样防扰分装器，其包括：

设置在采样器具底部，通过压覆沉淀物而抑制沉淀物上浮的沉淀器；

随所述采样器具内的水样水面变化的分装器，所述分装器收集水样，并与虹吸管连通。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述沉淀器包括：

套设布置的沉淀片，所述沉淀片为沿所述采样器具的开口端向底端渐缩的锥台结构，且外侧的沉淀片的开口位置不低于内侧的沉淀片的开口位置。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述沉淀片的开口的轴线重合，且由内侧向外侧布置的所述沉淀片的开口依次增大。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述沉淀器还包括：用于固定所述沉淀片的上表面的上固条；

用于固定所述沉淀片的底面的下固条；

用于固定所述沉淀片的侧面的侧固条。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述分装器包括：

浮力托，所述浮力托能够随所述采样器具内的水样水面变化，所述浮力托均匀嵌入用于收集水样的集水槽；

水斗，所述水斗通过过水槽与所述集水槽连通，所述水斗处设置有用于与所述虹吸管连接的虹吸出水嘴。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述浮力托包括：

圆环式浮力托，所述集水槽沿所述圆环式浮力托的周向布置，且所述集水槽的入水口沿所述圆环式浮力托的周向均匀布置；

扇形浮力托，所述扇形浮力托的一端与所述圆环式浮力托相连，所述扇形浮力托沿所述圆环式浮力托的周向均匀布置。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述水斗位于所述圆环式浮力托的圆心位置，并且所述过水槽与所述扇形浮力托间隔嵌入式布置。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述集水槽的入水口开设在所述集水槽的侧面，且所述入水口处设置有过滤网。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述过滤网为60目不锈钢过滤网。

优选的，上述的水样防扰分装器中，所述沉淀器和所述分装器均为不锈钢件。

本发明提供的一种水样防扰分装器，通过沉淀器加速沉淀并防止沉淀物上浮，通过分装器吸取水样表面的部分并通过虹吸管完成虹吸取样，以防止发生扰流，从而消除了水样静置后分装效果不佳的现象，保证了水样的质量，提高了分析结果的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中公开的分装器的结构示意图；

图2为本发明实施例中公开的集水槽、过水槽和水斗连接的俯视图；

图3为图2中AA方向的剖视图；

图4为本发明实施例中公开的浮力托的俯视图；

图5为图4中BB方向的剖视图；

图6为本发明实施例中公开的沉淀器的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种水样防扰分装器，以消除水样静置效果不佳的现象。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图6所示，本申请公开了一种水样防扰分装器，包括沉淀器和分装器，其中，沉淀器设置在采样器具底部，通过加速沉淀且抑制沉淀物上浮，上述的分装器则可随采样器具内水样水面变化，具体的，当水面下降时，分装器同步下降，即上述的分装器位于水样的水面，该分装器用于收集水样，并与虹吸管连通，以完成虹吸。本申请中通过沉淀器防止沉淀物上浮，通过分装器吸取水样表面的部分并通过虹吸管完成虹吸取样，以防止发生扰流，避免吸入沉淀物，从而消除了水样静置后分装效果不佳的现象，保证了水样的质量，提高了分析结果的准确性。

进一步的实施例中，上述的沉淀器包括套设布置的沉淀片11，并且沉淀片11为由采样器具的开口端向底端渐缩的锥台结构，且外侧的沉淀片11的开口位置不低于内侧的沉淀片11的开口位置。本申请中的沉淀器利用斜板原理，是多个喇叭形薄片的集合。斜板沉淀原理是将沉淀区域分隔为众多小区域，每个区域互不干扰，便可加快沉淀速度；同时，当沉淀物受上方水流被吸出引动而上浮时，由于斜板在上方的压覆作用，上浮会比只装水的池子内困难(桶内同理)。

优选的，将沉淀片11采用自上至下由中心向周边倾斜的方式(即与桶壁倾斜相反的方向)，并将平整斜板改为圆弧形态，即喇叭形，本领域技术人员可以理解的是，对于沉淀片11的具体形状可根据不同的需要进行设置，且均在保护范围内。

优选的实施例中，上述的沉淀片11的开口的轴线重合，将沉淀片11的开口的轴线重合，并且由内侧向外侧布置的沉淀片11的开口依次增大，在沉淀物从底部上浮时会由沉淀片11进行阻碍，防止了整个采样器具内的沉淀物的上浮。

上述的沉淀器还包括用于固定沉淀片11的上表面的上固条12、用于固定沉淀片11的底面的下固条13以及用于固定沉淀片11的侧面的侧固条14。本申请中通过上固条12、下固条13以及侧固条14对沉淀片11进行固定连接，保证沉淀器在采样器具内稳定工作，对于上固条12、下固条13以及侧固条 14的具体结构和尺寸可根据不同的需要进行设置，且均在保护范围内。

本申请中公开的分装器包括：浮力托和水斗26，其中，浮力托作为整个分装器收集水样并与虹吸管连接的基础，通过该浮力托可实现分装器随采样器具内的水样水面的变化而同步变化，即保证浮力托时刻处于水样水面上，优选，水样提供给浮力托的浮力足以保证浮力托漂浮在水面上。此外，该浮力托的上表面具有用于收集水样的集水槽23，通过集水槽23的入水口可将水样表面的水样收集到集水槽23内，具体的，集水槽23的功能是将沉淀后的水样在水面上均匀收集并以时间上恒定的速度将水送往水斗26。上述的水斗 26通过过水槽25与集水槽连通，并且水斗26处设置有用于与虹吸管连接的虹吸出水嘴27。工作时，沉淀器将水样内的杂质阻挡在采样器具的底部，水样表面的水样则进入浮力托的集水槽23，并通过过水槽25进入水斗26，最后通过虹吸管吸入水样瓶中。

具体的实施例中，上述的浮力托包括：圆环式浮力托21和扇形浮力托22。其中，集水槽23沿圆环式浮力托21的周向布置，具体为上顶面周向，并且集水槽23的入水口沿圆环式浮力托21的周向均匀布置，以达到均匀均速集水，保证对采样器具中的水面的水均匀收集同时减小水体扰动。上述的扇形浮力托22的一端，优选的，扇形浮力托22的端部的下底与圆环式浮力托21 相连，优选，可与圆环式浮力托21的上顶面粘接固定，并且沿圆环式浮力托 21的周向均匀布置。具体的，扇形浮力托22为四个，对于扇形浮力托22的具体尺寸可根据不同的需要进行设置，且均在保护范围。在一具体实施例中，集水槽23与扇形浮力托22相间布置，并且每个集水槽23与一个过水槽25 连通，每个集水槽22具有两个或四个入水口，需要保证所有的集水槽23沿圆环式浮力托21的周向均匀布置，集水槽23的入水口也需均匀布置。

浮力托是经过整个分装器各部分精确计算而设计的，各浮力托均为 0.2mm不锈钢薄板制作并各自激光焊接且密封，在实际中，4个扇形浮力托 22两两间隔60°，在外沿与圆环形浮力托21对齐的情况下与下方的圆环形浮力托21粘结固定；浮力托以外部分则为0.3mm不锈钢薄板制作，并与4 个扇形浮力托22在底面平齐的情况下与扇形浮力托22嵌入式的粘贴在一起。整个分装器各部分，均经过了精准的重力计算和浮力计算，设计为下方圆环式浮力托21完全没入水面下，上方4个扇形浮力托22则是8.4mm没入水面下，水面上露出7.6mm。

上述的水斗26位于圆环式浮力托21的圆心位置，并且过水槽25与扇形浮力托22均匀间隔布置。对于水斗26的形状和尺寸可根据不同的需要进行选择，优选的，可将水斗26设置为圆柱型结构。上述过水槽25与集水槽23 同高，但过水槽25的槽内水面有细微降低，起过水作用，使集水槽23的水汇流去往水斗26。

进一步的实施例中，上述的集水槽23的入水口开设在集水槽23的侧面，并且入水口处设置了过滤网24。对于入水口的位置可根据不同需要进行设置，在实际中具体的将集水槽23的入水口开设在每个集水槽23的靠下底的内外两个侧面，在内外两个圆周线上尽量均匀。上述的过滤网24为不会给水样带来新污染或待测物质的材料。

优选地，上述的过滤网24为不锈钢过滤网。同理，上述的沉淀器和分装器也均为不会产生新污染的材质，优选为，不锈钢件。

对于该水样防扰分装器中各个部件的尺寸和数量在此不做具体限定，只要满足上述特征的结构均在保护范围内。本申请中公开的水样防扰分装器的具体使用方法：

按通常的地表水和污水采样方式，水样先盛入普通塑料桶(或同样大小的不锈钢桶)，沉淀器在水样入桶后立即放入桶底；水样在桶内静置30min 后，此时将防扰分装器放入桶内水面上，将内/外径为4/6的止血类软型乳胶管套在分装器中间的虹吸出水嘴27上，将分装器下压、让水进入分装器的四个环形收集槽23内，待分装器在水面平衡稳定不晃动后，即可经虹吸将水样装入应装的玻璃水样瓶和聚乙烯塑料水样瓶内。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种水样防扰分装器，其特征在于，包括：

设置在采样器具底部，通过压覆沉淀物而抑制沉淀物上浮的沉淀器；

随所述采样器具内的水样水面变化的分装器，所述分装器收集水样，并与虹吸管连通；

所述沉淀器包括：

套设布置的沉淀片（11），所述沉淀片（11）为沿所述采样器具的开口端向底端渐缩的锥台结构，且外侧的沉淀片（11）的开口位置不低于内侧的沉淀片（11）的开口位置；中心处的所述沉淀片（11）的开口位置低于外侧所述沉淀片（11）的开口位置；所述沉淀片（11）的开口的轴线重合，且由内侧向外侧布置的所述沉淀片（11）的开口依次增大；所述沉淀器还包括：用于固定所述沉淀片（11）的上表面的上固条（12）；用于固定所述沉淀片（11）的底面的下固条（13）；用于固定所述沉淀片（11）的侧面的侧固条（14）；

所述分装器包括：浮力托，所述浮力托能够随所述采样器具内的水样水面变化，所述浮力托均匀嵌入用于收集水样的集水槽（23）；水斗（26），所述水斗（26）通过过水槽（25）与所述集水槽（23）连通，所述水斗（26）处设置有用于与所述虹吸管连接的虹吸出水嘴（27）；

所述浮力托包括：圆环式浮力托（21），所述集水槽（23）沿所述圆环式浮力托（21）的周向布置，且所述集水槽（23）的入水口沿所述圆环式浮力托（21）的周向均匀布置；扇形浮力托（22），所述扇形浮力托（22）的一端与所述圆环式浮力托（21）相连，所述扇形浮力托（22）沿所述圆环式浮力托（21）的周向均匀布置。

2.根据权利要求1所述的水样防扰分装器，其特征在于，所述水斗（26）位于所述圆环式浮力托（21）的圆心位置，并且所述过水槽（25）与所述扇形浮力托（22）间隔嵌入式布置。

3.根据权利要求1所述的水样防扰分装器，其特征在于，所述集水槽（23）的入水口开设在所述集水槽（23）的侧面，且所述入水口处设置有过滤网（24）。

4.根据权利要求3所述的水样防扰分装器，其特征在于，所述过滤网（24）为60目不锈钢过滤网。

5.根据权利要求1-4任一项所述的水样防扰分装器，其特征在于，所述沉淀器和所述分装器均为不锈钢件。

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