CN111983153B - 底泥以及水体的温室气体排放检测系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种底泥以及水体的温室气体排放检测系统，包括密闭采样装置、恒温控温装置和机械臂运行控制装置，密闭采样装置包括TGA分析系统、密封盒和密封盖，恒温控温装置包括恒温水池，密封盒的顶部设置有开口，该开口的边缘设置有柔性保护套；密封盖上面装有多参数传感器和进气针，该进气针与TGA分析系统相连，通过TGA分析系统配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析；机械臂运行控制装置与密封盖连接，用于控制密封盖的运行；密封盖的四周固定有密封胶圈，当密封盖与密封盒的开口接触时，机械臂运行控制装置会使密封胶圈和密封盒上的柔性保护套压实，实现在气体抽取过程中与外界完全隔离。

Description

底泥以及水体的温室气体排放检测系统和方法

技术领域

本发明涉及气体检测技术领域，具体涉及一种底泥以及水体的温室气体排放检测系统。

背景技术

自然环境中存在大量被动态水流覆盖的底泥，例如常见的江河湖海底部的淤泥，这种被动态水流覆盖的底泥以及水体持续地释放温室气体，特别是在现代农业和现代工业向水体中排放了大量的氮磷等污染物的情况下，为温室气体产生所需的生化反应提供了充足的底物和有利的环境条件，使得被动态水流覆盖的底泥以及水体成为温室气体的重要排放源。但是现有技术中对于被动态水流覆盖的底泥以及水体的温室气体排放研究不充分，特别是检测手段的落后无法满足本领域深入研究的客观需要。

现有技术中，已公开的中国专利文献CN110161145A披露了一种模拟间歇水动力条件下排水沟渠温室气体排放的装置及其实验方法，该装置包括供水系统、稻田系统、沟渠水槽、气体采集系统、水-底泥采集系统、排水槽；所述供水系统位于稻田系统的侧面，供水系统包括供水池、水路管道和计量泵，水路管道与供水池贯通，且供水池经水路管道与稻田系统贯通，所述计量泵设置于水路管道上；所述稻田系统包括塑料盆钵，供水池经水路管道与塑料盆钵贯通，塑料盆钵与沟渠水槽贯通，且塑料盆钵与沟渠水槽相连接的塑料盆钵一侧设有田埂；所述气体采集系统、水-底泥采集系统等间距的置于沟渠水槽中，沟渠水槽的一端与塑料盆钵贯通，另一端与排水槽贯通，且沟渠水槽与排水槽贯通的一端设有用以调节水槽内水位的尾门；所述气体采集系统包括气体采集箱、气样取样管、温度传感器探头、压力平衡管和气压计；压力平衡管上塞有橡胶塞帽，温度传感器探头、压力平衡管和气压计分别穿过气体采集箱并延伸至气体采集箱内；所述气样取样管的数量为若干个，若干个气样取样管等间距设置在气体采集箱的侧面，且气样取样管上设有采气阀；所述水-底泥采集系统包括若干个带阀水样取样管和若干个带阀泥样取样管，若干个带阀水样取样管等间距设置在气体采集箱上，若干个带阀泥样取样管等间距设置在气体采集箱上，且带阀水样取样管和带阀泥样取样管与气样取样管设置在气体采集箱上的同一侧面。

上述文献中公开的模拟间歇水动力条件下排水沟渠温室气体排放的装置无法直接检测被动态水流覆盖的底泥以及水体排放的温室气体，没有涉及如何保证测量过程基础温度一致；也没有涉及在采样测量的过程中，如何保证采集气体不受外界干扰。

发明内容

本发明旨在提供一种底泥以及水体的温室气体排放检测系统，所要解决的技术问题包括如何高效稳定地检测被动态水流覆盖的底泥以及水体排放的温室气体。

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种底泥以及水体的温室气体排放检测系统，包括密闭采样装置、恒温控温装置和机械臂运行控制装置，所述的密闭采样装置包括TGA分析系统、密封盒和密封盖，所述的恒温控温装置包括恒温水池，所述恒温水池内设置有温控水、加热装置和制冷装置，所述的密封盒设置在所述恒温水池中并被所述恒温水池中的温控水包围；所述加热装置和制冷装置用于将温控水的温度维持在检测需要的范围内；所述的密封盒上还设置有进水口和出口，该进水口与循环泵连接；所述密封盒内设置有待检测的底泥，检测时通过所述的进水口向所述密封盒内注入设计流量的水，通过改变出口的高度，保证所述密封盒内实验水流的水深，借助循环泵控制密封盒内的水流循环；所述密封盒的顶部设置有开口，该开口的边缘设置有柔性保护套；所述密封盖的大小与密封盒顶部的开口的大小匹配，该密封盖上面装有多参数传感器和进气针，该进气针与TGA分析系统相连，通过TGA分析系统配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析；所述的机械臂运行控制装置与所述密封盖连接，用于控制密封盖的运行；所述密封盖的四周固定有密封胶圈，当所述的机械臂运行控制装置带动所述密封盖与密封盒的开口接触时，所述机械臂运行控制装置会使密封胶圈和密封盒上的柔性保护套压实，实现在气体抽取过程中与外界完全隔离。

优选地，通过所述的进水口注入所述密封盒内的水为纯净水或者自行配制的实验水。

所述多参数传感器包括温度传感器、湿度传感器和盐分传感器。

所述的恒温控温装置还包括供水池和排水池，所述供水池通过供水管道与恒温水池的进水管连通；所述排水池通过出水管与恒温水池的出水口连通。

优选地，所述供水管道上设置有蠕动泵和电磁阀。

所述的机械臂运行控制装置设计为丝杠三维传动，该机械臂运行控制装置包括横向控制轴、纵向控制轴和第三轴，该纵向控制轴可移动地安装在该横向控制轴上，所述的纵向控制轴能够在步进电机的带动下沿着横向控制轴做水平方向移动，所述的第三轴可移动地安装在该纵向控制轴上，所述的第三轴能够沿着该纵向控制轴做垂直方向移动，所述第三轴的一端端部与所述密封盖固定连接，通过所述横向控制轴、纵向控制轴和第三轴实现所述密封盖的垂向和水平的移动。

具体地，所述纵向控制轴沿着横向控制轴做水平方向移动，从而带动所述密封盖水平移动到需要测定的密封盒的上方；所述第三轴沿着该纵向控制轴做垂直方向移动，从而带动所述密封盖垂直向下移动，进而使所述密封盖与密封盒顶部的开口接触，借助密封盖底部的密封胶圈和密封盒上的柔性保护套，使密封盖与密封盒顶部的开口的四周紧密结合，实现密封盒的密封。

优选地，所述密封盖上面的多参数传感器通过传感器线缆与数据采集器连接，当所述密封盖与密封盒紧密结合之后，安装在所述密封盖上的多参数传感器进入所述密封盒中的流动水体当中，该多参数传感器测到的数据通过传感器线缆进入数据采集器，该数据采集器将该多参数传感器测到的数据传输到电脑中的软件系统中，该电脑中的软件系统分析该多参数传感器测到的数据从而获取水质数据。

进一步优选地，所述密封盖上面的进气针通过气路与TGA分析系统相连，通过TGA分析系统内部配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析，并将分析结果传输到数据采集器当中，该数据采集器把该分析结果传输到电脑中，由电脑保存数据。

本发明还提供一种底泥以及水体的温室气体排放检测方法，包括以下步骤：

第一、将底泥装入密封盒中，在该密封盒的进水口注入设计流量的水，通过改变该密封盒的出口的高度，保证所述密封盒内实验水流的水深，借助循环泵控制密封盒内的水流循环；

第二、将装有底泥的密封盒放入所述恒温水池中，该恒温水池内设置有温控水，所述密封盒被所述恒温水池中的温控水包围；

第三、所述的机械臂运行控制装置控制所述密封盖水平移动到需要测定的装有底泥的密封盒的上方时，该机械臂运行控制装置控制所述密封盖垂直向下移动，进而使所述密封盖与密封盒顶部的开口接触，借助密封盖底部的密封胶圈和密封盒上的柔性保护套，使密封盖与密封盒顶部的开口的四周紧密结合，实现密封盒的密封；

第四、通过调节恒温水池内的温度，使其稳定在实验需要的范围内，装有底泥的密封盒在该恒温水池内放置并维持30-60分钟之后，装有底泥的密封盒内部的温度通过热交换的方式与外面恒温水池温度内的温度一致，使该温度保持稳定；控制恒温水池的出水口位置的高度，控制恒温水池内水流的深度，通过调节蠕动泵的供水量大小调节恒温水池内的水流速度；

第五、安装在所述密封盖上的多参数传感器进入所述密封盒中的流动水体当中，该多参数传感器测到的数据通过传感器线缆进入数据采集器，该数据采集器将该多参数传感器测到的数据传输到电脑中的软件系统中，该电脑中的软件系统分析该多参数传感器测到的数据从而获取水质数据；

第六、通过所述密封盖上面的进气针和TGA分析系统内部配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析，并将分析结果传输到数据采集器当中，该数据采集器把该分析结果传输到电脑中，由电脑保存数据。

有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明所述的底泥以及水体的温室气体排放检测系统和方法通过恒温控温装置能够保证测量过程基础温度一致；通过密闭采样装置使得在采样测量的过程中，采集气体不受外界干扰，保证气体的来源稳定；通过机械臂运行控制装置，可以通过时序控制实现单个采样时间和采样间隔的稳定，大量减少人力资源，提高采样频率和采样数量。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的具体实施方式一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1是本发明所述底泥以及水体的温室气体排放检测系统的结构示意图。

图2是本发明所述恒温控温装置的结构示意图。

图3是本发明所述机械臂运行控制装置的结构示意图。

具体实施方式

在下文中更详细地描述了本发明以有助于对本发明的理解。

如图1至图3所示，本发明所述的底泥以及水体的温室气体排放检测系统包括密闭采样装置、恒温控温装置和机械臂运行控制装置，所述的密闭采样装置包括TGA分析系统1、密封盒3和密封盖5，所述的恒温控温装置包括恒温水池2，所述恒温水池2内设置有温控水、加热装置和制冷装置，所述的密封盒3设置在所述恒温水池2中并被所述恒温水池2中的温控水包围；所述加热装置和制冷装置用于将温控水的温度维持在检测需要的范围内；所述的密封盒3上还设置有进水口和出口，该进水口与循环泵连接；所述密封盒内设置有待检测的底泥，检测时通过所述的进水口向所述密封盒内注入设计流量的水，通过改变出口的高度(在不同的高度位置设置多个出口，例如在3个不同的高度位置分别设置3个出口，每个出口均连接一个阀门，通过打开或关闭阀门选择打开或关闭不同高度上的出口，实现改变出口的高度)，保证所述密封盒内实验水流的水深，借助循环泵控制密封盒内的水流循环；所述密封盒的顶部设置有开口，该开口的边缘设置有柔性保护套；所述密封盖5的大小与密封盒顶部的开口的大小匹配，该密封盖5上面装有多参数传感器和进气针，该进气针与TGA分析系统1相连，通过TGA分析系统配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析；所述的机械臂运行控制装置与所述密封盖连接，用于控制密封盖的运行；所述密封盖的四周固定有密封胶圈，当所述的机械臂运行控制装置带动所述密封盖与密封盒的开口接触时，所述机械臂运行控制装置会使密封胶圈和密封盒上的柔性保护套压实，实现在气体抽取过程中与外界完全隔离。

优选地，通过所述的进水口注入所述密封盒内的水为纯净水或者自行配制的实验水。

所述多参数传感器包括温度传感器、湿度传感器和盐分传感器。

如图2所示，所述的恒温控温装置还包括供水池4和排水池7，所述供水池通过供水管道10与恒温水池2的进水管11连通；所述排水池通过出水管12与恒温水池2的出水口连通。

优选地，所述供水管道10上设置有蠕动泵8和电磁阀9。

如图3所示，所述的机械臂运行控制装置设计为丝杠三维传动，该机械臂运行控制装置包括横向控制轴6、纵向控制轴13和第三轴14，该纵向控制轴13可移动地安装在该横向控制轴6上，所述的纵向控制轴13能够在步进电机的带动下沿着横向控制轴6做水平方向移动，所述的第三轴14可移动地安装在该纵向控制轴13上，所述的第三轴14能够沿着该纵向控制轴13做垂直方向移动，所述第三轴14的一端端部与所述密封盖5固定连接，通过所述横向控制轴6、纵向控制轴13和第三轴14实现所述密封盖5的垂向和水平的移动。

具体地，所述纵向控制轴13沿着横向控制轴6做水平方向移动，从而带动所述密封盖5水平移动到需要测定的密封盒3的上方；所述第三轴14沿着该纵向控制轴13做垂直方向移动，从而带动所述密封盖5垂直向下移动，进而使所述密封盖5与密封盒顶部的开口接触，借助密封盖底部的密封胶圈和密封盒上的柔性保护套，使密封盖与密封盒顶部的开口的四周紧密结合，实现密封盒的密封。

优选地，所述密封盖上面的多参数传感器通过传感器线缆17与数据采集器15连接，当所述密封盖与密封盒紧密结合之后，安装在所述密封盖上的多参数传感器进入所述密封盒中的流动水体当中，该多参数传感器测到的数据通过传感器线缆进入数据采集器，该数据采集器将该多参数传感器测到的数据传输到电脑中的软件系统中，该电脑中的软件系统分析该多参数传感器测到的数据从而获取水质数据。

进一步优选地，所述密封盖上面的进气针通过气路16与TGA分析系统1相连，通过TGA分析系统内部配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析，并将分析结果传输到数据采集器当中，该数据采集器把该分析结果传输到电脑中，由电脑保存数据。

本发明还提供一种底泥以及水体的温室气体排放检测方法，包括以下步骤：

第一、将底泥装入密封盒3中，在该密封盒的进水口注入设计流量的水，通过改变该密封盒的出口的高度，保证所述密封盒内实验水流的水深，借助循环泵控制密封盒内的水流循环；

第二、将装有底泥的密封盒放入所述恒温水池2中，该恒温水池2内设置有温控水，所述密封盒被所述恒温水池2中的温控水包围；

第三、所述的机械臂运行控制装置控制所述密封盖5水平移动到需要测定的装有底泥的密封盒3的上方时，该机械臂运行控制装置控制所述密封盖垂直向下移动，进而使所述密封盖5与密封盒顶部的开口接触，借助密封盖底部的密封胶圈和密封盒上的柔性保护套，使密封盖与密封盒顶部的开口的四周紧密结合，实现密封盒的密封；

第四、通过调节恒温水池内的温度，使其稳定在实验需要的范围内，装有底泥的密封盒在该恒温水池内放置并维持30-60分钟之后，装有底泥的密封盒内部的温度通过热交换的方式与外面恒温水池内的温度一致，使该温度保持稳定；控制恒温水池的出水口位置的高度(在不同的高度位置设置多个出水口，例如在3个不同的高度位置分别设置3个出水口，每个出水口均连接一个阀门，通过打开或关闭阀门选择打开或关闭不同高度上的出水口，实现控制恒温水池的出水口位置的高度)，控制恒温水池内水流的深度，通过调节蠕动泵的供水量大小调节恒温水池内的水流速度；

第五、安装在所述密封盖上的多参数传感器进入所述密封盒中的流动水体当中，该多参数传感器测到的数据通过传感器线缆进入数据采集器，该数据采集器将该多参数传感器测到的数据传输到电脑中的软件系统中，该电脑中的软件系统分析该多参数传感器测到的数据从而获取水质数据；

第六、通过所述密封盖上面的进气针和TGA分析系统内部配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析，并将分析结果传输到数据采集器当中，该数据采集器把该分析结果传输到电脑中，由电脑保存数据。

进一步优选地，所述密封盖上面的多参数传感器还包括温室气体浓度传感器，通过该气体浓度传感器检测所述密封盒内的温室气体浓度。但是由于所述密封盒内的气体浓度是一个随着密封盒内底泥以及水体的温室气体排放过程以及TGA分析系统对所述密封盒内的气体抽取而不断变化的物理量，造成采用传统的气体浓度传感器检测所述密封盒内的温室气体浓度会存在较大的误差，不同时间的检测结果往往差别过大，无法准确表征所述密封盒内的温室气体浓度的实际情况。

申请人研究发现，在密封盒内底泥以及水体的温室气体排放过程中，随着时间的推移，密封盒内底泥以及水体的温室气体排放过程和TGA分析系统对所述密封盒内的气体抽取会达到一个动态平衡，此时检测所述密封盒内的温室气体浓度具有很好的复现性(即不同时间的多次检测结果相对稳定)，采用该检测结果能够较好地表征所述密封盒内的温室气体浓度的实际情况。

但是，传统的温室气体浓度传感器无法判断密封盒内底泥以及水体的温室气体排放过程和TGA分析系统对所述密封盒内的气体抽取何时达到动态平衡，现有技术中也没有关于密封盒内底泥以及水体的温室气体排放过程和TGA分析系统对所述密封盒内的气体抽取何时达到动态平衡的经验可供借鉴。

申请人通过大量的实验发现，可以采用间隔预定时间的两次检测结果的比较值作为判断达到动态平衡的依据。进一步实验表明，采用以下动态平衡判断公式可以比较准确地判断密封盒内底泥以及水体的温室气体排放过程和TGA分析系统对所述密封盒内的气体抽取是否达到动态平衡：

其中，C_b是所述温室气体浓度传感器在T_b时刻检测到的气体浓度，单位为ppm；

C_a是所述温室气体浓度传感器在T_a时刻检测到的气体浓度，单位为ppm；

T_b-T_a等于预定的时间间隔；

VG_b是所述温室气体浓度传感器在T_b时刻的栅极电压，单位为mv；

VG_a是所述温室气体浓度传感器在Ta时刻的栅极电压，单位为mv；

m是所述温室气体浓度传感器的灵敏度，以对数十进制的mV为单位。

当间隔预定的时间间隔(即T_b-T_a)的两次检测结果符合上述动态平衡判断公式时，可以认为此时密封盒内底泥以及水体的温室气体排放过程和TGA分析系统对所述密封盒内的气体抽取已经达到动态平衡，采用该间隔预定的时间间隔的两次检测结果的算术平均值作为所述密封盒内的温室气体浓度能够较好地表征所述密封盒内的温室气体浓度的实际情况。

申请人通过大量的实验发现，预定的时间间隔(即T_b-T_a)优选的范围是1秒钟至5分钟，进一步优选的范围是10秒钟至2分钟，更优选的范围是20秒钟至1分钟，更进一步优选的范围是30秒钟至50秒钟，最优选的范围是35秒钟至40秒钟。

实际检测过程在，可以采用所述的温室气体浓度传感器持续地按照预定的时间间隔检测所述密封盒内的温室气体浓度，并持续地判断预定的时间间隔前后检测的两次检测结果是否符合上述动态平衡判断公式，不符合则继续检测，直到两次检测结果符合上述动态平衡判断公式为止，采用符合上述动态平衡判断公式的的两次检测结果的算术平均值作为所述密封盒内的温室气体浓度。

优选地，所述的温室气体浓度传感器包括CH₄气体浓度传感器、N₂O气体浓度传感器和/或二氧化碳气体浓度传感器。

以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。

Claims (5)

1.一种底泥以及水体的温室气体排放检测系统，其特征在于，所述的底泥以及水体的温室气体排放检测系统包括密闭采样装置、恒温控温装置和机械臂运行控制装置，所述的密闭采样装置包括TGA分析系统、密封盒和密封盖，所述的恒温控温装置包括恒温水池，所述恒温水池内设置有温控水、加热装置和制冷装置，所述的密封盒设置在所述恒温水池中并被所述恒温水池中的温控水包围；所述加热装置和制冷装置用于将温控水的温度维持在检测需要的范围内；所述的密封盒上还设置有进水口和出口，该进水口与循环泵连接；所述密封盒内设置有待检测的底泥，检测时通过所述的进水口向所述密封盒内注入设计流量的水，通过改变出口的高度，保证所述密封盒内实验水流的水深，借助循环泵控制密封盒内的水流循环；所述密封盒的顶部设置有开口，该开口的边缘设置有柔性保护套；所述密封盖的大小与密封盒顶部的开口的大小匹配，该密封盖上面装有多参数传感器和进气针，该进气针与TGA分析系统相连，通过TGA分析系统配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析；所述的机械臂运行控制装置与所述密封盖连接，用于控制密封盖的运行；所述密封盖的四周固定有密封胶圈，当所述的机械臂运行控制装置带动所述密封盖与密封盒的开口接触时，所述机械臂运行控制装置会使密封胶圈和密封盒上的柔性保护套压实，实现在气体抽取过程中与外界完全隔离；

通过所述的进水口注入所述密封盒内的水为纯净水或者自行配制的实验水；

所述多参数传感器包括温度传感器、湿度传感器和盐分传感器；

所述多参数传感器进一步包括温室气体浓度传感器，该温室气体浓度传感器持续地按照预定的时间间隔检测所述密封盒内的温室气体浓度，并持续地判断预定的时间间隔前后检测的两次检测结果是否符合下述动态平衡判断公式，不符合则继续检测，直到两次检测结果符合下述动态平衡判断公式为止，采用符合所述动态平衡判断公式的两次检测结果的算术平均值作为所述密封盒内的温室气体浓度：

其中，C_b是所述温室气体浓度传感器在T_b时刻检测到的气体浓度，单位为ppm；

C_a是所述温室气体浓度传感器在T_a时刻检测到的气体浓度，单位为ppm；

T_b-T_a等于预定的时间间隔；

VG_b是所述温室气体浓度传感器在T_b时刻的栅极电压，单位为mv；

VG_a是所述温室气体浓度传感器在T_a时刻的栅极电压，单位为mv；

m是所述温室气体浓度传感器的灵敏度，以对数十进制的mV为单位；

所述的恒温控温装置还包括供水池和排水池，所述供水池通过供水管道与恒温水池的进水管连通；所述排水池通过出水管与恒温水池的出水口连通；

所述供水管道上设置有蠕动泵和电磁阀；

所述的机械臂运行控制装置设计为丝杠三维传动，该机械臂运行控制装置包括横向控制轴、纵向控制轴和第三轴，该纵向控制轴可移动地安装在该横向控制轴上，所述的纵向控制轴能够在步进电机的带动下沿着横向控制轴做水平方向移动，所述的第三轴可移动地安装在该纵向控制轴上，所述的第三轴能够沿着该纵向控制轴做垂直方向移动，所述第三轴的一端端部与所述密封盖固定连接，通过所述横向控制轴、纵向控制轴和第三轴实现所述密封盖的垂向和水平的移动。

2.根据权利要求1所述的底泥以及水体的温室气体排放检测系统，其特征在于，所述纵向控制轴沿着横向控制轴做水平方向移动，从而带动所述密封盖水平移动到需要测定的密封盒的上方；所述第三轴沿着该纵向控制轴做垂直方向移动，从而带动所述密封盖垂直向下移动，进而使所述密封盖与密封盒顶部的开口接触，借助密封盖底部的密封胶圈和密封盒上的柔性保护套，使密封盖与密封盒顶部的开口的四周紧密结合，实现密封盒的密封。

3.根据权利要求1所述的底泥以及水体的温室气体排放检测系统，其特征在于，所述密封盖上面的多参数传感器通过传感器线缆与数据采集器连接，当所述密封盖与密封盒紧密结合之后，安装在所述密封盖上的多参数传感器进入所述密封盒中的流动水体当中，该多参数传感器测到的数据通过传感器线缆进入数据采集器，该数据采集器将该多参数传感器测到的数据传输到电脑中的软件系统中，该电脑中的软件系统分析该多参数传感器测到的数据从而获取水质数据。

4.根据权利要求1所述的底泥以及水体的温室气体排放检测系统，其特征在于，所述密封盖上面的进气针通过气路与TGA分析系统相连，通过TGA分析系统内部配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析，并将分析结果传输到数据采集器当中，该数据采集器把该分析结果传输到电脑中，由电脑保存数据。

5.一种根据权利要求1至4任一项所述的底泥以及水体的温室气体排放检测系统的检测方法，包括以下步骤：

第一、将底泥装入密封盒中，在该密封盒的进水口注入设计流量的水，通过改变该密封盒的出口的高度，保证所述密封盒内实验水流的水深，借助循环泵控制密封盒内的水流循环；

第二、将装有底泥的密封盒放入所述恒温水池中，该恒温水池内设置有温控水，所述密封盒被所述恒温水池中的温控水包围；

第三、所述的机械臂运行控制装置控制所述密封盖水平移动到需要测定的装有底泥的密封盒的上方时，该机械臂运行控制装置控制所述密封盖垂直向下移动，进而使所述密封盖与密封盒顶部的开口接触，借助密封盖底部的密封胶圈和密封盒上的柔性保护套，使密封盖与密封盒顶部的开口的四周紧密结合，实现密封盒的密封；

第四、通过调节恒温水池内的温度，使其稳定在实验需要的范围内，装有底泥的密封盒在该恒温水池内放置并维持30-60分钟之后，装有底泥的密封盒内部的温度通过热交换的方式与外面恒温水池温度内的温度一致，使该温度保持稳定；控制恒温水池的出水口位置的高度，控制恒温水池内水流的深度，通过调节蠕动泵的供水量大小调节恒温水池内的水流速度；

第五、安装在所述密封盖上的多参数传感器进入所述密封盒中的流动水体当中，该多参数传感器测到的数据通过传感器线缆进入数据采集器，该数据采集器将该多参数传感器测到的数据传输到电脑中的软件系统中，该电脑中的软件系统分析该多参数传感器测到的数据从而获取水质数据；

第六、通过所述密封盖上面的进气针和TGA分析系统内部配备的抽气泵，将所述密封盒内的气体抽取到TGA分析系统内部进行分析，并将分析结果传输到数据采集器当中，该数据采集器把该分析结果传输到电脑中，由电脑保存数据；

其中，所述温室气体浓度传感器持续地按照预定的时间间隔检测所述密封盒内的温室气体浓度，并持续地判断预定的时间间隔前后检测的两次检测结果是否符合下述动态平衡判断公式，不符合则继续检测，直到两次检测结果符合下述动态平衡判断公式为止，采用符合所述动态平衡判断公式的两次检测结果的算术平均值作为所述密封盒内的温室气体浓度：

其中，C_b是所述温室气体浓度传感器在T_b时刻检测到的气体浓度，单位为ppm；

C_a是所述温室气体浓度传感器在T_a时刻检测到的气体浓度，单位为ppm；

T_b-T_a等于预定的时间间隔；

VG_b是所述温室气体浓度传感器在T_b时刻的栅极电压，单位为mv；

VG_a是所述温室气体浓度传感器在T_a时刻的栅极电压，单位为mv；

m是所述温室气体浓度传感器的灵敏度，以对数十进制的mV为单位。

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