CN115586061A - 一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备及其方法,属于土壤检测技术领域。包括安装主体、从左向右依次设于所述安装主体上端电吸筛分箱、样品改良箱以及研磨烘干箱、设于安装主体下端的第一滑轨、通过所述第一滑轨可在安装主体底端左右滑动的移动调节箱;通过电吸筛分箱对土壤样品中的植物残枝叶的去除,避免植物残枝叶中的镉元素残留影响土壤中镉元素检测的精确性,通过样品改良箱向土壤样品中添加改良剂,使镉形成单一存在形式,然后有针对性的检测,提高检测精准度;通过移动调节箱对土壤样品进行微波辅助消解,总之,利用本发明预处理装置及方法对样品进行处理后进行镉元素的测定具备较高的准确性,误差范围小,适合大量推广。
Description
技术领域
本发明属于土壤检测技术领域,具体是一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备及其方法。
背景技术
镉是一种对人体有害的元素,属于致癌物质,可通过呼吸系统和消化系统进入体内,并可在人体骨骼、肾脏和肝脏等器官中蓄积,最终诱发骨科疾病,如骨软化、骨质疏松、肱骨疼痛等,还会诱发肾小管吸收功能的减退。
土壤中镉的来源包括自然来源和人为来源,自然来源是指来源于岩石和土壤的本底值,人为来源则是由于镉在电镀、颜料、塑料稳定性、镍镉电池、电视显像管制造中的日益广泛应用。随着采矿、冶炼和电镀工业的不断发展,大量的含镉废水排入河流,进而污染大气、水体和土壤。土壤镉的污染主要分布在重工业发达地区、公路铁路两侧,而农业发达的灌溉地区的耕地土壤中镉污染也比较严重。
为了降低镉元素对土壤的危害程度,需要对土壤中镉元素进行检测,而检测的关键是对土壤的预处理,预处理将直接决定整个分析方法的检出浓度、准确度以及精准度,在整个检测分析过程中,大概有60%的分析误差来源于样品预处理,而非仪器本身。为了降低检测误差,对土壤样品的预处理显得尤为重要,同时,由于土壤中镉元素以活性态镉、水溶态、交换态、碳酸盐态和铁锰氧化物结合态等多种形式存在,而现有的预处理设备不能将镉元素的各种存在形式进行改变,使其形成单一存在形式,造成检测工作不具备针对性,降低检测可靠性。
发明内容
针对上述存在的问题,本发明提供了一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备及其方法。
本发明的技术方案是:一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,包括安装主体、从左向右依次设于所述安装主体上端电吸筛分箱、样品改良箱以及研磨烘干箱、设于安装主体下端的第一滑轨、通过所述第一滑轨可在安装主体底端左右滑动的移动调节箱;
电吸筛分箱内设有电吸筛分组件,样品改良箱内设有试剂滴加组件,研磨烘干箱内设有电加热丝和研磨过筛组件,移动调节箱内部上下两端分别设有相互贯通的调节腔和微波消解腔,电吸筛分箱、样品改良箱以及研磨烘干箱底端均设有出料口,且所述出料口处设有第一自动启闭盖板,调节腔上端设有与出料口对应的入料口;
所述电吸筛分组件包括设于电吸筛分箱内部上端的安装横杆、通过电动伸缩杆设于所述安装横杆底端的电吸安装板、均匀设于所述电吸安装板底端的多个初级研磨头、设于每个所述初级研磨头处的正极吸附板、设于电吸筛分箱内且与位于电吸安装板下端的负极筛分吸附网;
所述调节腔内设有承接盘,且所述承接盘上贯穿设有多个承接口,每个承接口底端设有第二自动启闭盖板,调节腔侧壁设有与外部消解液连接的喷洒口,所述微波消解腔内设有消解盘,所述消解盘底端通过连接轴连接有旋转电机,微波消解腔内壁沿周向均匀设有多个微波发生器,微波消解腔侧壁设有排料口。
进一步地,所述电吸筛分箱上端贯通连接有初筛箱,所述初筛箱内沿水平方向设有振动筛。
说明:通过振动筛的设置可过滤较大杂质,将不能经振动筛的大块土壤样品振散,方便土壤进入电吸筛分箱内。
进一步地,所述试剂滴加组件包括底端均匀设有与承接口一一对应的多个滴加口的滴加盘、设于每个所述滴加口处的第二电磁阀、设于样品改良箱内壁且可驱动滴加盘在样品改良箱内上下滑动的第二滑轨、通过连接软管与滴加盘连接的盛放箱,且所述接软管与滴加盘连接处设有抽液泵,所述盛放箱内设有液位传感器。
说明:通过抽液泵将盛放箱内的改良剂抽至滴加盘内,然后经各个滴加口掉落至承接盘内,与土壤样品混合后,改良剂与土壤样品中各种形态存在的镉发生反应,使镉形成单一存在形式,然后有针对性的检测,通过液位传感器方便实时监测盛放箱内改良剂的液位,提高设备运行的可靠性。
更进一步地,每个所述滴加口外壁活动连接有安装架,且所述安装架上且位于滴加口正下端处设有搅拌桨叶,所述搅拌桨叶处连接有微型驱动电机。
说明:通过在每个滴加口正下端设置可旋转的搅拌桨叶,可增加每个承接口内土壤样品与改良剂的混合均匀性,使两者反应更加彻底,提高检测精准度。
进一步地,所述研磨过筛组件包括可沿研磨烘干箱内壁上下移动的调节横杆、与所述调节横杆垂直连接且底端设有与承接口一一对应的二级研磨头的调节竖杆、与调节竖杆上端连接的第一转动齿轮、通过链条与所述第一转动齿轮连接的第二转动齿轮、与所述第二转动齿轮中心处连接的正反旋转电机。
说明:通过正反旋转电机带动第二转动齿轮顺时针和逆时针交替旋转,而第一转动齿轮也同步转动,在第一转动齿轮的带动下,二级研磨头在承接口内来回转动并对其内部的土壤样品来回研磨搅拌,减小土壤样品粒径尺寸,使改良剂能够充分进入土壤样品中,增加两者反应的彻底性,使镉形成单一存在形式,提高检测精准度。
更进一步地,所述二级研磨头包括圆弧研磨板、均匀设于所述圆弧研磨板上的多个研磨安装口、与所述研磨安装口一一对应且与研磨安装口转动连接的研磨珠。
说明:当圆弧研磨板在承接口内来回转动时,研磨珠会在各处转动,提高研磨效果。
进一步地,所述微波消解腔内设有倒L型拨杆,且所述倒L型拨杆的水平段底端设有位于消解盘上端的拨片。
说明:当旋转电机驱动消解盘转动时,倒L型拨杆水平段底端的拨片会将消解盘上端的土壤样品拨平,避免因发生堆积而影响微波对土壤样品的消解效果。
进一步地,还包括智能控制组件,所述智能控制组件包括设于安装主体上的控制器、与外部集控中心通过无线信号连接的无线通信模块、用于检测各个电气原件运行状态的故障检测模块、与所述故障检测模块连接的故障指示灯和正常运行指示灯、设于移动调节箱上端的红外发射器、设于电吸筛分箱、样品改良箱以及研磨烘干箱底端的红外接收器。
说明:通过控制器控制各个电气元件正常运行,通过无线通信模块将设备与外部控制中心无线连接,通过故障检测模块检测各个电气原件运行状态,当设备各元件正常运行时,正常运行指示灯亮,当发生故障时,故障指示灯闪烁,方便直观提醒工作人员及时处理,提高设备整体的智能化程度和可靠性,通过红外发射器发射红外线,通过红外接收器的启闭,方便将移动调节箱移动至不同的位置,保证移动调节箱与电吸筛分箱、样品改良箱以及研磨烘干箱的精准对接,提高装置运行的可靠性。
本发明还公开了一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理方法,基于上述一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,包括以下步骤:
S1、取待处理的土壤样品加入初筛箱内,通过控制器启动振动筛工作,通过振动筛过滤土壤样品中较大杂质的同时,将不能经振动筛的大块土壤样品振散,土壤样品被振散后,进入电吸筛分箱内;
S2、通过控制器控制红外发射器和电吸筛分箱底端对应的红外接收器同时启动,此时,红外发射器发射红外线,通过第一滑轨使移动调节箱移动至电吸筛分箱底端,电吸筛分箱底端对应的红外接收器接收红外线,此时,移动调节箱上对应的入料口与电吸筛分箱底端的出料口抵接,进入电吸筛分箱内的土壤样品会经出料口落至负极筛分吸附网上,然后,向正极吸附板和负极筛分吸附网通电,通过电动伸缩杆的延伸使电吸安装板下移,而初级研磨头也会同步下移,当初级研磨头与负极筛分吸附网接触时,利用初级研磨头对负极筛分吸附网上的土壤样品进行初步研磨,土壤样品被研磨的同时,由于负极筛分吸附网上的植物残枝叶成为负电荷带电体,被正极吸附板吸引上升,完成土壤样品中的植物残枝叶的分离;
S3、打开第一自动启闭盖板,研磨后的土壤样品进入移动调节箱内,并落在承接盘上,通过控制器控制电吸筛分箱底端对应的红外接收器关闭,样品改良箱底端的红外接收器开启,通过第一滑轨使移动调节箱移动至样品改良箱底端,然后,通过抽液泵将盛放箱内的改良剂抽至滴加盘内,然后经各个滴加口掉落至承接盘内,通过搅拌桨叶对土壤样品与改良剂进行搅拌后,改良剂与土壤样品中各种形态存在的镉发生反应,使镉形成单一存在形式,然后有针对性的检测,通过液位传感器方便实时监测盛放箱内改良剂的液位;
S4、通过控制器控制样品改良箱底端对应的红外接收器关闭,研磨烘干箱底端的红外接收器开启,通过正反旋转电机带动第二转动齿轮顺时针和逆时针交替旋转,而第一转动齿轮也同步转动,在第一转动齿轮的带动下,二级研磨头在承接口内来回转动并对其内部的土壤样品来回研磨搅拌,减小土壤样品粒径尺寸,使改良剂能够充分进入土壤样品中,同时,通过控制器启动电加热丝,通过电加热丝对土壤样品进行加热,使土壤样品中的水分蒸发,然后,通过喷洒口向土壤样品中喷洒消解液;
S5、通过控制器打开每个承接口底端的第二自动启闭盖板,使承接口内的土壤样品落至消解盘,然后,启动旋转电机,通过旋转电机驱动消解盘转动,倒L型拨杆水平段底端的拨片会将消解盘上端的土壤样品拨平,同时,开启微波发生器,通过微波发生器向土壤样品中发生微波,进行微波辅助消解,消解完毕后经排料口对土壤中的镉元素进行检测。
相对于现有技术,本发明的有益效果是:
(1)本发明提供一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,通过初筛箱内的振动筛对较大杂质进行过滤的同时,还能将大块土壤样品振散,方便土壤进入电吸筛分箱内,通过电吸筛分组件对土壤样品中的进行初级研磨、植物残枝叶的去除,避免植物残枝叶中的镉元素残留影响土壤中镉元素检测的精确性,通过试剂滴加组件向土壤样品中添加改良剂,使镉形成单一存在形式,然后有针对性的检测,提高检测精准度,通过研磨过筛组件来回转动并对土壤样品来回研磨搅拌,减小土壤样品粒径尺寸,使改良剂能够充分进入土壤样品中,增加两者反应的彻底性;通过微波消解腔对土壤样品进行微波辅助消解,同时,通过拨片将土壤样品拨平,避免因发生堆积而影响微波对土壤样品的消解效果,总之,利用本发明预处理装置及方法对样品进行处理后进行镉元素的测定具备较高的准确性,误差范围小,适合大量推广。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的图1中的A处放大图;
图3是本发明的图1中的B处放大图;
图4是本发明的图1中的C处放大图;
图5是本发明的二级研磨头的结构示意图;
图6是本发明的图1中的D处放大图;
其中,1-安装主体、2-电吸筛分箱、20-电吸筛分组件、200-安装横杆、201-电吸安装板、202-初级研磨头、203-正极吸附板、204-负极筛分吸附网、21-电动伸缩杆、22-初筛箱、220-振动筛、3-样品改良箱、30-试剂滴加组件、31-滴加盘、310-滴加口、311-安装架、312-搅拌桨叶、313-微型驱动电机、32-第二电磁阀、33-第二滑轨、34-盛放箱、340-连接软管、341-液位传感器、35-抽液泵、4-研磨烘干箱、40-电加热丝、41-研磨过筛组件、410-调节横杆、411-调节竖杆、412-第一转动齿轮、413-第二转动齿轮、414-正反旋转电机、42-二级研磨头、420-圆弧研磨板、421-研磨安装口、422-研磨珠、5-第一滑轨、6-移动调节箱、60-调节腔、600-入料口、601-承接盘、602-承接口、603-第二自动启闭盖板、604-喷洒口、61-微波消解腔、610-消解盘、611-连接轴、612-旋转电机、613-微波发生器、614-排料口、615-倒L型拨杆、616-拨片、7-出料口、70-第一自动启闭盖板、8-智能控制组件、80-控制器、81-无线通信模块、82-故障检测模块、83-故障指示灯、84-正常运行指示灯。
具体实施方式
为了进一步了解本发明的内容,以下通过实施例对本发明作详细说明。
实施例1
如图1所示,一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,包括安装主体1、从左向右依次设于安装主体1上端电吸筛分箱2、样品改良箱3以及研磨烘干箱4、设于安装主体1下端的第一滑轨5、通过第一滑轨5可在安装主体1底端左右滑动的移动调节箱6;
电吸筛分箱2内设有电吸筛分组件20,样品改良箱3内设有试剂滴加组件30,研磨烘干箱4内设有电加热丝40和研磨过筛组件41,移动调节箱6内部上下两端分别设有相互贯通的调节腔60和微波消解腔61,电吸筛分箱2、样品改良箱3以及研磨烘干箱4底端均设有出料口7,且出料口7处设有第一自动启闭盖板70,调节腔60上端设有与出料口7对应的入料口600;
如图2所示,电吸筛分组件20包括设于电吸筛分箱2内部上端的安装横杆200、通过电动伸缩杆21设于安装横杆200底端的电吸安装板201、均匀设于电吸安装板201底端的10个初级研磨头202、设于每个初级研磨头202处的正极吸附板203、设于电吸筛分箱2内且与位于电吸安装板201下端的负极筛分吸附网204;
调节腔60内设有承接盘601,且承接盘601上贯穿设有4个承接口602,每个承接口602底端设有第二自动启闭盖板603,调节腔60侧壁设有与外部消解液连接的喷洒口604,微波消解腔61内设有消解盘610,消解盘610底端通过连接轴611连接有旋转电机612,微波消解腔61内壁沿周向均匀设有4个微波发生器613,微波消解腔61侧壁设有排料口614;
电吸筛分箱2上端贯通连接有初筛箱22,初筛箱22内沿水平方向设有振动筛220;
如图3所示,试剂滴加组件30包括底端均匀设有与承接口602一一对应的4个滴加口310的滴加盘31、设于每个滴加口310处的第二电磁阀32、设于样品改良箱3内壁且可驱动滴加盘31在样品改良箱3内上下滑动的第二滑轨33、通过连接软管340与滴加盘31连接的盛放箱34,且接软管340与滴加盘31连接处设有抽液泵35,盛放箱34内设有液位传感器341;
每个滴加口310外壁活动连接有安装架311,且安装架311上且位于滴加口310正下端处设有搅拌桨叶312,搅拌桨叶312处连接有微型驱动电机313;
如图4、5所示,研磨过筛组件41包括可沿研磨烘干箱4内壁上下移动的调节横杆410、与调节横杆410垂直连接且底端设有与承接口602一一对应的二级研磨头42的调节竖杆411、与调节竖杆411上端连接的第一转动齿轮412、通过链条与第一转动齿轮412连接的第二转动齿轮413、与第二转动齿轮413中心处连接的正反旋转电机414;
二级研磨头42包括圆弧研磨板420、均匀设于圆弧研磨板420上的4个研磨安装口421、与研磨安装口421一一对应且与研磨安装口421转动连接的研磨珠422。
实施例2
本实施例与实施例1不同之处在于:
如图6所示,微波消解腔61内设有倒L型拨杆615,且倒L型拨杆615的水平段底端设有位于消解盘610上端的拨片616。
实施例3
本实施例与实施例2不同之处在于:
如图1所示,还包括智能控制组件8,智能控制组件8包括设于安装主体1上的控制器80、与外部集控中心通过无线信号连接的无线通信模块81、用于检测各个电气原件运行状态的故障检测模块82、与故障检测模块82连接的故障指示灯83和正常运行指示灯84。
本实施例所用的正极吸附板203、负极筛分吸附网204、电动伸缩杆21、振动筛220、搅拌桨叶312、微型驱动电机313、第二电磁阀32、液位传感器341、抽液泵35、电加热丝40、正反旋转电机414、第二自动启闭盖板603、旋转电机612、微波发生器613、第一自动启闭盖板70、控制器80、无线通信模块81、故障检测模块82、故障指示灯83以及正常运行指示灯84均采用现有技术产品,本领域技术人员可根据需要进行选择,能满足本发明的技术方案即可,在此不做特殊限定。
实施例4
本实施例公开的是一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理方法,基于实施例1-3的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,包括以下步骤:
S1、取待处理的土壤样品加入初筛箱22内,通过控制器80启动振动筛220工作,通过振动筛220过滤土壤样品中较大杂质的同时,将不能经振动筛220的大块土壤样品振散,土壤样品被振散后,进入电吸筛分箱2内;
S2、通过控制器80控制红外发射器85和电吸筛分箱2底端对应的红外接收器86同时启动,此时,红外发射器85发射红外线,通过第一滑轨5使移动调节箱6移动至电吸筛分箱2底端,电吸筛分箱2底端对应的红外接收器86接收红外线,此时,移动调节箱6上对应的入料口600与电吸筛分箱2底端的出料口7抵接,进入电吸筛分箱2内的土壤样品会经出料口7落至负极筛分吸附网204上,然后,向正极吸附板203和负极筛分吸附网204通电,通过电动伸缩杆21的延伸使电吸安装板201下移,而初级研磨头202也会同步下移,当初级研磨头202与负极筛分吸附网204接触时,利用初级研磨头202对负极筛分吸附网204上的土壤样品进行初步研磨,土壤样品被研磨的同时,由于负极筛分吸附网204上的植物残枝叶成为负电荷带电体,被正极吸附板203吸引上升,完成土壤样品中的植物残枝叶的分离;
S3、打开第一自动启闭盖板70,研磨后的土壤样品进入移动调节箱6内,并落在承接盘601上,通过控制器80控制电吸筛分箱2底端对应的红外接收器86关闭,样品改良箱3底端的红外接收器86开启,通过第一滑轨5使移动调节箱6移动至样品改良箱3底端,然后,通过抽液泵35将盛放箱34内的改良剂抽至滴加盘31内,然后经各个滴加口310掉落至承接盘601内,通过搅拌桨叶312对土壤样品与改良剂进行搅拌后,改良剂与土壤样品中各种形态存在的镉发生反应,使镉形成单一存在形式,然后有针对性的检测,通过液位传感器341方便实时监测盛放箱34内改良剂的液位;
S4、通过控制器80控制样品改良箱3底端对应的红外接收器86关闭,研磨烘干箱4底端的红外接收器86开启,通过正反旋转电机414带动第二转动齿轮413顺时针和逆时针交替旋转,而第一转动齿轮412也同步转动,在第一转动齿轮412的带动下,二级研磨头42在承接口602内来回转动并对其内部的土壤样品来回研磨搅拌,减小土壤样品粒径尺寸,使改良剂能够充分进入土壤样品中,同时,通过控制器80启动电加热丝40,通过电加热丝40对土壤样品进行加热,使土壤样品中的水分蒸发,然后,通过喷洒口604向土壤样品中喷洒消解液;
S5、通过控制器80打开每个承接口602底端的第二自动启闭盖板603,使承接口602内的土壤样品落至消解盘610,然后,启动旋转电机612,通过旋转电机612驱动消解盘610转动,倒L型拨杆615水平段底端的拨片616会将消解盘610上端的土壤样品拨平,同时,开启微波发生器613,通过微波发生器613向土壤样品中发生微波,进行微波辅助消解,消解完毕后经排料口614对土壤中的镉元素进行检测。
Claims (9)
1.一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,包括安装主体(1)、从左向右依次设于所述安装主体(1)上端电吸筛分箱(2)、样品改良箱(3)以及研磨烘干箱(4)、设于安装主体(1)下端的第一滑轨(5)、通过所述第一滑轨(5)可在安装主体(1)底端左右滑动的移动调节箱(6);
电吸筛分箱(2)内设有电吸筛分组件(20),样品改良箱(3)内设有试剂滴加组件(30),研磨烘干箱(4)内设有电加热丝(40)和研磨过筛组件(41),移动调节箱(6)内部上下两端分别设有相互贯通的调节腔(60)和微波消解腔(61),电吸筛分箱(2)、样品改良箱(3)以及研磨烘干箱(4)底端均设有出料口(7),且所述出料口(7)处设有第一自动启闭盖板(70),调节腔(60)上端设有与出料口(7)对应的入料口(600);
所述电吸筛分组件(20)包括设于电吸筛分箱(2)内部上端的安装横杆(200)、通过电动伸缩杆(21)设于所述安装横杆(200)底端的电吸安装板(201)、均匀设于所述电吸安装板(201)底端的多个初级研磨头(202)、设于每个所述初级研磨头(202)处的正极吸附板(203)、设于电吸筛分箱(2)内且与位于电吸安装板(201)下端的负极筛分吸附网(204);
所述调节腔(60)内设有承接盘(601),且所述承接盘(601)上贯穿设有多个承接口(602),每个承接口(602)底端设有第二自动启闭盖板(603),调节腔(60)侧壁设有与外部消解液连接的喷洒口(604),所述微波消解腔(61)内设有消解盘(610),所述消解盘(610)底端通过连接轴(611)连接有旋转电机(612),微波消解腔(61)内壁沿周向均匀设有多个微波发生器(613),微波消解腔(61)侧壁设有排料口(614)。
2.根据权利要求1所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,所述电吸筛分箱(2)上端贯通连接有初筛箱(22),所述初筛箱(22)内沿水平方向设有振动筛(220)。
3.根据权利要求1所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,所述试剂滴加组件(30)包括底端均匀设有与承接口(602)一一对应的多个滴加口(310)的滴加盘(31)、设于每个所述滴加口(310)处的第二电磁阀(32)、设于样品改良箱(3)内壁且可驱动滴加盘(31)在样品改良箱(3)内上下滑动的第二滑轨(33)、通过连接软管(340)与滴加盘(31)连接的盛放箱(34),且所述接软管(340)与滴加盘(31)连接处设有抽液泵(35),所述盛放箱(34)内设有液位传感器(341)。
4.根据权利要求3所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,每个所述滴加口(310)外壁活动连接有安装架(311),且所述安装架(311)上且位于滴加口(310)正下端处设有搅拌桨叶(312),所述搅拌桨叶(312)处连接有微型驱动电机(313)。
5.根据权利要求1所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,所述研磨过筛组件(41)包括可沿研磨烘干箱(4)内壁上下移动的调节横杆(410)、与所述调节横杆(410)垂直连接且底端设有与承接口(602)一一对应的二级研磨头(42)的调节竖杆(411)、与调节竖杆(411)上端连接的第一转动齿轮(412)、通过链条与所述第一转动齿轮(412)连接的第二转动齿轮(413)、与所述第二转动齿轮(413)中心处连接的正反旋转电机(414)。
6.根据权利要求5所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,所述二级研磨头(42)包括圆弧研磨板(420)、均匀设于所述圆弧研磨板(420)上的多个研磨安装口(421)、与所述研磨安装口(421)一一对应且与研磨安装口(421)转动连接的研磨珠(422)。
7.根据权利要求1所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,所述微波消解腔(61)内设有倒L型拨杆(615),且所述倒L型拨杆(615)的水平段底端设有位于消解盘(610)上端的拨片(616)。
8.根据权利要求1所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,还包括智能控制组件(8),所述智能控制组件(8)包括设于安装主体(1)上的控制器(80)、与外部集控中心通过无线信号连接的无线通信模块(81)、用于检测各个电气原件运行状态的故障检测模块(82)、与所述故障检测模块(82)连接的故障指示灯(83)和正常运行指示灯(84)。
9.一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理方法,基于权利要求1-8任意一项所述的一种用于土壤镉检测的土壤样品预处理设备,其特征在于,包括以下步骤:
S1、取待处理的土壤样品加入初筛箱(22)内,通过控制器(80)启动振动筛(220)工作,通过振动筛(220)过滤土壤样品中较大杂质的同时,将不能经振动筛(220)的大块土壤样品振散,土壤样品被振散后,进入电吸筛分箱(2)内;
S2、通过控制器(80)控制红外发射器(85)和电吸筛分箱(2)底端对应的红外接收器(86)同时启动,此时,红外发射器(85)发射红外线,通过第一滑轨(5)使移动调节箱(6)移动至电吸筛分箱(2)底端,电吸筛分箱(2)底端对应的红外接收器(86)接收红外线,此时,移动调节箱(6)上对应的入料口(600)与电吸筛分箱(2)底端的出料口(7)抵接,进入电吸筛分箱(2)内的土壤样品会经出料口(7)落至负极筛分吸附网(204)上,然后,向正极吸附板(203)和负极筛分吸附网(204)通电,通过电动伸缩杆(21)的延伸使电吸安装板(201)下移,而初级研磨头(202)也会同步下移,当初级研磨头(202)与负极筛分吸附网(204)接触时,利用初级研磨头(202)对负极筛分吸附网(204)上的土壤样品进行初步研磨,土壤样品被研磨的同时,由于负极筛分吸附网(204)上的植物残枝叶成为负电荷带电体,被正极吸附板(203)吸引上升,完成土壤样品中的植物残枝叶的分离;
S3、打开第一自动启闭盖板(70),研磨后的土壤样品进入移动调节箱(6)内,并落在承接盘(601)上,通过控制器(80)控制电吸筛分箱(2)底端对应的红外接收器(86)关闭,样品改良箱(3)底端的红外接收器(86)开启,通过第一滑轨(5)使移动调节箱(6)移动至样品改良箱(3)底端,然后,通过抽液泵(35)将盛放箱(34)内的改良剂抽至滴加盘(31)内,然后经各个滴加口(310)掉落至承接盘(601)内,通过搅拌桨叶(312)对土壤样品与改良剂进行搅拌后,改良剂与土壤样品中各种形态存在的镉发生反应,使镉形成单一存在形式,然后有针对性的检测,通过液位传感器(341)方便实时监测盛放箱(34)内改良剂的液位;
S4、通过控制器(80)控制样品改良箱(3)底端对应的红外接收器(86)关闭,研磨烘干箱(4)底端的红外接收器(86)开启,通过正反旋转电机(414)带动第二转动齿轮(413)顺时针和逆时针交替旋转,而第一转动齿轮(412)也同步转动,在第一转动齿轮(412)的带动下,二级研磨头(42)在承接口(602)内来回转动并对其内部的土壤样品来回研磨搅拌,减小土壤样品粒径尺寸,使改良剂能够充分进入土壤样品中,同时,通过控制器(80)启动电加热丝(40),通过电加热丝(40)对土壤样品进行加热,使土壤样品中的水分蒸发,然后,通过喷洒口(604)向土壤样品中喷洒消解液;
S5、通过控制器(80)打开每个承接口(602)底端的第二自动启闭盖板(603),使承接口(602)内的土壤样品落至消解盘(610),然后,启动旋转电机(612),通过旋转电机(612)驱动消解盘(610)转动,倒L型拨杆(615)水平段底端的拨片(616)会将消解盘(610)上端的土壤样品拨平,同时,开启微波发生器(613),通过微波发生器(613)向土壤样品中发生微波,进行微波辅助消解,消解完毕后经排料口(614)对土壤中的镉元素进行检测。
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