CN117804824A - 一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及重金属检测的技术领域，特别是涉及一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法，包括主架体、多层土壤取样机构以及土壤检测机构，多层土壤取样机构升降设置在主架体上，土壤检测机构设置在多层土壤取样机构下部一侧。通过多层土壤取样机构对耕地土壤自上而下进行取样，各层土壤样品被分别送入至对应的粉碎研磨机构内，土壤样品预处理器对土壤进行研磨粉碎，通过试剂加注机构将荧光剂等试剂加注至研磨壳体内，粉状土壤与试剂混合后稳定流出，通过X射线荧光分析仪对混合流体内重金属含量进行检测，单次可实现对耕地土壤中各深度土层样品进行检测。

Description

一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及重金属检测的技术领域，特别是涉及一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法。

背景技术

众所周知，土壤重金属污染是指土壤中重金属元素含量明显高于其自然背景值，并造成生态破坏和环境质量恶化的现象。一般来说，引起土壤重金属污染的元素主要包括Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Ni、Hg、As等8种元素。土壤重金属污染具有隐蔽性、滞后性、不可逆性、长期性，区域性和严重性等特点；近年来，伴随着城市化进程的加速和工农业的飞速发展，土壤重金属污染问题日益突出，污染土壤的监测和修复得到了越来越多的关注。

如中国发明专利CN116659998B公开了一种土壤重金属残留检测装置，在机壳内设置有过滤腔室、消化腔室和检测腔室；并在过滤腔室内安装有振动发生器，振动发生器连接有滤网，过滤腔室底部通过倾斜向下的输送管连接至消化腔室内，过滤腔室内连接有压缩空气管路，消化腔室通过蠕动泵连接至检测腔室，压缩空气对消化液进行吹搅，完成土壤样本的快速消化，消化处理后的土壤样本溶液通过蠕动泵精确定量的注入检测腔室，在检测托盘上通过检测探头完成重金属残留量的检测，实现土壤重金属残留的全自动检测。

然而，上述装置还存在以下缺陷：土壤被重金属污染时，随着土壤深度的增大，重金属的离子浓度逐渐发生变化，而上述设备仅能对单一土层土壤进行检测，土壤重金属污染的检测时长和检测效率有待进一步提高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种可实现对耕地各层土壤进行取样并对各层土壤进行精准检测，缩短检测时长，提高检测效率和检测精度的耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耕地重金属残留抽样检测装置，包括主架体、多层土壤取样机构以及土壤检测机构，多层土壤取样机构升降设置在主架体上，土壤检测机构设置在多层土壤取样机构下部一侧；

所述多层土壤取样机构包括上下滑动安装于主架体上的升降架、转动安装于升降架上的钻筒、固定安装于升降架上并为钻筒转动提供动力的驱动电机和安装于主架体底部并靠近土壤检测机构处的顶推缸，所述钻筒上设有多个自下而上分布并径向贯穿钻筒的第一通孔；

所述土壤检测机构包括转台、多个土壤样品预处理器、试剂加注机构和X射线荧光分析仪，主架体底部一侧设有安装座，转台转动安装于安装座上，多个土壤样品预处理器设置在转台上，转台连接有带动其转动的转动驱动器，试剂加注机构的流出端位于一组土壤样品预处理器的上方，X射线荧光分析仪设置在土壤样品预处理器的下方。

所述驱动电机优选制动电机，所述驱动电机上安装有旋转定位检测仪，以控制钻筒定位停止，使顶推缸的输出端与对应第一通孔的中心轴线重合；所述顶推缸的安装位置高于土壤样品预处理器、试剂加注机构和X射线荧光分析仪，主架体底部一顶部4-8cm。

优选的，所述多层土壤取样机构还包括内心筒，所述内心筒同轴设置在钻筒的内侧，内心筒上端与钻筒固定连接，所述内心筒上设有与第一通孔对应布置的第二通孔，所述内心筒外壁和钻筒内壁间隔设置，所述内心筒底部转动安装有环体，所述环体底部设有多个周向均布的钻齿，所述环体与钻筒固定连接。

优选的，所述钻齿上安装有铲板。

优选的，所述多层土壤取样机构还包括固定安装于主架体上部的多级伸缩缸，所述多级伸缩缸的中心轴线与内心筒的中心轴线重合。

优选的，所述土壤样品预处理器包括粉碎研磨机构和混合筒，粉碎研磨机构设置在转台上侧，混合筒设置在转台下侧并位于对应研磨壳体的出料端下方，所述混合筒内设有搅拌机构，混合筒的底部设有出流管，所述出流管处安装有流量阀，X射线荧光分析仪的检测端朝向一组混合筒的出流管处的流出端。

优选的，所述粉碎研磨机构包括研磨壳体、转动安装于研磨壳体内的竖轴、固定安装于竖轴上的研磨台，转台上设有多组横轴，安装座上固定安装有锥齿盘，横轴的一端设有啮合锥齿盘的锥齿轮，横轴的另一端穿过研磨壳体并通过传动齿轮组连接竖轴。

所述研磨壳体上安装有向多层土壤取样机构处延伸的承接斗。

优选的，所述研磨台为锥型台状，所述研磨壳体内设有与研磨台契合的锥型部，所述锥型部处设有多个环形研磨凸起，所述研磨台锥型面外壁处设有多个周向均布的研磨槽，所述环形研磨凸起与研磨槽相互垂直布置。

优选的，所述研磨壳体内底部安装有筛网，所述竖轴底部安装有与筛网紧密接触的刮板。

优选的，所述转台底部安装有多个锁止柱，所述锁止柱位于两相邻土壤样品预处理器之间，所述安装座上固定安装有锁止缸，所述锁止柱的底部设有与锁止缸输出端契合的锁止孔。

上述耕地重金属残留抽样检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1、钻土取样：多层土壤取样机构下移，钻筒旋转并提取待检测土壤；

S2、粉碎研磨处理：转动驱动器带动转台转动，顶推缸将各第一通孔内的土壤样品分别送入对应的土壤样品预处理器内，土壤样品预处理器将土壤样品研磨成粉状；

S3、试剂加注与混合：通过试剂加注机构将对应试剂定量加注至土壤样品预处理器内，对粉状土壤颗粒冲洗的同时使粉状土壤颗粒和试剂初步混合；

S4、X射线荧光检测：土壤样品预处理器将土壤和混合剂的混合物输出，通过X射线荧光分析仪对混合物内的重金属离子含量进行检测并记录；

S5、数据处理：将重金属离子含量检测的最高值和最低值剔除，剩余数据取均值后得出对应土壤的重金属离子含量值。

所述转动驱动器包括安装于安装座远离转台中心一侧的电动机和传动带，所述电动机的输出端通过传动带与转台传动连接。

所述转台中部设有贯穿孔，所述锥齿盘穿过贯穿孔并自转台顶部伸出；试剂加注机构优选注射筒式灌装器，也可采用计量泵等具有对试剂定量加注效果的等同器具；所述X射线荧光分析仪固定安装于安装座上远离多层土壤取样机构一侧。

优选的，所述搅拌机构包括搅拌桨和螺旋刮刀，竖轴向下延伸至混合筒内，搅拌桨和螺旋刮刀安装在竖轴上，所述螺旋刮刀与混合筒内壁紧密接触。

S1中采用升降驱动器带动升降架下移，升降驱动器可单独采用液压驱动缸，也可采用螺纹丝杠等具有带动升降架上下移动等同升降驱动效果的驱动器。

驱动电机带动钻筒转动，使钻筒逐步伸入至耕地土壤内，土壤在内心筒内形成直径为10-15cm的土壤柱；升降架带动钻筒复位，顶推缸的输出端伸长并分别穿过第一通孔和第二通孔，将各层土壤样品分别送入至对应的粉碎研磨机构内。

S中转动驱动器带动转台转动，各层土壤样品被分别送入至对应的粉碎研磨机构内，同时转台转动过程中锥齿轮绕锥齿盘旋转，经横轴、传动齿轮组和竖轴传动后，研磨台将土壤样品研磨成粉状；研磨后土壤颗粒粒径小于0.002mm；

S3中通过试剂加注机构将对应试剂定量加注至粉碎研磨机构内，对粉碎研磨机构内部粉状土壤颗粒冲洗的同时使粉状土壤颗粒和试剂初步混合，土壤和混合剂的混合物落至混合筒内进行搅拌处理；进一步的，试剂中至少含有荧光剂和溶解剂，试剂的加注量根据取样土壤的取样量定量加注；此处不作进一步赘述和限定；

S4中开启流量阀，出流管处形成流速小于20cm/s以下平稳流柱，通过X射线荧光分析仪对平稳流柱内的重金属离子含量进行检测并记录；检测数据至少为7组；

与现有技术相比，本发明提供了一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法，具备以下有益效果：

通过多层土壤取样机构对耕地土壤自上而下进行取样，各层土壤样品被分别送入至对应的粉碎研磨机构内，土壤样品预处理器对土壤进行研磨粉碎，通过试剂加注机构将荧光剂等试剂加注至研磨壳体内，粉状土壤与试剂混合后稳定流出，通过X射线荧光分析仪对混合流体内重金属含量进行检测，单次可实现对耕地土壤中各深度土层样品进行检测。

将土壤经荧光剂等试剂溶解处理后，可提高土壤样品中重金属离子的分散均匀性，而流态状的混合流体内重金属离子含量处于均衡状态，在荧光剂等试剂的作用下，利于X射线荧光分析仪对金属离子进行精准捕获，而X射线荧光分析仪可对对应土层土壤中的重金属残留物进行连续多次检测，有效缩短检测时长，提高检测效率和检测精度。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的俯视结构示意图。

图3是本发明的图2中A-A处剖面结构示意图。

图4是本发明的图2中B-B处剖面结构示意图。

图5是本发明的图2中C-C处剖面结构示意图。

图6是本发明的图1中A处局部放大结构示意图。

图7是本发明的图4中B处局部放大结构示意图。

图8是本发明的图5中C处局部放大结构示意图。

图9是本发明的粉碎研磨机构内部剖切立体结构示意图。

图10是本发明的图3中D处局部放大结构示意图。

附图中标记：1、主架体；2、安装座；3、转台；4、X射线荧光分析仪；5、转动驱动器；6、试剂加注机构；7、研磨壳体；8、竖轴；9、研磨台；10、传动齿轮组；11、横轴；12、锥齿轮；13、锥齿盘；14、出流管；15、流量阀；16、升降架；17、钻筒；18、驱动电机；19、顶推缸；20、第一通孔；21、升降驱动器；22、内心筒；23、第二通孔；24、环体；25、钻齿；26、铲板；27、多级伸缩缸；28、搅拌桨；29、螺旋刮刀；30、环形研磨凸起；31、研磨槽；32、筛网；33、刮板；34、锁止柱；35、锁止缸；36、锁止孔；37、混合筒。

具体实施方式

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。

请参阅图1-5，本发明的一种耕地重金属残留抽样检测装置包括主架体1、多层土壤取样机构以及土壤检测机构，多层土壤取样机构升降设置在主架体1的一侧，土壤检测机构设置在主架体1的下部，多层土壤取样机构提取的土壤样品送入土壤检测机构进行检测。

多层土壤取样机构包括上下滑动安装于主架体1上的升降架16、转动安装于升降架16上的钻筒17、固定安装于升降架16上并为钻筒17转动提供动力的驱动电机18和安装于主架体1底部并靠近土壤检测机构处的顶推缸19，钻筒17上设有多个自下而上分布并沿钻筒17径向贯穿的第一通孔20，顶推缸19的输出端与第一通孔20内径契合，主架体1上安装有为升降架16上下移动提供动力的升降驱动器21。

本实施例中的驱动电机18优选制动电机，驱动电机18上安装有旋转定位检测仪，以控制钻筒17定位停止，使顶推缸19的输出端与对应第一通孔20的中心轴线重合；顶推缸19的安装位置高于研磨壳体7顶部4-8cm；研磨壳体7上安装有向多层土壤取样机构处延伸的承接斗。

升降驱动器21可单独采用液压驱动缸，也可采用螺纹丝杠等具有带动升降架16上下移动等同升降驱动效果的驱动器。通过升降驱动器21带动升降架16下移，驱动电机18带动钻筒17转动，使钻筒17逐步伸入至耕地土壤内，取样土壤在钻筒17内形成柱状体状，升降架16上移一定距离直至其中一组第一通孔20与顶推缸19对齐，顶推缸19的输出端伸长并伸入至第一通孔20内将对应土层的土壤样品顶出，土壤样品落至对应的粉碎研磨机构内，随着转台3的旋转，各深度土壤样品逐步被送入至对应的土壤检测机构内，实现对各层土壤样品的单次分散取样，操作便捷；可根据检测需求，对第一通孔20之间的间距进行适当调整；为防止取样错乱，可对各分散研磨机构进行逐一编号。

在钻筒17内还同轴设置有一个内心筒22，内心筒22安装于驱动电机18上，内心筒22上端与钻筒17固定连接。在主架体1的上部还安装有一个多级伸缩缸27，多级伸缩缸27的中心轴线与内心筒22的中心轴线重合，多级伸缩缸27的输出端与内心筒22的内径契合；土壤取样完毕后，多级伸缩缸27的输出端伸长，将内心筒22内的柱状土壤自内心筒22内土壤清除，无需人工处理，提高操作便捷性的同时，避免内心筒22内残留土壤样品而对下次土壤取样检测造成影响。

参见图6-9，土壤检测机构包括安装于主架体1底部一侧的安装座2、转动安装于安装座2上的转台3、多个土壤样品预处理器、试剂加注机构6、X射线荧光分析仪4以及为转台3转动提供动力的转动驱动器5，试剂加注机构6的输出端设置在土壤样品预处理器的上方，X射线荧光分析仪4设置在一组土壤样品预处理器的下方。

土壤样品预处理器包括粉碎研磨机构和混合筒37，粉碎研磨机构包括研磨壳体7、转动安装于研磨壳体7内的竖轴8、固定安装于竖轴8上的研磨台9和转动安装于研磨壳体7上的横轴11，横轴11沿转台3的径向布置，横轴11临近转台3中心的一端安装有锥齿轮12，安装座2上固定安装有锥齿盘13，锥齿轮12与锥齿盘13啮合，横轴11另一端穿过研磨壳体7后与竖轴8通过传动齿轮组10传动连接。

需要说明的是，在取样时不能提取最近浇灌或雨后的土壤，难以使土壤分散，较为干燥的土壤能够确保土壤充分在研磨壳体7内研磨粉碎，为了适应较为湿润的土壤，还可以在研磨壳体7的外壁设置加热片，通过加热片使土壤在研磨的过程中干燥，形成颗粒，以便于后续的检测。

转动驱动器5包括安装于安装座2远离转台3中心一侧的电动机和传动带，电动机的输出端通过传动带与转台3传动连接；转台3中部设有贯穿孔，锥齿盘13穿过贯穿孔并自转台3顶部伸出。

混合筒37固定安装于转台3底部并位于对应研磨壳体7的出料端下方，混合筒37的底部设有出流管14，出流管14处安装有流量阀15，X射线荧光分析仪4的检测端朝向其中一组土壤样品预处理器上出流管14处的流出端；试剂加注机构6的流出端位于临近土壤检测机构处一组土壤样品预处理器上的研磨壳体7上方。

出流管14的底部安装有阻流件，阻流件可为导流槽等，阻流件对混合流体进行承接导流，对出流管14处外排的混合流体流速进一步降低，使出流管14处外排的混合流体的流速降至20cm/s以下，并使混合流体呈分散状，以保证X射线荧光分析仪4对放射出特征X光顺利捕捉，进一步提高土壤样品的重金属残留检测精度。

试剂加注机构6优选注射筒式灌装器，也可采用计量泵等具有对试剂定量加注效果的等同器具；X射线荧光分析仪4固定安装于安装座2上远离多层土壤取样机构一侧。安装座2底部临近X射线荧光分析仪4处安装有集流罩，通过集流罩可对混合流体集中收集，避免混合流体流至地面处对土壤造成二次污染。

X射线荧光分析仪4，其用X光或其他激发源照射待分析土壤样品，土壤样品中的元素之内层电子被击出后，造成核外电子的跃迁，在被激发的电子返回基态的时候，会放射出特征X光；不同的元素会放射出各自的特征X光，具有不同的能量或波长特性。检测器接受这些X光，仪器软件系统将其转为对应的信号。利用这种现象广泛用于重金属离子的快速检测。

竖轴8向下延伸至混合筒37内，竖轴8上安装有搅拌桨28和螺旋刮刀29，螺旋刮刀29与混合筒37内壁紧密接触；竖轴8转动过程中带动搅拌桨28和螺旋刮刀29转动，对混合筒37内的混合流体进行搅动，使土壤与荧光剂等试剂充分接触混合，以提高重金属离子的分散均匀性，从而利于后续X射线荧光分析仪4对混合流体中的重金属离子进行检测，进一步提高检测精度。

研磨台9为锥型台状，研磨壳体7内设有与研磨台9契合的锥型部，锥型部处设有多个环形研磨凸起30，研磨台9锥型面外壁处设有多个周向均布的研磨槽31，环形研磨凸起30与研磨槽31相互垂直布置；在环形研磨凸起30和研磨槽31的作用下，可进一步提高土壤样品的研磨精度，使土壤样品颗粒粒径进一步减小，为后续的土壤样品在荧光剂等试剂中的溶解提供保障。

研磨壳体7内底部安装有筛网32，竖轴8底部安装有与筛网32紧密接触的刮板33；在筛网32的作用下，可将土壤样品进行筛分，刮板33带动土壤颗粒在筛网32处移动，可将大颗粒土壤进一步破碎，筛网32可对土壤颗粒的粒径进一步控制。

转台3底部安装有多个锁止柱34，锁止柱34位于两相邻混合筒37之间，安装座2上固定安装有锁止缸35，锁止柱34的底部设有与锁止缸35输出端契合的锁止孔36；在进行X射线荧光分析仪4对混合流体检测过程中，锁止缸35的输出端伸长并伸入至锁止孔36内，将转台3进行限位，以防止转台3转动，保证混合筒37底部出流管14处流出混合流体的流动稳定性，以保证X射线荧光分析仪4对混合流体内重金属离子含量精准检测。

参见图10，内心筒22上设有与钻筒17上第一通孔20对应布置的第二通孔23，内心筒22外壁和钻筒17内壁间隔设置，内心筒22底部转动安装有环体24，环体24底部设有多个周向均布的钻齿25，环体24与钻筒17固定连接；进一步的，环体24与钻筒17通过螺栓连为一体，或者环体24通过杆柱等连接件与钻筒17焊接连接；钻筒17在转动过程中带动环体24转动，环体24带动钻齿25对耕地取样处环切，环切产生的松散土壤进入至间隙内，松散土壤来主要自临近地面处湿度低的表层土壤，使取样土壤形成规则的柱形体状，避免出现柱形体破碎的情况发生，保证取样土壤的完整性，避免各土层的土壤出现相互混合，以保证后续各深度土壤样品的重金属残留检测精度。

钻齿25上安装有铲板26，铲板26可将钻齿25钻取产生的散状土壤推送至内心筒22外壁和钻筒17内壁之间间隙内，进一步减少散状土壤进入至内心筒22内，避免对土壤样品检测精度造成干涉；散状土壤分散进入至间隙内，避免集中聚集，以减少对内心筒22的转动阻力；对土壤样品取样完毕后，钻筒17底部移动至地面以上并持续转动，使间隙内松散土壤排出，以防止顶推缸19对土壤样品向粉碎研磨机构处上料时将松散土壤一同携带，进一步提高土壤样品的取样精度。

上述耕地重金属残留抽样检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1、钻土取样：升降驱动器21带动升降架16下移，驱动电机18带动钻筒17转动，使钻筒17逐步伸入至耕地土壤内，土壤在内心筒22内形成直径为10-15cm的土壤柱；升降架16带动钻筒17复位，顶推缸19的输出端伸长并分别穿过第一通孔20和第二通孔23，将各层土壤样品分别送入至对应的粉碎研磨机构内；

S2、粉碎研磨处理：转动驱动器5带动转台3转动，各层土壤样品被分别送入至对应的粉碎研磨机构内，同时转台3转动过程中锥齿轮12绕锥齿盘13旋转，经横轴11、传动齿轮组10和竖轴8传动后，研磨台9将土壤样品研磨成粉状；研磨后土壤颗粒粒径小于0.002mm；

S3、试剂加注与混合：通过试剂加注机构6将对应试剂定量加注至粉碎研磨机构内，对粉碎研磨机构内部粉状土壤颗粒冲洗的同时使粉状土壤颗粒和试剂初步混合，土壤和混合剂的混合物落至混合筒37内进行搅拌处理；进一步的，试剂中至少含有荧光剂和溶解剂，试剂的加注量根据取样土壤的取样量定量加注；此处不作进一步赘述和限定；

S4、X射线荧光检测：开启流量阀15，出流管14处形成流速小于20cm/s以下平稳流柱，通过X射线荧光分析仪4对平稳流柱内的重金属离子含量进行检测并记录；检测数据至少为7组；

S5、数据处理：将S4中重金属离子的检测数据进行曲线绘制，并将离子检测最高值和最低值剔除，剩余5组数据取均值后可得出对应土壤深度的重金属离子含量值。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，包括主架体、多层土壤取样机构以及土壤检测机构，多层土壤取样机构升降设置在主架体上，土壤检测机构设置在多层土壤取样机构下部一侧；

所述多层土壤取样机构包括上下滑动安装于主架体上的升降架、转动安装于升降架上的钻筒、固定安装于升降架上并为钻筒转动提供动力的驱动电机和安装于主架体底部并靠近土壤检测机构处的顶推缸，所述钻筒上设有多个自下而上分布并径向贯穿钻筒的第一通孔；

所述土壤检测机构包括转台、多个土壤样品预处理器、试剂加注机构和X射线荧光分析仪，主架体底部一侧设有安装座，转台转动安装于安装座上，多个土壤样品预处理器设置在转台上，转台连接有带动其转动的转动驱动器，试剂加注机构的流出端位于一组土壤样品预处理器的上方，X射线荧光分析仪设置在土壤样品预处理器的下方。

2.根据权利要求1所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述多层土壤取样机构还包括内心筒，所述内心筒同轴设置在钻筒的内侧，内心筒上端与钻筒固定连接，所述内心筒上设有与第一通孔对应布置的第二通孔，所述内心筒外壁和钻筒内壁间隔设置，所述内心筒底部转动安装有环体，所述环体底部设有多个周向均布的钻齿，所述环体与钻筒固定连接。

3.根据权利要求2所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述钻齿上安装有铲板。

4.根据权利要求2所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述多层土壤取样机构还包括固定安装于主架体上部的多级伸缩缸，所述多级伸缩缸的中心轴线与内心筒的中心轴线重合。

5.根据权利要求1所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述土壤样品预处理器包括粉碎研磨机构和混合筒，粉碎研磨机构设置在转台上侧，混合筒设置在转台下侧并位于对应粉碎研磨机构的出料端下方，所述混合筒内设有搅拌机构，混合筒的底部设有出流管，所述出流管处安装有流量阀，X射线荧光分析仪的检测端朝向一组混合筒的出流管处的流出端。

6.根据权利要求5所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述粉碎研磨机构包括研磨壳体、转动安装于研磨壳体内的竖轴、固定安装于竖轴上的研磨台，转台上设有多组横轴，安装座上固定安装有锥齿盘，横轴的一端设有啮合锥齿盘的锥齿轮，横轴的另一端穿过研磨壳体并通过传动齿轮组连接竖轴。

7.根据权利要求6所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述研磨台为锥型台状，所述研磨壳体内设有与研磨台契合的锥型部，所述锥型部处设有多个环形研磨凸起，所述研磨台锥型面外壁处设有多个周向均布的研磨槽，所述环形研磨凸起与研磨槽相互垂直布置。

8.根据权利要求6所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述研磨壳体内底部安装有筛网，所述竖轴底部安装有与筛网紧密接触的刮板。

9.根据权利要求1所述的耕地重金属残留抽样检测装置，其特征在于，所述转台底部安装有多个锁止柱，所述锁止柱位于两相邻土壤样品预处理器之间，所述安装座上固定安装有锁止缸，所述锁止柱的底部设有与锁止缸输出端契合的锁止孔。

10.权利要求1所述耕地重金属残留抽样检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1、钻土取样：多层土壤取样机构下移，钻筒旋转并提取待检测土壤；

S2、粉碎研磨处理：转动驱动器带动转台转动，顶推缸将各第一通孔内的土壤样品分别送入对应的土壤样品预处理器内，土壤样品预处理器将土壤样品研磨成粉状；

S3、试剂加注与混合：通过试剂加注机构将对应试剂定量加注至土壤样品预处理器内，对粉状土壤颗粒冲洗的同时使粉状土壤颗粒和试剂初步混合；

S4、X射线荧光检测：土壤样品预处理器将土壤和混合剂的混合物输出，通过X射线荧光分析仪对混合物内的重金属离子含量进行检测并记录；

S5、数据处理：将重金属离子含量检测的最高值和最低值剔除，剩余数据取均值后得出对应土壤的重金属离子含量值。