CN210302662U - 一种全生物信息自动定量浓缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种全生物信息自动定量浓缩装置，包括A水泵，A水泵接入进水口连接有入口流量计，入口流量计右侧接入粗过滤器，粗过滤器下方设有出口流量计和粗滤收集口；粗过滤器右侧通过管道接入精过滤装置，所述精过滤装置内由左向右依次设有A组过滤器和B过滤器，A组过滤器下方连接有A循环泵；A组过滤器右侧与B过滤器连接，B过滤器下方连接有B循环泵，B过滤器右侧通过管道连接有出口流量计，出口流量计下方接入精滤收集口；本实用新型提供一种粗过滤和精过滤组合的多级过滤浓缩装置，可以根据体积大小分级收集海水内的浮游生物，确保收集样本内浮游生物的完整性和全面性，为海关和检验检疫提供定量、分级的浮游生物检验样本。

Description

一种全生物信息自动定量浓缩装置

技术领域

本实用新型属于浮游生物收集设备技术领域，具体涉及一种全生物信息自动定量浓缩装置。

背景技术

外来船只从海上进入境内的河流会携带大量的海水，需要进行检测携带海水内的浮游生物给海关和检验检疫提供数据。按个体大小，浮游生物可分为六类：①巨型浮游生物，大于1厘米，如水母；②大型浮游生物，5～10毫米，如大型桡足类、磷虾类；③中型浮游生物，1～5毫米，如小型水母，桡足类；④小型浮游生物，50微米～1毫米，如硅藻、蓝藻；⑤微型浮游生物，5～50微米，如甲藻，金藻；⑥超微型浮游生物，小于5微米，如细菌。

目前海水中浮游生物常用的采样装置主要有两种：1、浮游生物采集网(过滤网)；浮游生物采集网虽然能够有针对性地采集一些样品，但是不能很好地解决定量问题；并且过滤网容易被堵塞，降低了采集效率。

2、动力泵，动力泵虽然能够准确地定量样品的体积，然而在采样的过程中，由于动力泵机械的离心作用，样品中的浮游生物往往会有一定程度的破坏，尤其是个体比较大的软体及节肢门类的生物，这样势必会影响到分析结果的准确性。

授权公告号为CN208611910U的中国实用新型专利“一种浮游生物多级过滤浓缩装置”，采用了动力泵加过滤装置的组合过滤浓缩装置，解决了传统的过滤网过滤容易堵塞，采集效率低下的问题，并且实现了多次浓缩过滤，定量样品体积。但是其直接将水引入六个过滤器并联的A组过滤板装置内，将所有体积大小的浮游生物统一收集，而体积大的浮游生物如5～10毫米的大型浮游生物，经过六个并联的过滤器容易堵塞过滤器，且其公开的过滤器为环形跑道型，大型的浮游生物会堵塞跑道，影响水的流通，增大循环泵的工作压力。最终通过收集口收集的浮游生物种类众多，为后续的检验和检疫带来不便，增加了检验程序。

实用新型内容

发明目的：针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种粗过滤和精过滤组合的多级过滤浓缩装置，可以根据体积大小分级收集海水内的浮游生物，为海关和检验检疫提供定量、分级的浮游生物检验样本。

技术方案：为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种全生物信息自动定量浓缩装置，包括A水泵，A水泵接入进水口连接有入口流量计，入口流量计右侧通过管道接入粗过滤器，粗过滤器下方通过管道连接有出口流量计，出口流量计下方接入粗滤收集口；粗过滤器右侧通过管道接入精过滤装置，所述精过滤装置内由左向右依次设有A组过滤器和B过滤器，所述A组过滤器下方通过管道连接有A循环泵；所述A组过滤器右侧通过管道与B过滤器连接，所述B过滤器下方通过管道连接有B循环泵，B过滤器右侧通过管道连接有出口流量计，出口流量计下方接入精滤收集口；所述粗过滤器出口、A组过滤器和B过滤器上方均通过管道接入A排水口。

作为优选，所述粗过滤器由200目的过滤网组成；将75微米以上体积的浮游生物截留在粗过滤器内，以一定压力通过粗滤收集口收集出来；所述A组过滤器和B过滤器均为孔径0.1微米的过滤网组成的精过滤器。

作为优选，所述A组过滤器内设有3-5个并联的精过滤器。

作为优选，在所述A水泵的前端设置孔径4目的碗状收集网，开口端面向水样源，背部网状结构固定在A水泵进水管上，将水样中体积大于5mm的浮游生物拦截在A水泵外并收集到收集网内。

作为优选，还包括清洗消毒装置，清洗消毒装置包括B水泵、过滤器5、加药口和排水口B；外界自来水管接入B水泵进水端和A水泵右侧的进水口，B水泵出水端与过滤器5连接，过滤器5与加药口连接，加药口包括并联的A加药口和B加药口，其中A加药口与粗滤收集口连接，B加药口与精滤收集口连接，A排水口与排水口B连接。

作为优选，所述清洗消毒装置为独立的装置或者在所述A水泵右侧进水口与外界自来水管之间的管道上、A加药口与粗滤收集口之间的管道上、B加药口与精滤收集口之间的管道上和A排水口和排水口B之间的管道上设有电磁阀门19。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、粗过滤器和精过滤装置的过滤孔径上的分级设计可以对水样的浮游生物进行分级收集，粗过滤器可以截留住体积大于75微米的中型和小型浮游生物，避免其堵塞后续的精过滤装置，提高过滤速度，并且对水样中的浮游生物进行了初级的分级，加快了检测速度；精过滤装置采用超小孔径的过滤网可以过滤收集出水样中体积小于5微米的浮游生物，几乎包含了水样中的全生物信息，做到了全面的浓缩过滤，提高了检验的准确性。

2、精过滤装置内采用两级过滤浓缩，循环泵实现对过滤器的正向过滤和反向冲洗，避免浮游生物对过滤网的堵塞，加快了过滤速度，可以在短时间内完成大量水样的过滤，提高了浮游生物提取的成功率和工作效率；A组过滤器和B过滤器的配合设置，可以实现多次浓缩过滤，在大量水扬中提取出含量极低的浮游生物，提高提取有效浮游生物的数量，满足检验检疫的需求。

3、入口流量计可以测量流入本装置的水样体积，出口流量计可以测量出粗滤收集口和精滤收集口收集的浓缩浮游生物液体体积，起到定量体积的作用，将收集的浓缩浮游生物液定量化。

4、清洗消毒装置的设置提高了浓缩装置取样过滤的效率，加快不同待检测水样的依次过滤浓缩的速度，增加经济效益。

附图说明

图1是本实用新型取样结构示意图；

图2是本实用新型整体组装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步阐明本实用新型。

如图1所示，一种全生物信息自动定量浓缩装置，包括A水泵1，A水泵1接入进水口连接有入口流量计2，入口流量计2右侧通过管道接入粗过滤器3，粗过滤器3下方通过管道连接有出口流量计4，出口流量计4下方接入粗滤收集口6；粗过滤器3右侧通过管道接入精过滤装置，精过滤装置内由左向右依次设有A组过滤器7和B过滤器8，A组过滤器7下方通过管道连接有A循环泵9；A组过滤器7右侧通过管道与B过滤器8连接，B过滤器8下方通过管道连接有B循环泵10，B过滤器8右侧通过管道连接有出口流量计4，出口流量计4下方接入精滤收集口11；粗过滤器3出口、A组过滤器7和B过滤器8上方均通过管道接入A排水口12。

粗过滤器3由200目的过滤网组成，可以将75微米以上体积的浮游生物截留在粗过滤器3内，以一定压力通过粗滤收集口6收集出来，进入精过滤装置的为体积在75微米以下的微型和超微型浮游生物和少量的小型浮游生物。A组过滤器7和B过滤器8均为孔径0.1微米的过滤网组成的精过滤器，精过滤器可以过滤出体积小于5微米的超微型浮游生物，如细菌，所以精过滤装置可以截留住待检测水内的全部浮游生物。

孔径为0.1微米的过滤网，这是一种超滤膜滤芯，是一种孔径规格一致，额定孔径范围0.001-0.02微米的微孔过滤膜。超滤膜是一种具有超级“筛分”分离功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米，也就是说只有一根发丝的1‰！在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿(原子质量单位)、粒径大于2-20纳米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一，采用超滤膜以压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或其性能类似的高分子材料制得。最适合处理溶液中溶质的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离。A组过滤器7内设有3-5个并联的精过滤器。

本实用新型的工作原理为：待检测的水源(海水或淡水)经过A水泵1作用以一定的压力经过入口流量计2进入粗过滤器3，通过初次浓缩过滤下来一些大型、中型和小型的浮游生物被截留在粗过滤器3内，经过出口流量计4以一定压力通过粗滤收集口6收集出来，体积小于75微米的微型和超微型浮游生物和少量的小型浮游生物进入精过滤装置内的A组过滤器7中，A组过滤器7有3-5个并联的精过滤器，精过滤器由孔径0.1微米的过滤网组成；以一定压力通过A循环泵9多次过滤浓缩，大部分被过滤后的液体通过A排水口12排出，体积小于5微米的浮游生物被截留在A组过滤器7内，通过正反循环过滤后来到B过滤器8(1个过滤器)内，以一定压力通过B循环泵10再次浓缩，一部分被过滤后的液体通过A排水口12排出，带有多次过滤浓缩浮游生物的液体最后经过出口流量计4以一定压力通过精滤收集口11被收集；(入口流量计2可以测量流入本装置的水样体积，出口流量计4可以测量出粗滤收集口6和精滤收集口11收集的浓缩浮游生物液体体积，起到定量体积的作用)。

因为精过滤装置的过滤器孔径很小，仅为0.1微米，可以收集体积小于5微米的超微型浮游生物，如细菌，所以其可以过滤出待检测水样内的全部浮游微生物，所收集的浓缩浮游生物液体内涵盖了水样中的全生物信息，如果在精过滤装置之前不设置粗过滤器3，那么任何体积大小的浮游生物，(5～10毫米的大型浮游生物，如大型桡足类、磷虾类；以及1～5毫米中型浮游生物，如小型水母，桡足类)都会直接进入精过滤装置，因为其体积远远大于精过滤器过滤网的孔径，所以会阻塞精过滤器内的通道，即使精过滤装置内设有A循环泵9和B循环泵10，循环泵具有反冲洗的作用可以解决过滤网粘附过多浮游生物导致的水流不通的技术问题，但是大体积的浮游生物会增加水泵的工作压力，造成电能的浪费，一旦过滤器管道阻塞，会造成循环泵过载工作烧坏循环泵；另一方面收集的浓缩浮游生物液体包含了所有体积大小的浮游生物，没有进行初级分类，直接送到检验检疫部门增加了其检验程序，延长了检验周期，为后续的工作带来不便。所以在精过滤装置前设置粗过滤率器可以截留住体积大于75微米的中型和小型浮游生物，避免其堵塞后续的精过滤装置，提高过滤速度，并且对水样中的浮游生物进行了初级的分级，分类为后续送检的检验检疫部门减轻了工作负担，减少了工作流程，加快了检验速度，所以粗过滤器3的设置是很有必要的。

为了防止大于1厘米巨型浮游生物，如水母和5～10毫米大型浮游生物，如大型桡足类、磷虾类以及软体及节肢门类的生物进入A水泵1中，在水泵机械离心作用下遭到破坏，影响分析结果的准确性，在A水泵1的前端设置孔径4目(即4.75mm)的碗状收集网13，开口端面向水样源，背部网状结构固定在A水泵1进水管上；可以将水样中的体积大于5mm的巨型、大型浮游生物拦截在A水泵1外并收集到收集网13内，送到检验检疫部门检验，为水样中的浮游生物再次简单分级，并且不会破坏水样中的任何浮游生物，保证了收集的浓缩浮游生物液体内浮游生物的全面性和完整性。

如图2所示，为了提高浓缩装置取样过滤的效率，加快不同待检测水样的依次过滤浓缩的速度，增加经济效益，势必要减少依次过滤取样过程中浓缩装置的清洗时间，做到又快又好的清洗浓缩装置，所以本装置还包括清洗消毒装置，清洗消毒装置包括B水泵15、过滤器5、加药口和排水口B16；外界自来水管14接入B水泵15进水端和A水泵1右侧的进水口，B水泵15出水端与过滤器5连接，过滤器5与加药口连接，加药口包括并联的A加药口17和B加药口18，其中A加药口17与粗滤收集口6连接，B加药口18与精滤收集口11连接，A排水口12与排水口B16连接。

B水泵15与外界自来水管14接通，工作时将自来水管内的水送入清洗消毒装置，在B水泵15压力作用下，A加药口17、B内的消毒剂和洗涤剂输送到粗过滤器3和精过滤装置内，在A循环泵9和B循环泵10的配合工作下对浓缩装置进行循环冲洗，最后清洗后的废水经过排水口B16排出。

此清洗消毒装置可以作为单独的装置在需要时与浓缩装置连接，或者在A水泵1右侧进水口与外界自来水管14之间的管道上、A加药口与粗滤收集口6之间的管道上、B加药口与精滤收集口11之间的管道上和A排水口12和排水口B16之间的管道上设有电磁阀门19。电磁阀门19的电源开关单独设置或者与B水泵15的电源开关接通，不工作时，电磁阀门19关闭，浓缩装置与清洗消毒装置不接通，浓缩装置可以单独作业，浓缩装置停止作业需要清洗时，开启电源开关，电磁阀门19打开，清洗消毒装置与浓缩装置接通成为一体，B水泵15启动，开始清洗作业。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种全生物信息自动定量浓缩装置，其特征在于：包括A水泵，A水泵接入进水口连接有入口流量计，入口流量计右侧通过管道接入粗过滤器，粗过滤器下方通过管道连接有出口流量计，出口流量计下方接入粗滤收集口；粗过滤器右侧通过管道接入精过滤装置，所述精过滤装置内由左向右依次设有A组过滤器和B过滤器，所述A组过滤器下方通过管道连接有A循环泵；所述A组过滤器右侧通过管道与B过滤器连接，所述B过滤器下方通过管道连接有B循环泵，B过滤器右侧通过管道连接有出口流量计，出口流量计下方接入精滤收集口；所述粗过滤器出口、A组过滤器和B过滤器上方均通过管道接入A排水口。

2.根据权利要求1所述的全生物信息自动定量浓缩装置，其特征在于：所述粗过滤器包括200目的过滤网；所述A组过滤器和B过滤器均为孔径0.1微米的过滤网组成的精过滤器。

3.根据权利要求1所述的全生物信息自动定量浓缩装置，其特征在于：所述A组过滤器内设有3-5个并联的精过滤器。

4.根据权利要求1所述的全生物信息自动定量浓缩装置，其特征在于：在所述A水泵的前端设置有孔径4目的碗状收集网，开口端面向水样源，背部网状结构固定在A水泵的进水管上，将水样中体积大于5mm的浮游生物拦截在A水泵外并收集到收集网内。

5.根据权利要求1所述的全生物信息自动定量浓缩装置，其特征在于：还包括清洗消毒装置，清洗消毒装置包括B水泵、过滤器、加药口和排水口B；外界自来水管接入B水泵进水端和A水泵右侧的进水口，B水泵出水端与过滤器连接，过滤器与加药口连接，加药口包括并联的A加药口和B加药口，其中A加药口与粗滤收集口连接，B加药口与精滤收集口连接，A排水口与排水口B连接。

6.根据权利要求5所述的全生物信息自动定量浓缩装置，其特征在于：所述清洗消毒装置为独立的装置或者在所述A水泵右侧进水口与外界自来水管之间的管道上、A加药口与粗滤收集口之间的管道上、B加药口与精滤收集口之间的管道上和A排水口和排水口B之间的管道上设有电磁阀门。

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