TWM516156U - 底泥採樣設備 - Google Patents

Description

底泥採樣設備

本新型是有關於一種採樣設備，特別是指一種底泥採樣設備。

底泥(sediment)是指含有黏土、泥沙、有機質及各種礦物的混合物，在長時間經物理、化學及生物等作用後，再經水體傳輸而沉積於水體底部所形成，其中，表面0~15公分厚的底泥為淺層底泥，表面向下最少15公分以後的底泥則為深層底泥。

由工廠、農田、牧場等場址所產生的汙染物在排放至河川、湖泊、水庫、灌溉渠道或港灣後，會沉降於水體底部的底泥中，而隨著水體的流動或環境變化，此些於底泥中的汙染物可能會重新懸浮回到水體中，再度造成汙染。

因此，如何設計出一種能針對水體底部的底泥進行採樣的底泥採樣設備，有利於後續可以對底泥中的汙染物進行檢測與評估，成為目前整治河川、湖泊、水庫、灌溉渠道或港灣的重要課題之一。

鑒於前述問題，本案發明人首先思及改良可吸附空氣、水或土壤中有機或無機化合物的固相微量萃取(solid-phase microextraction,SPME)器，設計出一種能針對水體底部的底泥進行採樣的底泥採樣設備。

因此，本新型之目的，即在提供一種能針對水體底部的底泥進行採樣的底泥採樣設備。

於是本新型底泥採樣設備，包含一錨定部、一圍繞壁及至少一採樣裝置。

該圍繞壁由該錨定部延伸並圍繞界定出一採樣空間，且形成複數個穿孔。

該至少一採樣裝置位於該採樣空間內，且包括一固相微量萃取器。

本新型之功效是藉由該錨定部使本新型底泥採樣設備能固定在水體底部的底泥上，並藉由該至少一採樣裝置所含有的固相微量萃取器吸附位於底泥中或由底泥擴散至水體中的有機或無機汙染物，以對底泥進行採樣；又，該圍繞壁也能防止採樣時受到水流的干擾。因此，本新型底泥採樣設備能針對水體底部的底泥進行採樣，有利於後續可以對底泥中的汙染物進行檢測與評估。

以下就本新型內容進行說明：較佳地，該每一穿孔的孔徑範圍為8~12mm。

較佳地，本新型底泥採樣設備還包含一環繞盤，該環繞盤設置於該圍繞壁的外壁面上且圍繞該圍繞壁。

更佳地，至少一採樣裝置是位於該錨定部與該環繞盤間。

又更佳地，本新型底泥採樣設備包含一第一採樣裝置、一第二採樣裝置及一第三採樣裝置，其中，該第一採樣裝置位於該錨定部與該環繞盤間，該第二採樣裝置鄰近該環繞盤且遠離該第一採樣裝置，及該第三採樣裝置鄰近該第二採樣裝置且遠離該環繞盤。

較佳地，該固相微量萃取器具有一表面包覆一層聚二甲基矽氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)的纖維萃取頭。

較佳地，該至少一採樣裝置是設置於該圍繞壁的內壁面上。

更佳地，該至少一採樣裝置還包括一設置於該圍繞壁的內壁面上且圍繞該固相微量萃取器的保護網。

更佳地，該至少一採樣裝置還包括一使該固相微量萃取器可脫離地固定於該保護網上的固定單元。

更佳地，該保護網的網孔徑範圍為90~110mesh。

較佳地，該錨定部呈錐狀。

較佳地，本新型底泥採樣設備還包含一設置於該圍繞壁上的鈎環單元。

1‧‧‧錨定部

11‧‧‧頂面

2‧‧‧圍繞壁

21‧‧‧穿孔

22‧‧‧內壁面

23‧‧‧外壁面

3‧‧‧採樣空間

4‧‧‧第一採樣裝置

41‧‧‧固相微量萃取器

411‧‧‧纖維萃取頭

42‧‧‧保護網

43‧‧‧固定單元

5‧‧‧第二採樣裝置

6‧‧‧第三採樣裝置

7‧‧‧環繞盤

8‧‧‧鈎環單元

81‧‧‧鈎環

91‧‧‧水體

92‧‧‧淺層底泥

93‧‧‧深層底泥

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一立體圖，說明本新型底泥採樣設備的一第一較佳實施例；圖2是一立體圖，說明本新型底泥採樣設備的該第一較佳實施例中的第一採樣裝置之詳細結構；圖3是一示意圖，說明該第一較佳實施例設置在水體底部的底泥上之情形；及圖4是一立體圖，說明本新型底泥採樣設備的一第二較佳實施例。

在本新型被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

<第一較佳實施例>

參閱圖1，本新型底泥採樣設備之第一較佳實施例能針對水體底部的底泥進行採樣。該底泥採樣設備包含一錨定部1、一圍繞壁2、一環繞盤7及三採樣裝置。該等採樣裝置分別為第一採樣裝置4、第二採樣裝置5及第三採樣裝置6。

該錨定部1用於插設在底泥中並具有一頂面11，且該錨定部1能使本新型的底泥採樣設備能固定在水體底部的底泥上。

該圍繞壁2由該錨定部1的頂面11向上延伸並圍繞界定出一採樣空間3，且該圍繞壁2形成複數個穿孔21，並具有一內壁面22及一外壁面23。該圍繞壁2能防止該等採樣裝置4,5,6於採樣時不會受到水流的干擾，同時底 泥中的汙染物也能經由該等穿孔21從外界擴散至該採樣空間3中。

該環繞盤7設置於該圍繞壁2的外壁面23上且圍繞該圍繞壁2。該環繞盤7的設計可以使本新型的底泥採樣設備停駐在底泥表面，而不會全部陷入底泥裡。

在本實施例中，該錨定部1、該圍繞壁2及該環繞盤7的材料皆為不鏽鋼，而該錨定部1呈圓錐狀且其高度為150mm、直徑為150mm，該圍繞壁2呈圓柱狀且其高度為760mm、直徑為150mm，該環繞盤7呈圓盤狀且其高度為10mm、直徑為300mm，且該錨定部1的頂面11與該環繞盤7底部的高度距離為150mm。又，在本實施例中，該每一穿孔21的孔徑分別為10mm。

需特別說明的是，該錨定部1、該圍繞壁2及該環繞盤7的形狀、高度、直徑，及該錨定部1的頂面11與該環繞盤7底部的高度距離分別可依據使用需求進行相對應調整；此外，該每一穿孔21的孔徑同樣也可依據使用需求進行相對應調整，較佳地，該每一穿孔的孔徑範圍為8~12mm。

該第一採樣裝置4、該第二採樣裝置5及該第三採樣裝置6所包括的元件及結構皆相同，且皆位於該採樣空間3內並彼此相間隔地設置於該圍繞壁2的內壁面22上。

以下針對該第一採樣裝置4進行詳細說明：參閱圖2，該第一採樣裝置4包括一固相微量萃 取器41、一不鏽鋼保護網42及一固定單元43。

該固相微量萃取器41具有一表面包覆聚二甲基矽氧烷(PDMS)的纖維萃取頭411，其大小為100μm×10mm(直徑×長度)，能用於吸附無機或有機汙染物。藉由PDMS包覆該纖維萃取頭411，能縮短吸附無機或有機汙染物的時間。

該保護網42設置於該圍繞壁2的內壁面22上(見圖1)且圍繞該固相微量萃取器41。該保護網42能用於保護該固相微量萃取器41。

該固定單元43能使該固相微量萃取器41可脫離地固定於該保護網42上。本實施例的該固定單元43為一固定環，用以夾住該固相微量萃取器41，而使該固相微量萃取器41固定在該保護網42上。

參閱圖1，在本實施例中，該三個採樣裝置中的該第一採樣裝置4是設置於位在該錨定部1與該環繞盤7間的採樣空間3內，該第二採樣裝置5是設置於鄰近該環繞盤7且遠離該第一採樣裝置4的採樣空間3內，該第三採樣裝置6是設置於鄰近該第二採樣裝置5且遠離該環繞盤7的採樣空間3內，且該第一採樣裝置4頂部與該第二採樣裝置5頂部的高度距離，及該第二採樣裝置5頂部與該第三採樣裝置6頂部的高度距離皆為150mm。又，在本實施例中，該保護網42呈圓柱狀且其高度為100mm、直徑為50mm、網孔徑為110mesh。

需特別說明的是，本新型底泥採樣設備所包含 的採樣裝置數目不限於三個，依據使用需求可以僅包含一個採樣裝置，或也可以包含二、四、五個或以上的採樣裝置，且該採樣裝置的裝設位置及彼此間的高度距離分別可依據使用需求進行相對應調整，但其中至少一採樣裝置必須是設置於位在該錨定部1與該環繞盤7間的採樣空間3內；此外，該保護網42的形狀、高度、直徑與孔數同樣也可依據使用需求進行相對應調整，較佳地，該保護網42的網孔徑範圍為90~110mesh。

參閱圖3，為本新型底泥採樣設備的第一較佳實施例設置在水體底部的底泥上的示意圖。該環繞盤7會位於水體91與淺層底泥92的交界處，以支撐整個底泥採樣設備，使其不會全部陷入底泥中；而該錨定部1則會插設在底泥表面向下最少15公分的深層底泥93中，用以固定本新型底泥採樣設備；此外，該錨定部1的頂面11與該環繞盤7底部間的位置則會位在底泥表面0~15公分厚的淺層底泥92中。

使用者在將本新型的底泥採樣設備設置在水體底部的底泥後，位在該淺層底泥92中的該第一採樣裝置4會針對底泥進行採樣，位在該水體91中的該第二採樣裝置5及該第三採樣裝置6則是針對水體進行採樣。當完成採樣時，參閱圖2，將該每一採樣裝置的固相微量萃取器41取出，再利用如高壓液相層析儀(HPLC)、氣相色譜儀(GC)等習知的分析儀器針對該纖維萃取頭411所吸附的汙染物進行分析，即可得到底泥中汙染物的檢測結果。

<第二較佳實施例>

參閱圖4，本新型底泥採樣設備一第二較佳實施例，與該第一較佳實施例相似，不同處在於其還包含一設置於該圍繞壁2上的鈎環單元8，該鈎環單元8能用於吊掛，以方便將本新型底泥採樣設備設置於底泥上或從底泥上取走。在本實施例中，該鈎環單元8包括二鈎環81，需特別說明的是，該鈎環單元8所包括的鈎環81數目不限於二個，依據使用需求可以僅包括一個鈎環81，或也可以包括三、四、五個或以上的鈎環81。

綜上所述，藉由該錨定部1使本新型底泥採樣設備能固定在水體底部的底泥上，並藉由該固相微量萃取器41吸附位於底泥中或由底泥擴散至水體中的有機或無機汙染物，以對底泥進行採樣；又，該圍繞壁2也能防止採樣時受到水流的干擾。因此，本新型底泥採樣設備能針對水體底部的底泥進行採樣，故確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧錨定部

11‧‧‧頂面

2‧‧‧圍繞壁

21‧‧‧穿孔

22‧‧‧內壁面

23‧‧‧外壁面

3‧‧‧採樣空間

4‧‧‧第一採樣裝置

5‧‧‧第二採樣裝置

6‧‧‧第三採樣裝置

7‧‧‧環繞盤

Claims (12)

1. 一種底泥採樣設備，包含：一錨定部；一圍繞壁，由該錨定部延伸並圍繞界定出一採樣空間，且形成複數個穿孔；及至少一採樣裝置，位於該採樣空間內，且包括一固相微量萃取器。
2. 如請求項1所述的底泥採樣設備，其中，該每一穿孔的孔徑範圍為8~12mm。
3. 如請求項1所述的底泥採樣設備，還包含一環繞盤，該環繞盤設置於該圍繞壁的外壁面上且圍繞該圍繞壁。
4. 如請求項3所述的底泥採樣設備，其中，至少一採樣裝置是位於該錨定部與該環繞盤間。
5. 如請求項3所述的底泥採樣設備，包含一第一採樣裝置、一第二採樣裝置及一第三採樣裝置，其中，該第一採樣裝置位於該錨定部與該環繞盤間，該第二採樣裝置鄰近該環繞盤且遠離該第一採樣裝置，及該第三採樣裝置鄰近該第二採樣裝置且遠離該環繞盤。
6. 如請求項1所述的底泥採樣設備，其中，該固相微量萃取器具有一表面包覆一層聚二甲基矽氧烷的纖維萃取頭。
7. 如請求項1所述的底泥採樣設備，其中，該至少一採樣裝置是設置於該圍繞壁的內壁面上。
8. 如請求項7所述的底泥採樣設備，其中，該至少一採樣 裝置還包括一設置於該圍繞壁的內壁面上且圍繞該固相微量萃取器的保護網。
9. 如請求項8所述的底泥採樣設備，其中，該至少一採樣裝置還包括一使該固相微量萃取器可脫離地固定於該保護網上的固定單元。
10. 如請求項8所述的底泥採樣設備，其中，該保護網的網孔徑範圍為90~110mesh。
11. 如請求項1所述的底泥採樣設備，其中，該錨定部呈錐狀。
12. 如請求項1所述的底泥採樣設備，還包含一設置於該圍繞壁上的鈎環單元。