一种孔隙水原位采样装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种孔隙水原位采样装置，包括取样舱体和取样元件，其中，取样舱体内设置有取样动力组件和取样管，取样动力组件包括动力壳体和设置于动力壳体内的渗透膜，渗透膜将动力壳体的内腔分隔出第一腔体和第二腔体，第一腔体内填充过饱和盐溶液，第二腔体能够与取样管的一端相连通，取样管内充满纯水。取样开始后，孔隙水进入取样管内，取样管内的纯水流入第二腔体中，在渗透压的作用下，第二腔体内的纯水通过渗透膜进入第一腔体中，第一腔体内被稀释的盐溶液可排出装置外。本发明专利技术利用取样动力组件形成渗透泵，渗透压为孔隙水连续取样提供动力，有效避免对水体造成扰动，保证了采样精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
一种孔隙水原位采样装置


[0001]本专利技术涉及孔隙水采样设备及其周边配套设施
，特别是涉及一种孔隙水原位采样装置。

技术介绍

[0002]孔隙水中蕴藏了大量的地球化学信息，其中的溶解成分的含量和分布状态是研究沉积物中地球化学和地质作用的有效方法。目前孔隙水地球化学方法在早期成岩作用、天然气水合物研究等领域取得了许多重要研究成果。随着工业化活动加剧，水体污染日益严重。因此，对于孔隙水环境中的时间监测对环境保护和人类健康具有重要意义。
[0003]目前常用的孔隙水取样主要分为非原位采样和原位采样。非原位采样主要有离心法、压榨法等，由于取样过程中会导致样品中气体逸散、有机组分分解、离子氧化，因此会对样品中成分造成较大的影响。原位采样主要有透析袋装置(Peeper)、Rhizon(间隙水采样管)和DGT(薄膜扩散采样器)等用于短期的原位采样装置以及以蠕动泵或渗透泵为动力的原位采集装置。用于短期的原位采样装置无法满足长期连续采样的需求。现有的以蠕动泵等为动力的原位采集装置结构复杂且采样深度及点位受限，不能同时兼顾取样密度丰富及样品量的问题，且无法确定一定时间内对应的采样。在应用于深海环境中时，由于深海环境复杂极容易出现难以保温保压等问题，难以实现深海沉积物孔隙水原位长期自主采样。
[0004]因此，如何改变现有技术中，原位采样装置应用于深海环境时，无法实现孔隙水长期原位采样的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种孔隙水原位采样装置，以解决上述现有技术存在的问题，以实现沉积物孔隙水长期原位采样，为环境监测提供便利。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种孔隙水原位采样装置，包括：
[0007]取样舱体，所述取样舱体内设置有取样动力组件和取样管，所述取样动力组件包括动力壳体和设置于所述动力壳体内的渗透膜，所述渗透膜将所述动力壳体的内腔分隔出第一腔体和第二腔体，所述第一腔体内填充过饱和盐溶液，所述第二腔体能够与所述取样管的一端相连通，所述取样管内充满纯水；所述取样动力组件的数量至少为一组；
[0008]取样元件，所述取样元件设置于所述取样舱体的底部且二者相连，所述取样元件能伸入采样处的沉积物中，所述取样元件具有取样孔，所述取样孔与所述取样管的另一端相连通。
[0009]优选地，所述取样管与所述第二腔体之间设置取样开关阀门，所述取样开关阀门固定于所述取样舱体的侧壁上，所述取样开关阀门包括阀体和阀杆，所述阀体具有第一阀孔、第二阀孔以及连通通道，所述第一阀孔利用所述连通通道与所述第二阀孔相连通，所述第一阀孔与所述取样管相连通，所述第二阀孔与所述第二腔体相连通，所述阀杆能够封堵
所述连通通道。
[0010]优选地，所述取样舱体内还设置有支撑架，所述取样管呈螺旋状缠绕于所述支撑架上。
[0011]优选地，所述支撑架包括支撑轴、支撑盘和限位板，所述支撑轴与所述取样舱体的内壁相连，所述限位板的数量为两块，所述限位板设置于所述支撑轴的两端，所述支撑盘套装于所述支撑轴上且位于两块所述限位板之间，所述支撑盘的数量为多个，所述支撑盘沿所述支撑轴的轴线方向等间距均布。
[0012]优选地，所述支撑盘包括两片支撑片，两片支撑片之间设置支撑环。
[0013]优选地，所述动力壳体还设置有排水口和进水口，所述第一腔体利用所述排水口与外部环境相连通，所述第二腔体利用所述进水口与所述取样管相连通，所述排水口和所述进水口处均设置单向阀。
[0014]优选地，所述取样动力组件还包括壳体支架，所述壳体支架固定于所述取样舱体内，所述动力壳体设置于所述壳体支架上。
[0015]优选地，所述取样元件包括取样插针和取样锥头，所述取样插针与所述取样舱体相连，所述取样插针为中空结构，所述取样插针与所述取样管相连通，所述取样锥头设置于所述取样插针远离所述取样舱体的一端，所述取样锥头为圆锥状，所述取样孔设置于所述取样插针上。
[0016]优选地，所述取样孔为多个，所述取样孔绕所述取样插针的轴线周向均布，所述取样孔处设置过滤器。
[0017]优选地，所述取样舱体的顶部连接有抓杆，所述抓杆为T形。
[0018]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0019]本专利技术的孔隙水原位采样装置，进行取样时，将取样元件插入沉积物中，取样开始后，孔隙水由取样孔进入取样管内，取样管内的纯水流入第二腔体中，在渗透压的作用下，第二腔体内的纯水通过渗透膜进入第一腔体中，第一腔体内被稀释的盐溶液可排出装置外。本专利技术利用取样动力组件形成渗透泵，渗透压为孔隙水连续取样提供动力，有效避免对水体造成扰动，保证了采样精度。在实际应用中，取样管的长度可根据实际取样时间需要设置，以满足孔隙水长期原位采样需求，取样管和取样动力组件设置于取样舱体内，提高了采样装置的结构整体性。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术的孔隙水原位采样装置的结构示意图；
[0022]图2为本专利技术的孔隙水原位采样装置的剖切结构示意图；
[0023]图3为本专利技术的孔隙水原位采样装置的取样动力组件的结构示意图；
[0024]图4为本专利技术的孔隙水原位采样装置的支撑架的主视示意图；
[0025]图5为本专利技术的孔隙水原位采样装置的支撑架的俯视示意图；
[0026]图6为本专利技术的孔隙水原位采样装置的取样开关阀门的结构示意图。
[0027]其中，100为孔隙水原位采样装置；
[0028]1为取样舱体，2为取样元件，201为取样孔，202为取样插针，203为取样锥头，3为取样动力组件，301为动力壳体，302为渗透膜，303为第一腔体，304为第二腔体，305为排水口，306为进水口，307为壳体支架，4为取样开关阀门，401为阀体，402为阀杆，403为第一阀孔，404为第二阀孔，405为操作杆，5为支撑架，501为支撑轴，502为支撑盘，503为限位板，504为支撑片，505为支撑环，6为过滤器，7为抓杆。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]本专利技术的目的是提供一种孔隙水原位采样装置，以解决上述现有技术存在的问题，以实现沉积物孔隙水长期原位采样，为环境监测提供便利。
[0031]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种孔隙水原位采样装置，其特征在于，包括：取样舱体，所述取样舱体内设置有取样动力组件和取样管，所述取样动力组件包括动力壳体和设置于所述动力壳体内的渗透膜，所述渗透膜将所述动力壳体的内腔分隔出第一腔体和第二腔体，所述第一腔体内填充过饱和盐溶液，所述第二腔体能够与所述取样管的一端相连通，所述取样管内充满纯水；所述取样动力组件的数量至少为一组；取样元件，所述取样元件设置于所述取样舱体的底部且二者相连，所述取样元件能伸入采样处的沉积物中，所述取样元件具有取样孔，所述取样孔与所述取样管的另一端相连通。2.根据权利要求1所述的孔隙水原位采样装置，其特征在于：所述取样管与所述第二腔体之间设置取样开关阀门，所述取样开关阀门固定于所述取样舱体的侧壁上，所述取样开关阀门包括阀体和阀杆，所述阀体具有第一阀孔、第二阀孔以及连通通道，所述第一阀孔利用所述连通通道与所述第二阀孔相连通，所述第一阀孔与所述取样管相连通，所述第二阀孔与所述第二腔体相连通，所述阀杆能够封堵所述连通通道。3.根据权利要求1所述的孔隙水原位采样装置，其特征在于：所述取样舱体内还设置有支撑架，所述取样管呈螺旋状缠绕于所述支撑架上。4.根据权利要求3所述的孔隙水原位采样装置，其特征在于：所述支撑架包括支撑轴、支撑盘和限位板，所述支撑轴与所述取样舱体的内壁相连，所述限位板的数量为两块，所述限位板设置于所述支撑轴的两端，所述支撑盘套装于所述支...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈家旺，王荧，方玉平，谭星辉，郭进，林型双，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：