[实用新型]针对海水颗粒有机碳样品进行酸蒸前处理的设备

说明书

技术领域

本实用新型属于海洋环境化学设备技术领域，具体涉及针对海水颗粒有机碳样品进行酸蒸前处理的设备。

背景技术

海洋颗粒有机物(POM)是海洋中浮游植物和其他动物的分解碎屑和排泄物，在海洋生物链中起着重要作用。因此，POM含量的精确测定是研究海洋生产力和食物网的重要参数。通常以颗粒有机碳(Particulate Organic Carbon,POC)作为POM的一个量度。关于海水颗粒有机碳的测定，一般采用重铬酸盐湿氧化法、高温燃烧法或氧气燃烧法。其中氧气燃烧法最为简便易行。其前期处理需要对一定量的的海水使用GF/F滤膜进行过滤，然后使用浓盐酸酸蒸法进行处理，驱除滤膜中所含有的无机碳。由于溶解无机碳(Dissolved Inorganic Carbon,DIC)在滤膜中所占比例较大，因此能否将溶解无机碳驱除干净，是影响后期测试颗粒有机碳效果的关键一步。但该步骤并不是很容易操作，因为一方面不易控制浓盐酸蒸汽(或烟雾)浓度，以免酸浓度过大，对滤膜上的有机物质结构进行破坏；另一方面，酸蒸过程中浓盐酸蒸汽的泄露不仅会影响实验效果，也可能对操作人员身体健康造成危害。本实用新型针对目前存在的问题，提出一套简易而科学的颗粒有机碳前期酸蒸处理设备，以期解决目前存在的问题。

前期调查发现，目前在实验室内进行酸蒸实验时，所用设备往往是临时组建或简易拼凑，并没有一套系统全面的设备。这使得实验测试效果难以得到保证，也留下了潜在的安全隐患。而部分酸蒸设备往往是利用干燥器进行简易改造而成的，浓盐酸置于其底部，而滤膜则置于中间隔板上，这样导致的问题表现在：

(1)每次打开上面盖子时，会有大量的盐酸蒸汽溢出，易被旁边操作人员直接吸入(除非带专业面具或口罩)，从而引起眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有烧灼感，鼻衄、齿龈出血、气管炎，并引起慢性支气管炎等病变；刺激皮肤能引发皮炎。

(2)难以对盐酸蒸汽浓度进行实时定量监控，导致盐酸蒸汽浓度大于或小于酸蒸所需正常浓度，可能破坏颗粒有机碳组成结构或导致溶解无机碳有所残留。

(3)放置滤膜的器皿不统一，可能导致滤膜黏贴在器皿表面一部分，也可能导致滤膜表面的颗粒有机碳层被磨损，从而影响测试结果。

(4)缺乏固定的加酸进口与排酸出口，每次用完后，都需要将盐酸倒出，不便于清理设备，而且有盐酸迸溅泄漏的风险。

(5)由于缺乏对盐酸蒸汽的实时定量监控装置，不易判断盐酸蒸汽是否达标，在进行批量样品处理时，酸蒸效果参差不齐，导致误差较大。酸蒸后的盐酸也不易被重复循环利用，导致浪费。

实用新型内容

针对现有技术中存在的酸泄露的技术问题，本实用新型的目的在于提供针对海水颗粒有机碳样品进行酸蒸前处理的设备。

本实用新型采取的技术方案为：

针对海水颗粒有机碳样品进行酸蒸前处理的设备，从下到上依次设置有磁力搅拌器、盐酸储藏室、支撑平台和玻璃板固定架，所述盐酸储藏室放置在磁力搅拌器内，盐酸储藏室的侧部上端设置有加酸口，盐酸储藏室的侧部下端设置有排酸阀门，盐酸储藏室的顶端设置有两个监测口，监测口a设置在盐酸液面上部，监测口b设置在盐酸液面之下，监测口a内插入酸蒸汽探头，监测口b内插入pH计探头，盐酸储藏室的底部设置有磁转子；沿着盐酸储藏室的上端口外边缘呈水平平行设置有支撑平台，支撑平台上方正对盐酸储藏室的上端口处设置有玻璃板固定架，玻璃板固定架内从上到下等间距设置有数块多孔玻璃板；玻璃板固定架的外侧套设玻璃罩，玻璃罩的顶盖上设置出气阀。

进一步的，所述盐酸储藏室的上端口处设置有开关阀门，有效控制了盐酸泄漏问题。

进一步的，所述监测口a和监测口b内均通过螺旋盖封闭，在不监测时，降低了盐酸的挥发性。

进一步的，所述玻璃板固定架和玻璃罩均设置为中空圆柱筒体结构，玻璃板固定架的内壁与多孔玻璃板相对应的位置架设固定圆环，多孔玻璃板安装在固定圆环上。固定圆环起到固定支撑作用。

进一步的，所述固定环设置为中空圆管盘绕而成的环形结构，固定环的内侧边缘向内延伸设置有一圈环形凸台，固定环的上侧壁向外凸起设置有螺旋形防滑纹。环形凸台的设置，增大了与多孔玻璃板的接触面积，承重力增强，防滑纹增大了摩擦，起到了防滑的效果。

进一步的，所述玻璃罩的直径大于多孔玻璃板的直径，多孔玻璃板的直径大于滤膜的直径。玻璃板固定架的底壁安装在支撑平台上，玻璃罩的底壁与支撑平台紧密搭靠，二者与支撑平台表面紧密接触，密闭性强，防止酸蒸的过程中，酸气蒸发外泄的现象。