[发明专利]一种多点式水槽底泥同步采集装置与方法

说明书

本发明公开了一种多点式水槽底泥同步采集装置与方法，其中该装置包括采样装置、升降装置和收集装置，采样装置包括多组可更改尺寸和个数的取泥管及拉杆，所述取泥管通过卡扣组件固定在升降板上，拉杆通过连接杆与第一支撑板连接以实现推拉柱杆达到采集泥样的目的；升降装置包括螺柱、转盘和手柄，通过转动手柄带动螺柱旋转使升降板得以下降，将取泥管的底端通过螺柱下降至底泥中；收集装置包括离心管和试管架，离心管收集底泥样品转移至实验室处理待测，从而方便得到污染物在水槽底泥中的吸附或释放规律。本发明具有操作简便，可灵活改变采样点、采样个数和采样体积的特点，为底泥污染物研究提供新的工具和方法。

技术领域

本发明属于河流沉积物采样技术领域，具体涉及一种多点式水槽底泥同步采集装置与方法。

背景技术

沉积物是污染物的重要“沉积库”，是“汇”，也是水体污染和生物暴露的内源，同时沉积物是水体中物质代谢和能量交换的重要场所。作为河网水系污染物输移的关键节点，河道交汇区独特的水动力特性使得污染物易发生沉降吸附，交汇区底泥成为污染物富集的重要区域。在水流的冲刷扰动下，富集于底泥的污染物释放进入上覆水体，对水体造成二次污染，是河网污染物迁移转化过程中不可忽视的重要环节。

近年来，我国高度重视河流内源污染问题，许多学者对底泥污染物释放的关注也多聚焦在营养盐、好氧污染物、新兴的有机毒物等方面。这些污染会引起水体富营养化、黑臭水体等水质问题，威胁着河流水系的水安全格局。因此，探索沉积物中污染物的内源释放机制已经成为研究热点。

要对河湖沉积物进行分析，则需要采集底泥样本。而目前对于野外天然河湖底泥的采集已有大量工具和方法，例如抓斗式采泥器、柱状采泥器等。但是室内水槽模型依据模型相似理论建立，其尺寸远小于真实河道。用于野外采样的工具不适合一般的中小尺度模型，水槽模拟试验缺少有效的采集工具和方法。此外，普通的采泥器只能单点采集，对于采样点较集中较多的情况则过程重复性高。因此，如何提供一种具有多点同时采集功能的取样器，以提高采样效率，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

综上所述，现有的沉积物采集装置主要存在以下不足：

(1)只适用于野外真实河流的底泥采样工作，其尺寸不适合室内水槽模拟试验的尺度；

(2)无法进行多点同时采集，使得采样工作重复繁杂且存在时间差；

(3)操作较复杂，成本较高。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种多点式水槽底泥同步采集装置与方法，解决了普通的采泥器只能单点采集，对于采样点较集中较多的情况则过程重复性高的问题。本发明操作简便，具有同时采集多个点位底泥样品的功能，并且能够最大程度上保持原状底泥样品的完整性，从而有利于提高采样工作的可操作性和效率，为室内水槽底泥污染物迁移模拟研究提供技术支持。

技术方案：本发明一种多点式水槽底泥同步采集装置，包括采样装置和升降装置，所述采样装置包括取泥管、柱塞、柱杆、顶盖、拉杆、连接杆和第一支撑板，所述取泥管竖直设置有多组，多组取泥管的内腔中均插设有柱杆，所述柱杆的底端固定连接有柱塞，柱杆的顶端固定连接有顶盖，所述第一支撑板水平设置于多组取泥管的上方，第一支撑板的两侧通过连接杆与拉杆固定连接，第一支撑板上设有第一通槽，多组所述柱杆穿过第一通槽且柱杆的顶盖卡接在第一通槽内；

所述升降装置包括横杆、升降板、螺柱、轴承座、第二支撑板，所述横杆水平设置于采样装置的上方，横杆的两端均垂直插设有螺柱，所述螺柱的底端均通过轴承与轴承座转动连接，两组所述轴承座的底端与第二支撑板固定连接，所述第二支撑板上设有第二通槽，所述螺柱之间螺纹连接有水平设置的升降板，所述升降板上设有第三通槽，多组所述取泥管的底端分别垂直穿过第三通槽和第二通槽且伸出第二通槽外，多组取泥管的顶端通过卡扣组件与升降板固定连接。