[实用新型]一种土壤重金属分析仪的采样与样品预处理系统

说明书

本实用新型公开一种土壤重金属分析仪的采样与样品预处理系统，包括粗样品室、细样品室和细样品传输管；粗样品室的顶端中部设有样品入口，样品入口处设有一体式温湿度传感器；粗样品室的两侧分别设有加热片，外侧设有隔热层，隔热层内设有研磨活塞，研磨活塞的前端连接加热片外侧；粗样品室与细样品室相连通，并且在连通处设有筛分装置；细样品室的一侧设有吹扫风扇，另一侧底端设有出料口；细样品传输管的一端连接出料口，另一端外接土壤重金属分析仪。本实用新型通过粗样品室和细样品室自动完成土壤干燥、研磨及筛分的预处理步骤，既避免了工作人员外出进行土壤检测需携带大量工具的繁琐，同时又减轻了工作人员的工作量，提高了检测效率。

技术领域

本实用新型属于样品预处理技术领域，具体涉及一种土壤重金属分析仪的采样与样品预处理系统。

背景技术

土壤无机污染物中以重金属比较突出，主要是由于重金属不能为土壤微生物所分解，而易于积累，转化为毒性更大的甲基化合物，甚至有的通过食物链在人体内蓄积，严重危害人体健康。污染土壤重金属元素主要有汞、镉、铅、铜、铬、镍、锌等，砷因其行为与来源以及危害都与重金属相似，故通常也列入重金属类进行讨论。就植物的需要而言，可分为两类：一类是植物生长发育不需要的元素，而对人体健康危害比较明显，如镉、汞、铅等；另一类是植物正常生长发育所需元素，且对人体又有一定生理功能，如铜、锌等，但过多会发生污染，妨碍植物生长发育。通常这些元素在正常土壤中含量的上限是一个到几百个mg/kg不等。目前，重金属分析仪主要针对气体、水体以及土壤，前两者通过采样很容易实现将目标样品富集在目标滤膜上，然而由于土壤属于固体，且杂质较多，现阶段针对土壤的重金属分析仪基本为便携式分析仪，通过对待测土壤样品直接进行测量，但得到的结果无法正确反映实际样品中的重金属的质量浓度。同时，为得到合格的土壤测量样品，需要配备土壤处理工具箱，例如加热板、研磨工具、样品筛子、样品刷等，操作过程繁琐。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种土壤重金属分析仪的采样与样品预处理系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种土壤重金属分析仪的采样与样品预处理系统，包括粗样品室、细样品室、和细样品传输管；所述的粗样品室的顶端中部设有样品入口；所述的样品入口处设有一体式温湿度传感器；所述的粗样品室的两侧分别设有加热片；所述的粗样品室的外侧设有隔热层；所述的隔热层内设有研磨活塞，并且研磨活塞的前端连接加热片外侧；所述的粗样品室的底部与细样品室的顶部相连通，并且在连通处设有筛分装置；所述的细样品室的一侧设有吹扫风扇，细样品室的另一侧底端设有出料口；所述的细样品传输管的一端连接出料口，另一端外接土壤重金属分析仪。

在本实用新型中，设有两处样品筛选室，先通过粗样品室筛除小石块、树根、小砖片等较大颗粒的杂物，然后加热、挤压研磨样品，将样品细化，通过细筛网排入细样品室，再利用吹扫风扇将细化后的样品以扬尘方式输送给土壤重金属分析仪进行分析。

在本实用新型使用过程中，一体式温湿度传感器、研磨活塞、加热片、筛分装置及吹扫风扇分别通过信号控制线与土壤重金属分析仪连接，并通过土壤重金属分析仪控制它们的工作状态，例如，土壤重金属分析仪通过设置在样品入口处的一体式温湿度传感器检测获取粗样品的温湿度，然后根据温湿度控制加热片是否进行加温除湿干燥，再控制双向的研磨活塞推动两块加热片对干燥后的土壤样品进行挤压研磨，研磨过的样品通过筛分装置细筛，细筛后的样品进入细样品室，利用吹扫风扇进行细颗粒物扬尘处理，进入细样品传输管，同时土壤重金属分析仪内的气泵开始抽取工作。土壤重金属分析仪内设有β射线单元与X射线荧光测量单元，分别自动实现所采样粉尘质量与重金属质量的检测，从而得到单位质量土壤中重金属元素的含量。

作为本实用新型的进一步说明，所述的样品入口设有粗网筛。设置粗网筛可以有效挑除小石块、树根、小砖片等杂物，对样品进行初步筛分。