[发明专利]一种船载水质分层采样装置

说明书

本发明涉及水质监测的技术领域，提出了一种船载水质分层采样装置，设置取样机构，包括呈圆周状固定设置的多个取样罐，取样罐内部通过隔板分隔出电机控制区、通气区和密封区，取样机构通过线缆牵引下降采样，采样完成后被牵引到水面上；采样装置还设置储样机构，包括水平旋转云台、排水组件，沿水平旋转云台的周向呈环形状设置储样组件，储样组件用于接收排水组件所排出的水样，取样罐借助线缆牵引将水样转移至排水组件中。本发明的采样装置全流程自动控制与管理，能够实现在复杂的动水水体环境中通过一次下放和提升完成采样垂线上的多点分层取样，采样结果准确且不受水深的限制，减少了人工成本，提高了水质采样的工作效率。

技术领域

本发明涉及水质监测的技术领域，更具体地说，是涉及一种船载水质分层采样装置。

背景技术

随着城市化进程的加快，生活污水、工业废水排放总量持续加大，人们对河流湖泊的水环境质量问题日益重视。开展水质采样监测，准确的采集河流湖泊等水环境各类技术指标参数，了解河流湖泊水体污染物在时间和空间上的分布，掌握污染物来源、扩散转移、反应转化，及时评价河流湖泊的水环境质量，可为当前开展水资源利用、水环境保护、水污染控制等管理工作提供可靠科学依据。

现阶段依托无人船的水质取样技术已在水环境监测领域得到了广泛使用。在实际采样检测过程中，由于受河流湖泊环境条件和水的迁移运动特征影响，污染物会在水体中不断扩散甚至溶变，因而河湖水体中污染物的浓度分布是不均匀的，水体环境质量不仅在平面维度存在变化，而且沿深度方向也存在一定差异，特别在水深大、温度差异高、水流流态复杂的水域尤为明显。因此有必要对水体进行分层采样检测，现有的船载水质分层采样设备，通常为蠕动泵结合水管的吸水式采样，在动水状态的深水区采样时，一方面受到蠕动泵扬程限制仅能采集表层浅水区的水样，另一方面受动水水流的影响，采水管进水口的位置相对于采样垂线上待采样点的位置偏差很大，采样结果存在很大误差，且水管很容易弯曲导致吸水困难而无法实现水样采集。因此，有必要设计一种水质分层采样装置，能够实现动水状态下的深水区精确采样。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船载水质分层采样装置，旨在解决现有技术中船载水质分层采样设备无法实现复杂的动水深水区精确采样的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种船载水质分层采样装置，包括：

取样机构，包括呈圆周状固定设置的多个取样罐，所述取样罐内部通过隔板分隔出电机控制区、通气区和密封区，所述取样机构通过线缆牵引下降至采样垂线上多个采样点进行水样采集，并在水样采集完成后被牵引上升至离开水面；

储样机构，设置于船舱内，包括水平旋转云台，固定设置于所述水平旋转云台上方且随所述水平旋转云台旋转的排水组件，以及沿所述水平旋转云台的周向呈环形设置的储样组件，所述储样组件用于接收所述排水组件所排出的水样，所述取样罐借助所述线缆牵引用于将水样转移至所述排水组件中。

进一步地，所述电机控制区内放置电机和电机驱动器，所述密封区开设有用于空气和水样流通的开孔，所述电机连接转轴，所述转轴上连接用于关闭和开启所述开孔的止水阀。

进一步地，所述隔板包括设置于所述取样罐顶端的顶盖板，设置于所述取样罐底端的底盖板，以及设置于所述顶盖板与所述底盖板之间的第一隔板和第二隔板，所述顶盖板与所述第一隔板围合成所述电机控制区，所述第一隔板与所述第二隔板围合成所述通气区，所述第二隔板和所述底盖板围合成所述密封区，所述密封区上的所述开孔包括开设于所述第二隔板上的第一开孔，以及开设于所述底盖板上的第二开孔，所述通气区外壁上开设有用于空气和水样流通的第三开孔，所述止水阀包括分别对应于所述第一开孔和所述第二开孔设置的上止水阀和下止水阀。

进一步地，所述第二隔板以及所述底盖板与所述取样罐侧壁连接处均设置密封垫，所述上止水阀和所述下止水阀上设置密封橡套。