[发明专利]一种分层采水过滤一体装置及采水方法

权利要求书

1.一种分层采水过滤一体装置，其特征在于：包括漂浮机构、采样机构、活动进水头、螺纹软管以及可升缩安装杆，所述漂浮机构包括浮力球以及圆形平衡板，所述浮力球为多个，且沿着圆形平衡板周向均匀间隔排布，所述圆形平衡板下表面同轴安装有一表面设置有刻度的可升缩安装杆，所述可升缩安装杆上可拆卸安装有活动进水头；所述圆形平衡板上还同轴安装有圆形框架，所述圆形框架内的圆形平衡板上设置有采样机构，所述采样机构包括多个单元，每个单元沿着圆形框架的内圆圆周均匀排布，每个单元均包括罐体、活塞以及丝杆，罐体的内部滑动安装有活塞，活塞的顶面与丝杆的底端转动连接，丝杆的顶端伸出罐体上方焊接有齿轮，所述罐体顶面一体制有排气孔，罐体底端分别制有带有阀门的吸水口和出水口，所述吸水口处还连通安装有一螺纹软管，所述该螺纹软管另一端与活动进水头上部相连通；所述圆形框架与圆形平衡板的圆心处同轴铰装有一转轴，转轴上同轴固装有驱动齿轮，所述转轴顶部伸出圆形框架上表面连接有电机，所述电机固定安装在圆形框架上，所述驱动齿轮均与每个单元的齿轮啮合连接，电机带动驱动齿轮以及与其啮合连接的齿轮旋转，活塞移动，实现同时采水。

2.根据权利要求1所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述采样机构还包括过滤机构，所述过滤机构包括过滤连接颈以及水样暂存罐，所述过滤连接颈下部同轴安装有水样暂存罐，所述水样暂存罐顶部设置有带有阀门的出水管，所述水样暂存罐的出水管内还设置有密封圈。

3.根据权利要求2所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述过滤连接颈包括过滤筒，所述过滤筒内设置有若干块隔板，若干隔板沿过滤筒轴线由上往下等间距分布，隔板把过滤筒分隔为多层滤腔，隔板上活动安装有滤膜架，所述滤膜架上同轴安装有圆锥形滤膜支撑网，所述滤膜支撑网上设置有滤膜，每块隔板的中心开有通孔，两相邻滤腔通过通孔连通；每层滤腔对应的过滤筒侧壁上均开有装膜口，所述滤膜架上设有过滤筒盖，过滤筒盖与装膜口对应并一体成型于滤膜架上，所述隔板设有半圆导轨，半圆导轨以隔板的轴心为圆心，从装膜口的左端沿伸至右端，过滤筒盖的右端底部设有与半圆导轨滑动连接的导柱。

4.根据权利要求1所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述可升缩安装杆的底端上通过吊绳还设置有一铅坠。

5.根据权利要求1所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述圆形平衡板上还一体制有连接穿口。

6.根据权利要求1所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述圆形框架上表面还设置有提手。

7.根据权利要求1所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述圆形平衡板下表面四周还铰装有可折叠的支撑腿。

8.根据权利要求1所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述采集机构每个单元的罐体侧壁上均设置有可插入标签卡的卡盒。

9.根据权利要求3所述的分层采水过滤一体装置，其特征在于：所述过滤筒盖边缘设有橡胶密封条，所述滤膜架为圆环，滤膜架的外径与过滤筒的内径对应，滤膜架的内径与隔板的通孔直径对应。

10.一种分层采水过滤一体采水方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、调节采水深度：根据实际的需要采集水体深度的数据决定采样机构的单元数目以及活动进水头数目，然后将可升缩安装杆拉长，通过人工人工转动紧定活动进水头，根据可升缩安装杆表面设有的刻度，从而调节活动进水头的位置，待确定活动进水头的位置后，人工将紧定活动进水头拧紧，从而将活动进水头锁紧固定；同时将螺纹软管的两端分别对应连接活动进水头和采水机构的罐体的吸水口；

S2、预备采集：将调节完的装置转移到待采集的池塘边，将铅坠通过挂绳挂在可升缩安装杆底端，打开采水机构的罐体的吸水口上的阀门，将装置整体放入池塘中即可；

S3、水样采集：启动电机，电机带动驱动齿轮以及与其啮合连接的齿轮顺时针旋转，活塞上移到罐体顶部，电机停止转动，罐体内吸满水体。

S4、水样放置：采水完成后，人工将装置从池塘中取出，然后关闭采水机构的罐体的吸水口上的阀门，将装置转移至实验室，取下活动进水头以及螺纹软管，收起来可升缩安装杆，打开支撑腿，将整个装置水平支撑放置在实验台面上。

S5、水样过滤：打开采水机构的罐体的出水口上的阀门，同时根据实际需要在过滤机构的过滤连接颈内放置不同孔径的滤膜，启动电机，电机带动驱动齿轮以及与其啮合连接的齿轮逆时针旋转，使得活塞下移，从而将水样从罐体内排入过滤连接颈，并通过滤膜过滤后进入水样暂存罐中；

S6、水样转移：当需要利用过滤完之后的水样时，根据实际需要，选择需要转移的水样对应的水体深度以及过滤效果，然后通过连接管将收集瓶与水样暂存罐底部的出水管相连，然后打开其上的阀门即可。