[实用新型]人工湿地基质中水质溶解氧测量装置

说明书

本实用新型公开了一种人工湿地基质中水质溶解氧测量装置，它包括两端敞口的水样检测管，水样检测管的两端安装有橡胶塞，进样管贯穿下部的橡胶塞伸入水样检测管中，进样管的底部通过L型下三通阀分别与注样管和排样管相连通，注样管内填塞有软木塞，注样管通过注样针与取样器相连接；水样检测管内腔中放置有与数据采集仪相连接的氧电极；进气管贯穿上部的橡胶塞伸入水样检测管中，进气管的顶端通过L型上三通阀分别与压缩氮气存储罐和油封装置相连接。本实用新型采样溶解氧测量装置精准完成基质中的水样的溶解氧检测，在油封装置和氮气的保护下，水样检测全程为无氧环境，样品不与大气接触，保证了检测数据的精确度。

技术领域

本实用新型涉及环境监测技术领域，具体的说是一种人工湿地基质中水质溶解氧测量装置。

背景技术

基质是污水人工湿地生态净化系统中微生物及其种群栖息、生存、繁衍、代谢的物质载体。研究表明：在人工湿地基质床环境中显著存在着缺氧区、厌氧区、好氧区。其中缺氧区、厌氧区、好氧区各分区大小和分区比例对人工湿地净化效果有一定的影响。因此优化人工湿地结构设计，合理设计缺氧区、厌氧区、好氧区分区大小并充分培育与之相适应的微生物种群（缺氧区以兼性微生物为优势种属，厌氧区以厌氧微生物为优势种属，好氧区以好氧微生物为优势种属）可以看做是人工湿地系统利用A²O（即缺氧—厌氧—好氧）污水处理技术原理对其净化功能的工程强化措施，改善了湿地系统对COD（化学需氧量）、TN（总氮）、TP（总磷）的去除效果。

在人工湿地结构设计相关科学研究中，充分认识湿地系统中缺氧区、厌氧区、好氧区的主体功能及其与设计、运行参数之间的内在规律，并通过设计、运行优化对系统有益功能施加强化是目前研究探索的方向之一。因此测定人工湿地基质床环境中氧浓度分布特征与进水水质、渗透速率，目标污染物去除率、植物根系发育程度之间的协同关系是进行此类研究必不可少的一个重要环节。

为了测绘人工湿地基质床环境中氧浓度分布图，需要在基质床中布设大量的测量点矩并检测各点矩处的氧浓度。研究实践中常采用异地检测法，即通过水质取样器提取测量点矩处的水样并移样到异地（相对于原位而言）一个相对独立的检测环境中进行氧浓度检测。异地检测法在目前实践中存在以下困难：（1）湿地系统渗流环境为基质所填充，并不能采取常用的河湖水质取样器取样，水样提取不方便；（2）水样在提取，移样，倒样、检测等操作过程中不易规避水样与周围大气环境的接触而造成氧传递。因为在人工湿地里除去进水端大部分都是厌氧环境，水样的溶解氧浓度都比较低，如果与大气接触，大气中的氧气就会通过复氧过程进入到水样中，这样水样的溶氧检测值就不能反应真实值。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种人工湿地基质中水质溶解氧测量装置，在封闭、无触氧环境下完成基质水质中溶解氧的检测，水样全程不与大气接触，能够准确地反应基质中水样的溶氧检测指标。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种人工湿地基质中水质溶解氧测量装置，它包括两端敞口的水样检测管，水样检测管的两端安装有橡胶塞，进样管贯穿下部的橡胶塞伸入水样检测管中，进样管的底部通过L型下三通阀分别与注样管和排样管相连通，注样管内填塞有软木塞，注样管通过注样针与取样器相连接；水样检测管内腔中放置有与数据采集仪相连接的氧电极；进气管贯穿上部的橡胶塞伸入水样检测管中，进气管的顶端通过L型上三通阀分别与压缩氮气存储罐和油封装置相连接。

优选的，所述油封装置包括与上三通阀相连通的密闭膨胀罐，密闭膨胀罐的底部通过U型管与平衡罐的底部相连通，密闭膨胀罐与平衡罐的高度相同，密闭膨胀罐和平衡罐中盛装有油封，平衡罐的顶端敞口。

优选的，注样前所述油封的液位低于进气管顶端高程，密闭膨胀罐和U型管中油封的总体积以及平衡罐油封上部罐体预留体积应大于取样器的体积，即应大于水样的最大注样体积。