痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置制造方法
【專利摘要】一種痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，包括：一真空泵，連接真空管的頂部連接口；真空管底部的連接口連接層析管底部的連接口，真空管底部的出水口設(shè)有排水閥；層析管的頂部連接口連接吸水管，該吸水管浸入需要采集和富集的地下水中；層析管內(nèi)部套設(shè)有三個(gè)套管，分別是最內(nèi)層的內(nèi)層套管、中間層的中層套管和最外層的外層套管，放置次序自下而上為外層套管、中層套管和內(nèi)層套管；內(nèi)層套管的底部和中層套管的底部分別放置濾膜，外層套管的底部填裝有富集填料。本發(fā)明適用于野外采樣，可以現(xiàn)場(chǎng)直接富集，避免在運(yùn)輸、保存等過程中水樣直接暴露帶來的污染、損耗等實(shí)驗(yàn)誤差，同時(shí)儀器體積較小、重量較輕、便于攜帶，操作簡(jiǎn)便。
【專利說明】痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地下水環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種地下水采集和富集一體化
裝直。
技術(shù)背景
[0002]地下水污染防控和地下水修復(fù)是我國(guó)目前環(huán)境保護(hù)的一項(xiàng)重要任務(wù)，而其前提是要對(duì)地下水中的污染物的污染水平進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估。在地下水污染物中，有機(jī)污染物是重要組成部分，如POPs類物質(zhì)，對(duì)人體具有較高的毒性，而一般情況下其在地下水中處于痕量水平，在儀器精度受限的情況下，往往需要對(duì)水樣中的污染物進(jìn)行富集，這就需要進(jìn)行大體積的采樣，這樣在運(yùn)輸過程中，樣品的攜帶極為不便，而且水樣在長(zhǎng)距離運(yùn)輸、搬運(yùn)和轉(zhuǎn)移過程中會(huì)存在各種可能的污染和損耗的風(fēng)險(xiǎn)，這勢(shì)必會(huì)影響污染物的檢測(cè)精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，以解決大體積采樣運(yùn)輸、攜帶不便以及樣品的污染、損耗等問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，包括:
[0005]一真空泵，連接真空管的頂部連接口 ；
[0006]真空管底部的連接口連接層析管底部的連接口，真空管底部的出水口設(shè)有排水閥；
[0007]層析管的頂部連接口連接吸水管，該吸水管浸入需要采集和富集的地下水中；
[0008]層析管內(nèi)部套設(shè)有三個(gè)套管，分別是最內(nèi)層的內(nèi)層套管、中間層的中層套管和最外層的外層套管，放置次序自下而上為外層套管、中層套管和內(nèi)層套管；
[0009]內(nèi)層套管的底部和中層套管的底部分別放置濾膜，外層套管的底部填裝有富集填料。
[0010]所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置中，真空管和層析管均為玻璃或有機(jī)玻璃材料。
[0011]所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置中，真空泵為自吸式
真空泵。
[0012]所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置中，內(nèi)層套管和中層套管的底部均為凹槽并開設(shè)有圓孔，分別放置內(nèi)層套管濾膜安放裝置和中層套管濾膜安放裝置，在內(nèi)層套管濾膜安放裝置和中層套管濾膜安放裝置內(nèi)的濾膜放置槽內(nèi)分別放置濾膜。
[0013]所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置中，外層套管的底部為帶孔的富集填料放置裝置，富集填料放置裝置上方填裝富集填料，富集填料可以裝入兩片玻璃纖維中形成一塞片。[0014]所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置中，富集填料為弗羅里娃藻土。
[0015]本發(fā)明的一體化裝置適用于野外痕量水平有機(jī)污染物的采樣，避免大樣本取樣帶來的運(yùn)輸不便以及采樣樣本數(shù)量的限制，而且現(xiàn)場(chǎng)直接富集，避免在運(yùn)輸、保存等過程中水樣直接暴露帶來的污染、損耗等實(shí)驗(yàn)誤差，同時(shí)儀器體積較小、重量較輕、便于攜帶，操作簡(jiǎn)便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明一體化裝置中的內(nèi)層(中層)套管濾膜放置裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是放置在內(nèi)層(中層)套管濾膜放置裝置中的濾膜結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是本發(fā)明一體化裝置中的外層套管底部設(shè)置的帶孔的富集填料放置裝置。
[0020]圖5是將富集填料裝入兩片玻璃纖維中形成的塞片示意圖。
[0021]附圖中主要組件符號(hào)說明:
[0022]I真空泵，2抽氣管，3真空管，4連接管，5層析管，6吸水管，7真空管頂部連接口，8真空管底部連接口，9排水閥接口，10排水閥，11閥門，12層析管頂部連接口，13層析管底部連接口，14內(nèi)層套管，15內(nèi)層套管濾膜放置裝置，16中層套管，17中層套管濾膜放置裝置，18外層套管，19富集填料放置裝置，20濾膜放置槽，21中空部分，22濾膜，23中空部分，24富集填料塞片。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明提供的一種面向痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，主要由真空泵、富集裝置、連接管三部分組成。真空泵和富集裝置之間由抽氣軟管連接，富集裝置為層析管和真空管的組合裝置，層析管和真空管之間由連接管連接，層析管的頂端安裝吸水管，真空管的下部安裝排水閥，層析管由三層套管組成，內(nèi)層兩個(gè)底部放置過濾裝置，外層的放置富集裝置。
[0024]本發(fā)明的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置的基本原理是:將真空泵、富集裝置和抽水管連接起來，吸水管末端浸入地下水中，利用真空管與地下水上方空氣之間的氣壓差，將地下水壓入層析裝置中，經(jīng)過濾懸浮物等雜質(zhì)后浸入富集填料，富集填料與有機(jī)污染物極性相同，發(fā)生吸附，這樣地下水中的有機(jī)污染物便富集在柱層析管的填料中。
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0026]本發(fā)明的面向痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括:一真空泵1，在工作時(shí)真空泵I與固定電源或移動(dòng)電源相接，抽氣管2—端連接真空泵1，另一端連接真空管3的頂部連接口 7，真空管3底部的連接口 8和層析管5底部的連接口 13用塑料軟管4連接，真空管3底部的排水閥接口 9連接一排水閥10，層析管5頂部連接口 12與吸水管6相連，吸水管6直接浸入需要采集和富集的地下水中，層析管5內(nèi)部套設(shè)有三個(gè)套管，分別是最內(nèi)層的內(nèi)層套管14、中間層的中層套管16和最外層的外層套管18，放置次序自下而上為外層套管18、中層套管16和內(nèi)層套管14。真空管3和層析管5均為玻璃或有機(jī)玻璃材料制作，內(nèi)部的空腔可以是方形或圓形，本實(shí)施例是以方形的空腔為例。每個(gè)套管之間可以取出，以方便安放和更換濾膜。
[0027]內(nèi)層套管14和中層套管16的底部為方形凹槽，分別放置內(nèi)層套管濾膜安放裝置15和中層套管濾膜安放裝置17，內(nèi)層套管濾膜安放裝置15和中層套管濾膜安放裝置17內(nèi)的濾膜放置槽20內(nèi)為圓形中空部分21，用于分別放置濾膜22。
[0028]外層套管18的底部為帶有圓孔23的富集填料放置裝置19，富集填料放置裝置19上方填裝有富集填料24 (富集填料如:弗羅里硅藻土)。為便于安裝和更換，可以將富集填料裝入兩片玻璃纖維中形成富集填料塞片。
[0029]內(nèi)層套管14、中層套管16和外層套管18的底座均可以采用陶瓷材料。
[0030]水樣先經(jīng)內(nèi)層套管14的濾膜22過濾后通過濾膜放置槽20內(nèi)圓形中空部分21進(jìn)入中層套管16，再經(jīng)中層套管16的濾膜22和圓形中空部分進(jìn)入外層套管18中，然后經(jīng)過富集填料24和外層套管18的底部富集填料放置裝置19的圓孔23，經(jīng)連接管4進(jìn)入真空管3中，當(dāng)真空管3中積水達(dá)到一定高度后，打開排水閥10的閥門11，排出積水，然后關(guān)閉閥門，繼續(xù)進(jìn)行富集。
[0031]本發(fā)明的面向痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置工作時(shí)，檢查各連接處是否連接好，防止出現(xiàn)孔隙漏水，在工作時(shí)排水閥處于關(guān)閉狀態(tài)，層析管的富集材料24盡可能均勻填滿套管18，防止濾液未經(jīng)富集直接流走，在吸水管浸入地下水之前，需要將濾膜用超純水或蒸餾水濕潤(rùn)，層析管預(yù)先活化，然后打開真空泵空載30秒，關(guān)閉真空泵，將吸水管浸入地下水中，再打開真空泵進(jìn)行工作。為避免污染，濾膜和層析管不能重復(fù)使用，下次工作時(shí)需要更換。在工作過程中，由于固體懸浮物堵塞等原因?qū)е赂患俣冉档?，可更換濾膜。
【權(quán)利要求】
1.一種痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，包括: 一真空泵，連接真空管的頂部連接口 ； 真空管底部的連接口連接層析管底部的連接口，真空管底部的出水口設(shè)有排水閥； 層析管的頂部連接口連接吸水管，該吸水管浸入需要采集和富集的地下水中； 層析管內(nèi)部套設(shè)有三個(gè)套管，分別是最內(nèi)層的內(nèi)層套管、中間層的中層套管和最外層的外層套管，放置次序自下而上為外層套管、中層套管和內(nèi)層套管； 內(nèi)層套管的底部和中層套管的底部分別放置濾膜，外層套管的底部填裝有富集填料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，其中，真空管和層析管均為玻璃或有機(jī)玻璃材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，其中，真空泵為自吸式真空泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，其中，內(nèi)層套管和中層套管的底部均為凹槽并開設(shè)有圓孔，分別放置內(nèi)層套管濾膜安放裝置和中層套管濾膜安放裝置，在內(nèi)層套管濾膜安放裝置和中層套管濾膜安放裝置內(nèi)的濾膜放置槽內(nèi)分別放置濾膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，其中，外層套管的底部為帶孔的富集填料放置裝置，富集填料放置裝置上方填裝富集填料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 或5所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，其中，富集填料裝入兩片玻璃纖維中形成塞片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的痕量地下水有機(jī)污染物的現(xiàn)場(chǎng)采集-富集一體化裝置，其中，富集填料為弗羅里硅藻土。
【文檔編號(hào)】G01N1/14GK103604665SQ201310627577
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】席北斗, 潘紅衛(wèi), 何小松, 雷宏軍, 許其功, 檀文炳, 李丹, 袁英 申請(qǐng)人:中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院