[发明专利]深水式水质测量取样器

说明书

技术领域

本发明涉及环境水质监测、地下水水质观测及地质矿业监测，具体地涉及一种深水式水质测量取样器。

背景技术

随着水资源开发利用的强度和速度的加大和人们生态环境意识的日益增强，国内外对水环境问题逐渐重视，目前国内在环境保护及项目环境评价相关工作中均将水环境作为重点。作为水环境评价指标的水质要素是衡量水域破坏程度和饮用水是否健康的重要指标，准确的水质指标能为环保提供可靠的依据，其中水样采集是一项重要的环节。它不是简单的进行水样收集，因为供分析的水样要有代表性，能准确反映水质参数的浓度和指标[池靖等.环境水样采集过程中的质量保证措施[J].环境监测管理与技术，2007，2：57～59]。影响水样采集的因素有很多，如采样点、采样仪器、采样体积、采样方法乃至水样的保存等，任何一个因素的变化都可能导致分析结果的改变[张敬东.水质监测不能轻视的一步-水样采集[J].云南环境科学，1996，6：59～60]。所以如何使采集的水样真实准确地反映水质情况，是监测分析工作首先必须解决的问题。由于海洋、湖泊底层水体对于污染物的吸附和释放具有决定性影响[黄文典，李嘉等.含沙量对水体耗氧有机污染物降解耗氧影响[J].人民长江，2005，4：55～57]。[李洪，李嘉等.泥沙的分形表面和分形吸附模型[J].水利学报，2003，3：14～17]。而污染物在垂向水深的变化规律也是反映水体污染情况的重要指标，因此定深进行水样采集是环境监测的重要研究课题和技术难点。

我国拥有世界最多的水能资源，特别是西部地区水电开发的规模逐年扩大。修建电站便形成巨大的深水水库，而由此便带来诸多环境问题。其中，水库的形成改变了原有河道的水温分布规律，近库底的深水层水温较低且垂向水温有明显的变化，这对鱼类等水生生物的繁殖生存及农作物的灌溉会产生非常严重的影响[邓云，李嘉等.水库温差异重流模型的研究[J].水利学报，2003，7：7～11]。同时，受水温分层影响而导致的污染物扩散规律的变化；近库底底泥对污染物释放规律都是十分重要的研究课题；而由于汛期泥沙造成的水库内含沙浑水的运动还会对水库寿命产生重要影响^[14]。因此针对上述水环境问题，必须在水库成库后对水体进行取样分析研究温度、含沙量及污染物含量等指标。这也就需要对较深水体进行取样观测，传统的取样手段只能获取表层水体，缺乏必要的简便有效的手段进行深水水样采集。

对于矿业和地质研究等需要进行深层地下水水样采集工作，已有取样仪器主要为国外研制的大型自动化取样仪器，主要用于深海取样的机器人型潜水机取样器，通过随行船支与潜水机由光缆连接进行遥控，潜水机下潜到待取深度时进行水样的获取。由于价格昂贵、操作原理复杂且运行维护成本费用高昂，不适于进行广泛的推广。我国在深水取样领域内缺少自主研发的取样设备，随着西部山区水电、矿业等能源行业的发展，也为了满足环境保护的迫切要求，就迫切需要一种造价合理、工作原理简单的水样采集仪器，这是本发明的目的所在，而本发明的实施也就具有了现实的应用意义。

发明内容

本发明的目的正是针对现有深水水样采集在取样方式，定位准确性，取样体积和实地操作过程中所存在的缺陷以及实际的要求，提出一种深水式水质测量新型取样器。该取样器首先方便携带、储存；现场组装快速，能够适应野外监测工作的需要；其次，能够迅速准确地定位深度；能够进行较准确定量取样，能快速进行水下容器内的排气和取样；并取样体积能够满足分析要求；且造价合理。

为实现本发明的目的，本发明由以下措施构成的技术方案来实现的。

本发明的深水式水质测量取样器，其特征在于主要包括取样瓶，外接电源，深度显示仪，控制开关，电缆连接线，液位变送器及上联动电动阀门和下联动电动阀门；其中，取样瓶中部采用方便拆卸的拧紧式固定环与电缆连接线底端钢缆部分连接固定，上联动电动阀门和下联动电动阀门通过联动电动阀门控制连接线并入电缆连接线再连接到控制开关，液位变送器通过电缆连接线与控制开关连接，控制开关由电缆连接线顶端电缆部分与深度显示仪连接，深度显示仪再与外接电源连接。

上述技术方案中，所述控制开关包括电源开关；液位变送器开关；以及上联动电动阀门开关和下联动电动阀门开关集成的控制开关。

上述技术方案中，为在待测水体底部流速较高的深水中取样，在所述电缆连接线底端的附加挂点上可加挂铅鱼，或相关水质检测探头，或其他重物。

上述技术方案中，所述取样瓶瓶体上刻有体积刻度。

上述技术方案中，所述液位变送器底端与取样瓶底端位于同一平面。