[实用新型]水生生物臭氧毒性试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种试验装置，尤其涉及检测臭氧对水生生物毒性的试验装置。

背景技术

臭氧(O₃)因其在消毒和净化方面的高效性和无残留性，被广泛的应用于工厂化养殖时的水质净化和贝类净化等领域，使用臭氧(O₃)消毒净化的最佳方式是将其溶解到水中，臭氧会与水发生氧化还原反应，产生氧化能力极强的单原子氧(O)和羟基(OH)，水中微生物菌体既与溶解水中的臭氧直接反应，又与臭氧分解生成之羟基(OH)发生间接反应。由于羟基(OH)是强氧化剂、催化剂，可使有机物发生连锁反应，反应十分迅速，对各种致病微生物有极强的杀灭作用。单原子氧(O)也具有强氧化能力，对顽强的微生物如病毒、芽孢等有强大的杀伤力。但是当水中臭氧含量超过某一特定极限值时，会对其中的活体生物带来一定的毒性，为了能够安全地应用臭氧，必须先进行毒性试验，从而计算其应用于特定对象时的安全浓度，而使用臭氧水进行的毒性试验的特殊之处在于：臭氧容易分解，其在水中的分解速度比空气中快的多，例如水中臭氧浓度为6.25×10^-5mol/L(3mg/l)时，其半衰期为5～30分钟，尤其是在含有杂质的水溶液中臭氧会加速分解，因此想让臭氧水保持相对恒定的某一浓度的溶解性臭氧有一定困难，所以迄今为止，还未有能检测臭氧对水生生物毒性而特别设计的试验装置。

发明内容

因臭氧的分解会带来设定浓度的变化和不稳定，本实用新型提供一种采用流水方式的水生生物臭氧毒性试验装置，该装置保持水中臭氧浓度的动态平衡，从而可以根据设定的浓度进行臭氧对水生生物的急性毒性试验。

本实用新型所提供的水生生物臭氧毒性试验装置，包括臭氧混合机、臭氧水导管、稀释水泵、稀释水导管、若干容器组件及排水管，所述臭氧水导管一端连接到臭氧混合机的出水口，臭氧水导管另一端密闭，稀释水导管一端连接到稀释水泵的出水口，稀释水导管另一端密闭，每个容器组件均包括一条稀释水引流管、一条臭氧水引流管、一个三通合流阀以及一个试验桶，稀释水引流管一端和臭氧水引流管一端分别与稀释水导管和臭氧水导管连通，稀释水引流管的另一端和臭氧水引流管的另一端分别连接到三通合流阀的进水口，三通合流阀的出水口与试验桶相连，试验桶的桶体上部具有出水口，所述排水管与各试验桶的出水口相连通。

在稀释水引流管和臭氧水引流管交汇处，通过三通合流阀控制臭氧水和稀释水的混合比，高浓度臭氧水被水稀释并通过调节三通合流阀得到所期望的臭氧浓度后注入试验桶底部充分混合，当试验桶内的水位到达其上部的出水口时，多余的臭氧水就进入排水管，试验桶在整个试验过程中一直保持某一特定浓度的流水状态，臭氧在水中的分解混合新加入的臭氧水后使试验桶内的臭氧浓度达到一个动态的平衡，各容器组件得以保持预先设定的臭氧浓度，从而克服了试验桶内臭氧浓度下降不稳定的难题。

由于各个容器组件结构完全一致，并且臭氧水都是来自于同一臭氧混合机，所以各个容器组件同时使用可最大限度减少外界因素对臭氧毒性试验的影响，通过不同浓度条件下试验桶内试验活体在特定时间的死亡情况得出的数据，再利用LD₅₀软件对数据进行计算后确定其半致死浓度，其三通合流阀除了前述能控制臭氧水和稀释水的混合比之外，还具有控制流向试验桶的水流流量的功能，并由于其还自带刻度，更能起到精确控制试验桶内臭氧浓度的作用，确保了试验结果的准确无误。除此之外，本水生生物臭氧毒性试验装置还具有易操作，易拆解，易搬迁以及制造成本低的优点。

由于某些生物活体比如甲壳类能承受的臭氧浓度底限较高，为使臭氧混合机中出来的臭氧水的臭氧浓度达到试验所需的底限，所使用的臭氧混合机往往功率较大，这样才能提高臭氧混合机的臭氧产量，使臭氧与内部的水流充分混合，得到符合试验浓度的臭氧水，并能提高臭氧水在臭氧水导管中的推进速度，减少从臭氧混合机到试验桶的臭氧分解流失。但过高的水压则会增大臭氧水导管的负荷，易使臭氧水引流管与臭氧水导管的连接部位因压力过大而泄露，为保险起见，在臭氧水导管加设了臭氧水分压管和臭氧水分压阀门，臭氧水分压阀门安装在臭氧水分压管和臭氧水导管的连接处。当选用的臭氧混合机水压过大时，可开启臭氧水分压阀门，分流的臭氧水从臭氧水分压管中流掉。

由于稀释水泵的选用功率与臭氧混合机的选用功率相同，在臭氧混合机的选用功率较大时，为解决因稀释水泵功率过大导致的稀释水导管等可能出现的故障隐患，在稀释水导管上加设稀释水分压管和稀释水分压阀门，稀释水分压阀门安装在稀释水分压管和稀释水导管的连接处。