[发明专利]自动化多层级生物样品集滤系统

说明书

技术领域

本发明发明涉及生态微生物技术和海洋调查技术。具体的说是一种可以将生物采集水样一次性通过多级真空分层的自动化智能集滤系统。

背景技术

在海洋生物科学技术领域中，对大量的海水样品进行抽滤，获得不同专业所需的原始数据，是生物科学实验与样品采集的一种基本方法。

迄今为止，由于缺少有针对性、适合海上与野外工作所需的生物样品集滤器设备，相关的实验工作，目前还需要经过大量的、重复的、渐进式的方法逐一获取。例如，目前为止从事这项实验工作完全依靠简单的抽滤设备，将实验所需的不同粒度级样品，分别需要进行数次由粗渐细的集滤过程，不仅劳动强度极大，还需要长时间专人照看，对水样的污染也在这个过程中难免增加。这类设备的使用，还有一个占空间较大的问题，加大了海上、野外有限实验空间的使用压力。

目前，能够提供作为生物科学实验和海洋调查工作的自动化多层级生物样品集滤器未见任何报道。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明要解决的技术问题是能够利用真空抽滤方法，通过密闭的筒状结构，一次性获取不同粒度级需求的多个试验样品；并可以在本发明装置正常工作期间，完全实现无人值守。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种自动化多层级生物样品集滤系统，多层级生物样品集滤器两端接出的进、出水管路分别与样品盛水器和流量监测装置连接，流量监测装置通过管路与气水分离装置连接，气水分离装置与抽真空设备通过管路相连；流量检测装置、气水分离器的排水控制阀、呼叫转换器及抽真空设备分别与系统控制器连接；

所述多层级生物样品集滤器是由一套集滤筒和滤膜组合压板构成的按照初级过滤，中级过滤，末级过滤(细滤)的顺序组装起来的集滤装置，其两端为上、下连接段，分别引出进、出水管路；集滤筒的底端设有一个滤膜组合压板槽，滤膜组合压板槽中置入滤膜组合压板。

所述集滤筒使用耐海水腐蚀的圆筒材料制成，两端分别有外牙接口和内牙接口，在筒壁上下两端还分别设置环形的密封槽可以放置“O”型密封圈，集滤筒通过外牙接口和内牙接口采用螺纹旋接紧固。

所述集滤筒还可以采用铰链压紧的方式进行连接。

所述滤膜组合压板由上组合压板、下组合压板和滤膜组成；上组合压板采用中空耐腐蚀材料，上表面光滑可与集滤筒的滤膜组合压板槽紧密结合，下表面设有凹槽与下组合压板上表面凸槽啮合；下组合压板为一密布微孔的平板，下表面为光滑平面；滤膜装置在下组合压板的中心位置。

所述滤膜组合压板根据不同用途，可以更换不同规格的滤膜及上下组合压板。

所述多层级生物样品集滤器可以选择单组直接方式和多组合分组连接方式与流量监测装置和样品水盛器连接。

所述样品盛水器的进气口设有空气过滤器。

所述气水分离器中还包括连接在系统控制器上的水位监测感应装置。

所述系统控制器可以在0.5L～20L的范围内采样，其采样操作步骤为：

组装采集系统，设置水样采集量；

启动采集系统，当流量监测装置检测到水样达到设定值，系统控制器切断抽真空装置的电源，停止工作同时鸣响信号；

鸣响信号结束30秒内，无人工操作介入，发出无线呼叫信号。

所述系统控制器内部设有干电池，外部电源断电时，系统控制器通过干电池供电，发出鸣响信号，向工作人员发出提示。

本发明具有以下优点：

1.使用自动化多层级生物样品集滤设备极大减少了样品水样的污染可能。由于本发明大部分工作处于真空状态，唯一的空气补充口开度很小，设置的过滤装置隔绝了空气污染源，使水样始终处于采集的原始状态中，样品处理的可信度得到大大增加。

2.本发明可以宽泛的适用于生物、微生物的数据采集工作。凡是对水样有集滤要求的工作(无论海水还是淡水，本发明装置对水的介质没有设限)，本发明均可满足需要。

3.本发明由于不再需要对采集水样进行分装，亦不需要为获得不同粒度级反复进行相关的抽滤，再加上具备了对水样总量的控制系统和传呼系统，使实地采样工作的劳动强度大大减少，亦有效控制了实验差错率。

4.本发明使用直径较小的耐腐蚀组合集滤筒，各节集滤筒相加的总长度不超过50cm，不仅有效减少了空间占用面积，且对实验室的条件不再苛求，更能够在大量工作的需求下，同时增设多组多层级生物样品集滤器，加快工作的进展。