[发明专利]管口可变径插接式采样仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有挥发、半挥发性物质的水样的采集装置，具体地说是一种管口可变径插接式采样仪。

背景技术

遭受有机物污染的水样，由于其含有挥发、半挥发性物质的特殊性，对其样品的采集有别于其它水样的采集方法。

目前，常用的有机物污染水样的采集方法是在抽取污染水样的泵管口处用喉箍紧固消防水带，再通过四通分流的方式采集样品。所用采样部件主要包括样品采集四通、四通分流器、有衬里的消防水带、喉箍、大小管接头、直通管、快接卡环、压力表、承插式接管塔座、调压阀、泄流阀、透明耐压塑料软管、压扁式流量调节器和不锈钢管等，采样时先要进行样品采集装置的组装和现场安装，组装和安装所用的配套工具和耗材包括螺丝刀、管钳、扳手、生料带、PVC胶、角磨机等。

样品采集装置的组装方式是：样品采集四通的端口一采用插入式快速接头与四通分流器相接；样品采集四通的端口二通过丝扣连接压力表；样品采集四通的端口三通过丝扣连接承插式接管塔座，承插式接管塔座的另一端连接透明塑料软管的一端，外部用喉箍紧固；透明塑料软管套装在压扁式流量调节器内，另一端用喉箍紧固在不锈钢管的一端；样品采集四通的端口四通过丝扣连接承插式接管塔座，承插式接管塔座的另一端连接透明塑料软管的一端，外部用喉箍紧固；透明塑料软管的另一端用喉箍紧固在承插式接管塔座的一端，承插式接管塔座的另一端通过丝扣连接调压阀。

水样采集的操作方式是：抽取污染水样的泵管中的水流依次通过消防水带、四通分流器、样品采集四通、透明耐压塑料软管和不锈钢管进入采样瓶中。进行样品采集时，依次调节泄流阀和调压阀的水流量，使压力表的读数为0.25MPa；通过压扁式流量调节器调节透明耐压塑料软管的开合度，使不锈钢管的出水量分别为4ml/s（针对含半挥发性物质的污染水样）和2ml/s（针对含挥发性物质的污染水样）。污染水样装满采样瓶后，封紧瓶口，倒置微敲，瓶中无气泡产生，即完成污染水样的样品采集。

有机物污染水样的传统采集方式存在的问题是：

（1）样品采集装置中使用的消防水带、透明耐压塑料软管、生料带等容易污染样品，使样品失真；特别是在最初几次的使用过程中，所用材料释放的有害成分对样品的质量会产生很大影响，污染样品。

（2）样品采集装置的部件多，构成复杂，总重量大于80kg，体积庞大，携带不便。

（3）现场组装程序复杂，操作繁琐，耗时较长。部分部件采用美标，不利于相互之间的连接，操作不便。

（4）在样品采集四通与样品流经管道的拐弯和变径部位容易产生气穴现象，当气穴中的真空度大于水中的某些挥发性物质或半挥发性物质的饱和蒸汽压时，会导致这些挥发性或半挥发性物质的溢出散失，使样品失真。

（5）出水流量采用“压扁式”流量调节器控制，调节流量时，水的流线束由“圆柱”形逐渐变为“扁平”形，改变了流线束的形状，增加了分子间相互碰撞的几率，使有机物污染水样中的挥发、半挥发性物质析出的几率增大。

（6）当水泵扬程或功率较大时，由于管口出水的反作用力，会导致安装在消防水带头部的泄流阀左右摆动，如控制不牢，会对操作人员及周围物体产生撞击威胁。

（7）样品采集装置能够对接的抽水泵管口的最大规格为DN100，对于现场大于该规格的泵管，则因无法对接而不能进行采样操作。

（8）原样品采集装置的终端不锈钢管的出水量太小，样品采集时间过长，使水样与空气的接触时间较长，这样既容易使水样中的挥发、半挥发性物质散失，又容易使水样中的还原性物质被氧化，导致样品失真。

对于水污染调查和评价工作来说，样品的采集具有“承前启后”的作用。样品保真度的高低直接影响到前期现场调查工作的判断准确性和后期室内样品分析结果的真实性，对正确评价水污染的程度和范围具有重要意义。

样品误差太大，有时会导致评价结果与实际情况截然相反的结论。如果样品采集过程使样品中的污染物质溢出散失较多，导致室内检测值较实际值偏低，就有可能把已经遭受污染的水域评价为未污染或污染轻的水域，污染得不到重视，继续用于生产和生活，最终使污染程度继续扩大，直接影响人民的生活质量，长期用于生产、生活饮用，导致人民身体受损，直接影响国民经济的健康发展。

在样品采集过程中，水样受到采样仪材质的使用不当而造成的样品中污染物质含量增高，使室内检测值高于实际值，就有可能把未遭受污染或遭受污染较轻的区域划为遭受污染或污染较重的区域，一方面浪费治理成本，另一方面使不明真相的群众的心情受到影响，不利于社会的稳定。

发明内容