[实用新型]一种便携式分析植物对颗粒物湿沉降能力的实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气质量监测技术领域，尤其涉及分析植物对于颗粒物湿沉降能力的实验装置，更具体地涉及一种便携式分析森林植物对PM2.5颗粒物湿沉降能力的实验装置。

背景技术

大气中的颗粒物粒径繁多，在10μm以下的小颗粒物中包括可入肺颗粒物即PM2.5，不同粒径的颗粒物来源不同，比如PM2.5主要来源于大型工矿企业的生产过程以及煤炭石油等燃料的大量燃烧，再如PM10主要来源于易于产生扬尘的市政工程城市建设等等。由其来源可见，这些颗粒物对空气能见度等有着重要的影响。

在小颗粒物之中，由于PM2.5粒径小，具有非常大的比表面积，导致其更容易吸附各种有毒的有机物、病毒、霉菌和一些强致癌重金属物质；并且由于其表面积大，相对于比粗颗粒更容易通过呼吸进入人体肺部并滞留，导致对人体健康造成极大威胁。基于以上原因，PM2.5等颗粒物的测量已经成为环境监测领域的重要检测指标。

空气中的PM2.5可以由植物去除，由于森林植物具有很大的树冠，从而拥有巨大量的叶片面积，因此森林植物被视作为去除空气中存在的PM2.5等颗粒物的重要途径，越来越引起人们的重视。但是，森林植物的叶片不但可以吸附颗粒物，滞留颗粒物，也可以使颗粒物重新悬浮到空气中，因此需要通过降雨降雪的媒介将颗粒物固定下来并带走，该方法即为湿沉降，湿沉降也是森林植物滞留颗粒物、消除颗粒物的一种重要方式。

现有技术难以直接在森林中利用分级过滤装置对不同粒径的颗粒物，如TSP，PM10，PM2.5等进行马上分解取样测量，现有技术缺乏对分级过程的集成技术，和集成过程中各种问题的解决方法，只能采集降雨降雪回到实验室中进行分级测量，这样就会导致样品的长时间放置后，从而使颗粒物在水中一系列变化，带来极大的误差。

因此需要提供一种实验装置，用于收集在不同的森林植物种类中，降雨降雪过程形成的湿沉降量。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供了一种便携式分析植物对颗粒物湿沉降能力的实验装置，方便拆卸及移动，无需在实验室实验，可在森林内直接进行分级分析，解决的精确测量不同森林种类中的不同植物在降雨降雪时的湿沉降效果问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种便携式分析植物对颗粒物湿沉降能力的实验装置，包括若干收集桶，以及与收集桶一一对应连通的储水桶；

所述收集桶的顶部设有进水口，所述收集桶的底部设有出水口，所述收集桶内由上至下依次设有粗过滤装置、精过滤装置和若干层滤膜，各层滤膜的滤孔孔径由上至下依次减小；所述储水桶连通所述出水口。

进一步的，前述收集桶内壁上可拆卸的连接有若干螺纹不锈钢环，所述粗过滤装置和所述精过滤装置通过所述螺纹不锈钢环与所述收集桶可拆卸的连接，所述滤膜分别设置于不锈钢支架上，所述不锈钢支架通过所述螺纹不锈钢环与所述收集桶连接。

优选的，前述粗过滤装置为不锈钢网，所述精过滤装置为双层不锈钢网，所述不锈钢网的孔径为100μm；所述所述滤膜的材质为玻璃纤维，所述滤膜的数量为三层，所述各层滤膜的滤孔孔径由上至下依次为10μm，2.5μm和0.2μm。

进一步的，前述粗过滤装置与所述精过滤装置之间还设有缓冲装置，所述缓冲装置通过所述螺纹不锈钢环与所述收集桶连接，所述缓冲装置为漏斗。

进一步的，前述收集桶上设有降雪感应装置、加热装置、控制单元和供电装置，所述加热装置为加热丝，所述降雪感应装置包括第一压力传感器和温度传感器；所述控制单元分别与所述加热丝、压力传感器和温度传感器相连，所述供电装置分别为所述加热丝、第一压力传感器、温度传感器和控制单元供电，所述第一压力传感器和温度传感器设置于所述粗过滤装置的上表面，所述加热丝设置于所述粗过滤装置的下表面，所述控制单元和所述供电单元固定于所述收集桶的外壁上；所述第一压力传感器和温度传感器将采集到的降雪信息传递至所述控制单元，所述控制单元对该降雪信息做出分析，所述控制单元控制所述加热丝加热。

进一步的，前述收集桶通过PTFF软管与所述出水口连接；所述储水桶上还设有透气口，所述透气口上设有隔膜，所述收集桶的底面为漏斗状。