[实用新型]一种适用于自然扰动下分层水体释放气体的收集装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环境技术领域，涉及一种适用于自然扰动下分层水体释放气体的收集装置。

背景技术

水体释放气体的成分既包括温室气体如甲烷、氧化亚氮，也包括富营养化脱氮释放的氮气等，还有初级生产的产物氧气等。深入研究和开发水体释放气体的研究方法与装置对于环境技术领域的技术进步和水体气体释放的理论和应用研究均具有重要意义。

现有水体气体释放原位研究方法如漂浮箱法等不能实现水体不同层次释放的气体。就此问题，发明人通过初步的研究已在2012年的两份专利中分别公开了“一种适用于水体水柱分层的水体释放气体收集装置”和“一种水体底泥释放气体的收集装置”。随着研究的进一步深入以及研究成果的推广应用，我们发现目前的研究成果仅适用于静水条件下的气体采集，且收集部位单一。对于自然扰动水体来说，水体在风浪等外力的扰动下产生激流，这种带有不同速度的激流使得气体释放呈现出较大的不确定性，这样收集到的气体不能代表收集装置内水体释放的气体。另外，在实际应用中，带速较大的激流会造成装置本身的损坏，不能够实现气体释放的原位采集和研究。

而在自然界广泛存在的恰恰是自然扰动下的大水面水体，例如太湖水体水面风速可达9级，水面浪高可达5米。这种大水面水体面积大，影响面光，对这种大水面水体的不同层次释放气体特征进行研究，对于阐明自然水体生态系统演化具有重要意义。

发明内容

为了深入研究自然扰动下的水体释放气体的分层特征，本发明针对大水面水体带速激流条件下水体释放气体的分层收集技术空白，公开了一种适用于自然扰动下分层水体释放气体的收集装置，包括漂浮支撑架，其上系挂有网状连通装置，所述的网状连通装置自上而下分别固定有上层水体释放气体收集网、上层水体释放气体收集隔板、中层水体释放气体收集网、中层水体释放气体收集隔板，所述的漂浮支撑架上还悬挂有多个集气瓶，集气瓶的瓶口向下，并通过密封塞密封，密封塞上开有两个管孔，进气管和排水管分别由管孔插入，不同集气瓶进气管的非插入端选择性地分别放置于上层水体释放气体收集网内、中层水体释放气体收集网内、以及水体与底泥截面处，形成上层水体释放气体收集瓶、中层水体释放气体收集瓶、底泥释放气体收集瓶，集气瓶排水管的非插入端都设置于网状连通装置外侧。

进一步地，我们还公开了所述的漂浮支撑架是支撑架和其底部固定的漂浮装置形成。

更进一步地，我们公开了所述的漂浮装置为浮球。

同时，作为另外一种优选，我们公开进气管的非插入端端头处设置有通气转换头，并由通气转换头与多根集气管连通。通过多根集气管的设置可以更加均匀全面的采集水体中的释放气体。

最后，我们还优选排水管上设有开关阀。

通过本实用新型所公开的分层水体释放气体的收集装置，可以实现在自然扰动下的水体释放气体原位采集。将这一数据用于后期的研究，对于水体研究来说具有重要的意义。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面我们结合附图对本发明的技术方案进行阐述。

实施例

如图1所示的分层水体释放气体的收集装置，包括支撑架1和浮球4，支撑架1固定在浮球4上，从而形成了稳定漂浮于水面上的漂浮支撑架。其上通过挂绳3系挂有网状连通装置7，这一网状连通装置7沉入水体中，并且在网状连通装置7上分别固定有上层水体释放气体收集网6、上层水体释放气体收集隔板11、中层水体释放气体收集网8、中层水体释放气体收集隔板12。这里根据不同的水体深度和检测需要，我们可以调整网状连通装置7的长度以及上层水体释放气体收集网6和中层水体释放气体收集网8的固定位置。

在图1中我们看到在漂浮支撑架上还悬挂有三个集气瓶2，这三个集气瓶2悬挂在漂浮支撑架的下面，并且位于水平面以上，集气瓶的瓶口向下，并通过密封塞密封，同时在密封塞处还插接有进气管10和排水管5。我们看到在进气管10的末端均连接有通气转换头13，并通过通气转化头13分别与两根集气管14连接。紧接着我们关注集气瓶的进气管的收集位置，我们看到与图面中最左边的集气瓶连接的进气管接入中层水体释放气体收集网内，图面中位于中间的集气瓶连接的进气管接入上层水体释放气体收集网内，图面中最右侧的集气瓶连接的进气管接入水体与底泥的交界部位。因而，在本实例中由左至右的三个集气瓶分别命名为中层水体释放气体收集瓶、上层水体释放气体收集瓶、底泥释放气体收集瓶。

将整个收集装置置于存在扰动的自然大水面水体中，调节各个进气管、集气管、以及收集网的高度，当其符合收集要求时，打开排水管的开关阀15，气体分别按照预设的被收集在三个集气瓶中，贴好标示，直接将集气瓶带回实验室进行原位采集气体的检测、研究。