[发明专利]深海水体样品保压转移及培养装置

说明书

技术领域

本发明涉及深海水体样品保压转移及培养装置，特别涉及一种用于深海水体取样后深海水体样品的保压转移系统，该系统可对转移后水体样品进行后期培养实验。

背景技术

随着人类对海洋探究的进步，对深海海水中在海底沉积物与底部海水之间的边界层存在大量的生物活动与物质交换，对底部海水的取样分析研究有助于全面认识海底复杂生态系统。

深海水体保真取样器通过近些年的研制已经形成了一整套的技术，其取样深度、取样容积、保压指标屡创新高。但在样品转移方面通常的做法是降压转移，这种后处理方法会使得高压水体样品气相溶解组分的散失，有机组分分解以及嗜压型微生物的大量死亡，难以保持样品的原始成分与状态，影响后续实验室后处理的判别效果。

因此，研制一套与保压取样装置对接的保压转移装置，最大限度的保证样品在转移过程中环境不变，对维持海水样品原有结构及性质具有重要意义，对样品检测数据的真实可信至关重要。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种深海水体样品保压转移及培养装置，可以对转移后水体样品进行后期培养实验。

本发明的深海水体样品保压转移及培养装置，它包括：保压取样筒、转移培养筒、第一高压泵、第一水源、取样筒入口截止阀、取样筒出口截止阀、压力表、第二高压泵截止阀、第二高压泵、第二水源、培养筒入口截止阀、培养筒出口截止阀、第三高压泵、溢流阀、培养液源。其中保压取样筒入口处连接取样筒入口截止阀，第一高压泵与第一水源相连，第一高压泵另一端连接取样筒入口截止阀，保压取样筒出口处连接取样筒出口截止阀，保压取样筒内部安装取样筒活塞，取样筒活塞与保压取样筒间安装取样筒密封圈，第二高压泵入口端连接第二水源，第二高压泵出口端连接第二高压泵截止阀，第二高压泵截止阀另一端和取样筒出口截止阀相连并连接有压力表，转移培养筒入口连接培养筒入口截止阀，培养筒入口截止阀另一端与压力表相连，转移培养筒出口连接培养筒出口截止阀，第三高压泵入口连接培养液源，溢流阀溢流口连接培养液源，溢流阀和第三高压泵出口与培养筒出口截止阀相连接。

上述技术方案中，所述的转移培养筒，它包括培养筒端盖、端盖密封圈、培养筒筒体、培养筒活塞、活塞密封圈、活塞分离顶柱、顶柱密封圈、培养筒入口转接口、培养筒出口转接口。培养筒端盖螺纹连接于培养筒筒体的一端，与培养筒筒体之间设有端盖密封圈，培养筒筒体内设有培养筒活塞，培养筒活塞与培养筒筒体间装有活塞密封圈，培养筒活塞上开有同轴线的阶梯状通孔，通孔内装有活塞分离顶柱，活塞分离顶柱与培养筒活塞间装有顶柱密封圈，转移培养筒入口处安装培养筒入口转接口转移培养筒出口处安装有培养筒出口转接口，所述的活塞分离顶柱位于培养筒入口一端呈凸缘状，位于培养筒出口一端开有轴向盲孔和径向通孔，轴向盲孔与径向通孔连通。

所述的装置还包括有保温套，它包括套置于转移培养筒外的保温套筒体，保 温套筒体上开有注水口、出水口，保温套筒体的两端与转移培养筒之间嵌有保温套密封圈以实现密封。

应用上述的装置进行深海水体样品保压转移及培养的方法，分为两个过程：

1)保压转移过程，具体包括下述步骤：

步骤A：断开培养筒与培养筒入口截止阀的连接，打开培养筒出口截止阀，再打开第三高压泵将转移培养筒培养腔压力加至样品压力，此时培养筒活塞连同活塞分离顶柱一起在压力作用下移动至转移培养筒入口端，并排空培养筒样品腔的介质，恢复培养筒与培养筒入口截止阀的连接。

步骤B：打开第二高压泵截止阀，启动第二高压泵加压，直至压力表达到样品压力，而后关闭第二高压泵和第二高压泵截止阀，此时管路中已经形成高压环境。

步骤C：启动第一高压泵，打开取样筒入口截止阀、取样筒出口截止阀、培养筒入口截止阀，调节第一高压泵出口压力，使取样筒活塞向保压取样筒出口端移动，从而将深海水体样品由保压取样筒转移至转移培养筒的培养筒样品腔中。

步骤D：样品转移过程，培养筒活塞连同活塞分离顶柱一起在压力作用下由转移培养筒入口端移动至转移培养筒出口端，活塞分离顶柱率先顶到培养筒端盖停止移动，当培养腔活塞顶到培养筒端盖时实现培养腔活塞与活塞分离顶柱的分离，此时培养筒样品腔和转移培养筒出口端实现连通。

2转移完成后培养实验过程，具体如下：

步骤E：关闭取样筒入口截止阀、取样筒出口截止阀和第一高压泵，打开第二高压泵和第二高压泵截止阀，直至培养液加至指定剂量后，关闭装置开始进行培养实验过程。