[实用新型]一种基于电力驱动的管道生物膜采样系统

说明书

本实用新型公开的一种基于电力驱动的管道生物膜采样系统及采样方法，包括采样装置、储水装置和采样驱动及喷水装置，在采样驱动及喷水装置中集成有驱动机构和喷水机构，喷水机构与储水装置连接，驱动机构与采样装置通过一伸缩机构连接，驱动采样装置转动进行采样；喷水机构中的喷水端位于驱动机构的输出端一侧。本实用新型充分考虑实际管道生物膜采样的特点，能较好应用于不同管材和管径的采样情况，避免人工采样造成的杂菌污染，减小定量时产生的误差。同时方便研究人员对不同管材、不同管径的市政供水管道进行生物膜采样，采样时可控制刷洗喷出的水量，并根据需要调整管道各区域的刷洗速度和时间，兼顾效率与便捷性，避免了传统方法的一些不足。

技术领域

本实用新型涉及生物膜采样技术领域,特别涉及一种基于电动管道生物膜采样系统及采样方法，其相对于传统手工生物膜采样方法具有省力高效的特点，有力提高了相关领域研究人员的工作效率。

背景技术

在市政管网系统的供水管道中，由于微生物分泌胞外聚合物，大量微生物相互粘附并附着于管道内壁，从而形成生物膜。

生物膜有利于致病微生物适应水力环境的变化，并为它们提供必要的营养与生长场所，保障生存所需要的各项生理代谢活动。因此，管网中的绝大部分微生物都富集在生物膜里，对生物膜进行采样也成为了管道微生物研究的重要前置环节。然而目前的管道生物膜采样程序存在一些问题，使科研工作的严谨性和规范性受到挑战。

目前的传统手工操作通常在中试平台或拆管现场进行，方法主要有两种：其一是利用棉签在管道内壁直接刮取采样，这种做法在目前的相关文献中叙述得较多，但实际采样的效率和质量低下，所采集的生物膜样很难具有代表性；另一种则是利用毛刷采样，将拆卸下管道竖直放置或以一定倾斜角度垫高，在管道一端用洗瓶将无菌水挤出淋洗于管道内壁，同时使用毛刷将附着其上的生物膜刷洗下来，最后将收集到的淋洗液和沙浆等内衬物经托盘转移到无菌采样瓶。

上述传统操作方法存在的问题有：

(1)关于生物膜采样的操作流程业内尚不存在统一的标准，在学术交流的过程中造成困难；

(2)过程繁琐、效率低下，每段管道需要至少一名操作员动手刷管并收集淋洗液，在人手不足的情况下花费的时间较长；

(3)不能保证管道内部采样完全，拆卸下的管道接近两端的位置采样较彻底，而管道中部区域难免有所遗漏；

(4)市政管网系统中管道尺寸多样，手动采样所使用的管刷直径选择不够灵活；(5)中试平台卸下的管道在实验场所存放的时间过长，容易受空气的中杂菌污染，同时难以达到无菌操作的要求。

实用新型内容

本实用新型之目的在于克服现有技术的不足，为简化管道生物膜采样操作、规范采样流程提供一种基于电力驱动的管道生物膜采样系统。该基于电力驱动的管道生物膜采样系统充分考虑实际管道生物膜采样的特点，能较好应用于不同管材和管径的采样情况，避免人工采样造成的杂菌污染，减小定量时产生的误差。同时方便研究人员对不同管材、不同管径的市政供水管道进行生物膜采样，采样时可控制刷洗喷出的水量，并根据需要调整管道各区域的刷洗速度和时间，兼顾效率与便捷性，避免了传统方法的一些不足。

为了实现上述发明目的,本实用新型所采用的技术方案如下:

一种基于电力驱动的管道生物膜采样系统，包括采样装置、储水装置和采样驱动及喷水装置，在所述采样驱动及喷水装置中集成有所述采样装置的驱动机构和喷水机构，所述喷水机构中的进水端与所述储水装置连接，所述驱动机构的输出端与所述采样装置通过一伸缩机构连接并通过所述伸缩机构驱动所述采样装置转动进行采样；所述喷水机构中的喷水端位于所述驱动机构的输出端一侧。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述采样装置为一可拆换刷头。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述可拆换刷头的直径为1cm、3cm、 5cm或10cm。