[实用新型]用于油田采出水重金属检测的仿生吸附采样部件

说明书

本实用新型公开了用于油田采出水重金属检测的仿生吸附采样部件，它包括吸附棒，吸附棒为圆桶形壳体，上端设有盖，壳体表面设有凸起和通孔；凸起由下至上呈螺旋线方式均匀排列；通孔呈矩阵式均匀排列，所述的吸附棒包括吸附棒Ⅰ和吸附棒Ⅱ，盖上设有连接杆，两连接杆通过铰轴铰接；当采样棒放置于含有金属离子静止的水中，吸附棒Ⅰ和吸附棒Ⅱ绕铰轴往复转动，引起水流扰动，同时吸附棒表面的凸起进一步使流场发生扰动，流速降低，吸附棒的接触，使更多的金属离子经过通孔被吸附剂吸附，提高了吸附效率。在工作状态下仿生结构能对水流流场进行改变，利于吸附剂对流过金属离子的吸附，提高吸附效率。

技术领域

本实用新型属重金属检测技术领域，具体涉及一种用于油田采出水重金属检测的仿生吸附采样部件。

背景技术

油田开采过程中会产生大量的油田采出水，油田采出水含有多种重金属如铅、汞、镉、钴等，随废水排出的重金属，即使浓度小，也可在藻类和底泥中积累，进入食物链并产生食物链浓缩，从而造成公害。然而常规的水质检测部件难以检测较低的重金属浓度，需要先通过吸附装置对金属离子富集采样之后再进行测量，因此，吸附能力直接决定了后期的检测精度和准度。随着监测力度的逐步提高，需要更加便捷、高效的吸附采样部件。

鲶鱼触须独特的嗅觉功能在其生理活动中发挥着重要的作用，研究发现鲶鱼触须表面存在大量凸起结构，在采集味觉信息过程中，触须运动并结合表面的凸起结构改变流场分布，增强了触须与气味分子的接触，提高了气体分子吸附效率、增强嗅觉的灵敏性。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能提高重金属吸附效率的用于油田采出水重金属检测的仿生吸附采样部件；该仿生装置根据鲶鱼触须表面存在大量凸起结构设计吸附采样装置的吸附腔外壳结构；根据鲶鱼采集味觉信息过程中，触须的运动设计吸附采样装置的运动；综合以上两点设计达到改变采样腔周围的流场，提高吸附效率。

用于油田采出水重金属检测的仿生吸附采样部件，它包括吸附棒，其特征在于：吸附棒为圆桶形壳体，上端设有盖，壳体表面设有凸起1和通孔2；凸起1由下至上呈螺旋线方式均匀排列；

所述的通孔 2 呈矩阵式均匀排列；

所述的通孔 2 为870个，自上至下均匀分29层设置，每层30个均布于该层的外表面上，且相邻两层的通孔 2 不错位排列，每二层的间距为20-30mm；通孔 2直径为3-4mm。

所述的凸起 1 排列的螺旋线螺旋角为45°-50°，同一条螺旋线上相近两凸起 1垂直间距为20-30mm；

所述的螺旋线为6条；

所述的吸附棒直径为10-20mm，高为500-1000mm，壁厚为1-3mm；

所述的吸附棒包括吸附棒ⅠA 和吸附棒ⅡB ，盖上设有连接杆，两连接杆通过铰轴5铰接；

所述的螺旋线为6还设有吸附棒Ⅰ和吸附棒ⅡB 的夹角控制装置；

所述的夹角控制装置，在吸附采样过程中控制吸附棒ⅠA 和吸附棒Ⅱ B绕铰轴 5往复摆动，夹角角度从45°至60°再从45°至60°循环往复，速度为1°每秒。

本实用新型提供了用于油田采出水重金属检测的仿生吸附采样部件，它包括吸附棒，吸附棒为圆桶形壳体，上端设有盖，壳体表面设有凸起和通孔；凸起由下至上呈螺旋线方式均匀排列；通孔 呈矩阵式均匀排列，所述的吸附棒包括吸附棒Ⅰ和吸附棒Ⅱ，盖上设有连接杆，两连接杆通过铰轴 铰接；当采样棒放置于含有金属离子静止的水中，吸附棒ⅠA和吸附棒ⅡB绕铰轴 往复转动，引起水流扰动，同时吸附棒ⅠA和吸附棒ⅡB表面的凸起1进一步使流场发生扰动，流速降低，增加了金属离子与吸附棒ⅠA和吸附棒ⅡB的接触，使更多的金属离子经过通孔2被吸附剂8吸附，提高了吸附效率。