[发明专利]附着藻类分离取样装置、附着藻类含量计算系统及方法有效

专利信息
申请号: 202010427974.3 申请日: 2020-05-20
公开(公告)号: CN111537678B 公开(公告)日: 2023-09-26
发明(设计)人: 张呈祥;雷光春;裴洪翠 申请(专利权)人: 北京林业大学
主分类号: G01N33/00 分类号: G01N33/00;G01N1/04;G01N1/34;G01B11/28
代理公司: 北京中睿智恒知识产权代理事务所(普通合伙) 16025 代理人: 侯文峰
地址: 100083 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 附着 藻类 分离 取样 装置 含量 计算 系统 方法
【说明书】:

发明公开了一种附着藻类分离取样装置、附着藻类含量计算系统及方法,该取样装置包括取样槽和超声波发生器,所述取样槽用于放置附着基质和蒸馏水;所述超声波发生器,用于向所述取样槽自动发送超声波,利用超声波清洗原理,将附着藻类从附着基质上分离,并进入蒸馏水形成藻液。本发明提供的附着藻类分离取样装置通过取样槽放置附着基质和蒸馏水,超声波发生器向取样槽自动发送超声波,利用超声波的清洗原理,将附着藻类从附着基质上洗脱至蒸馏水中,实现了附着藻类与附着基质的彻底分离,分离速率快,提高了取样效率;同时解决了传统取样方法中使用毛刷直接接触附着基质导致不同样品间容易互相污染的问题。

技术领域

本发明属于环境监测设备领域,尤其是涉及一种附着藻类分离取样装置、附着藻类含量计算系统及方法。

背景技术

工业革命以来,人类活动将大量氮、磷等营养物质排放进入地表水体,导致湖泊富营养化。富营养化条件下,湖泊沉水植物大量消亡、浮游藻类过量生长,并爆发蓝藻水华,已经成为全球重要的生态灾难。研究表明富营养化条件下附着藻类过量增殖,是沉水植物大量消亡的重要机制。附着藻类与沉水植物的关系十分复杂:贫营养条件下二者相互促进,附着藻类缓冲不良外界环境对沉水植物的负面影响、沉水植物为附着藻类提供营养;富营养条件下,附着藻类覆盖沉水植物叶片形成遮阴效应、抑制沉水植物光合作用。

附着藻类取样是评估其与沉水植物相互作用的基础。目前附着藻类取样多采用人工手动操作,将附着藻类与沉水植物叶片或其他附着基质分离,包括软毛刷取样、摇晃取样两种方法。现有取样方法存在取样效率低、分离不彻底、不同样品间容易相互污染等问题,导致附着藻类与沉水植物相互作用的研究误差较大、不同研究之间可比性不足,亟需发展统一、高效、精确的附着藻类取样方法。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的技术问题,本发明在此的目的在于提供一种能够将附着藻类与沉水植物叶片或其他附着基质彻底分离,且取样效率高的附着藻类分离取样装置。

为实现本发明的目的,在此提供的附着藻类分离取样装置包括取样槽和超声波发生器,所述取样槽用于放置附着基质和蒸馏水;所述超声波发生器,用于向所述取样槽自动发送超声波,利用超声波清洗原理,将附着藻类从附着基质上分离,并进入蒸馏水形成藻液。

本发明提供的附着藻类分离取样装置还包括蒸馏水桶和小型抽水泵,所述蒸馏水桶通过第一水管与所述取样槽连通,所述小型抽水泵,用于将所述蒸馏水桶中的蒸馏水抽到所述取样槽中。通过蒸馏水桶和小型抽水泵实现了自动注水功能,通过小型抽水泵还可以控制注入量以及注水时间。

本发明提供的附着藻类分离取样装置还包括取样瓶和真空抽气泵,所述取样瓶通过第二水管与所述取样槽连通,用于存放取样后的藻液,所述真空抽气泵通过抽气管与所述取样瓶连通,通过抽真空作用在所述取样瓶中造成低压条件,从而将分离后的藻液抽取到取样瓶中。

通过取样瓶和真空抽气泵可以将取样槽取样后的藻液进行保存,便于存放;真空抽气泵抽真空在取样瓶中造成低压条件,实现了自动将取样槽中的藻液抽入取样瓶,更进一步提高了取样效率。

本发明在此的第二个目的在于提供一种附着藻类含量计算系统,该系统包括:

取样装置,用于将附着藻类从附着基质上分离,形成藻液;

扫描装置,用于扫描附着基质生成图片,并自动计算附着基质面积;

数据计算终端,用于存取所述扫描装置扫描到的附着基质图片和面积,并根据取样装置取样过程的用水量、取样装置得到的藻液浓度以及附着基质面积计算附着藻类的含量;

所述取样装置为本发明提供的任何一种附着藻类分离取样装置。

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