[发明专利]原位连续长期测定高浊度水体中温室气体浓度的系统和方法、应用

权利要求书

1.一种原位连续长期测定高浊度水体中温室气体浓度的系统，其特征在于，所述系统应用于高浊度水体中温室气体浓度的长期连续观测，所述系统包括：过滤器(4)、隔膜泵(3)、平衡腔(6)、气体干燥管(10)、温室气体测定仪(9)、水管(1)、气管(11)；

其中，所述过滤器(4)用于过滤检测水体样品的杂质；所述过滤器(4)整体为不锈钢圆柱结构，直径为10cm，高为12cm；所述过滤器(4)包括：过滤器过滤网(22)、过滤器封底(23)、过滤器顶盖(24)、过滤器出水口(25)；所述过滤器过滤网(22)为500目不锈钢褶皱过滤网；所述过滤器封底(23)封口；过滤器顶盖(24)开口；所述过滤器出水口(25)外径为8mm，内径为6mm；通过水管(1)与隔膜泵(3)相连；所述水管(1)为外径10mm，内径8mm的PU抗压管；

所述隔膜泵(3)用于为检测水体样品的抽取提供动力；保持所述隔膜泵(3)连续抽水以及温室气体测量仪(9)连续工作，即可实现对不同天然水体中温室气体浓度的原位连续长期观测；

所述平衡腔(6)利用雾化喷头(15)，加速水体样品中溶解的气体与其顶部气体交换，待气体交换平衡后，顶空气体用于后续测试；所述平衡腔(6)包括：平衡腔外壳(21)、平衡腔顶盖(17)、平衡腔底盖(18)；

所述平衡腔外壳(21)为亚克力材质，直径为13cm，高为30cm；所述外壳外侧包含直径为20cm，高为15cm的水位控制筒(5)；所述平衡腔顶盖(17)上有两个单头快接接口(14)、一个双头隔板快接出气口(13)和雾化喷头(15)；所述单头快接接口(14)为平衡腔(6)出气口，所连接的气管(11)在外部由三通气阀(12)合并后，与干燥管(10)进气口相连；

所述双头隔板快接出气口(13)与温室气体测量仪(9)的出气口相连；所述雾化喷头(15)为镀铜8眼直喷头，眼孔径为1mm，8个喷孔环形分布在喷头上；所述雾化喷头(15)通过平衡腔进水口(16)与水管(1)相连；

所述平衡腔底盖(18)上有平衡腔支撑螺丝钉(19)和平衡腔排水孔(20)；所述支撑螺丝钉(19)的数量为6个；所述排水孔(20)的直径为2cm，数量为2个；

所述平衡腔(6)顶空完全封闭不与外界环境接触；

所述气体干燥管(10)用于干燥从平衡腔(6)顶部排出的空气，送入温室气体测定仪(9)中；

所述温室气体测定仪(9)用于检测平衡腔(6)顶部空气经气体干燥管(10)干燥后的温室气体的浓度；

所述水管(1)用于将水体样品输入到平衡腔(6)中，水流速度为3-3.5L/min；

所述气管(11)用于系统中气体的输送流通，气流速度为0.8-1L/min；

所述系统进一步包括蓄电池或太阳能电池板；

所述温室气体测定仪(9)通过气管(11)与平衡腔(6)顶部、气体干燥管(10)互相连接，其中的气体形成闭合回路；

所述温室气体测定仪(9)附有供电电池(8)，所述供电电池电压为12.8V，电流为3A；

所述气管(11)为外径6mm，内径4mm的PU抗压管。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述隔膜泵(3)额定电压为12V，功率为40，流速为3-3.5L/min；所述隔膜泵(3)附有供电电池(2)，所述供电电池电压为12V，电流为100A；所述隔膜泵(3)出水口通过水管(1)与平衡腔顶部进水口(16)相连。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述气体干燥管(10)内部填充有变色硅胶，用于干燥气体。