一种环境水体中毒物采集与处理装置的制作方法

本实用新型属于环境水体毒物分析与检测技术领域，特别涉及一种环境水体中毒物采集与处理装置。

背景技术：

随着工业、农业现代化的发展，各种杀虫剂、杀鼠剂、除草剂等农药的使用越来越多，这也导致环境水中的农药等有毒物质的种类与数量越来越多，不仅危害生态系统安全，而且对人类健康也造成了一定的威胁。环境水中的毒物不仅引起养殖鱼、虾中毒、死亡，而且也会对庄稼、牲畜，以及人类带来诸多危害，由此引起的中毒、死亡事件时有发生，并且呈不断上升的趋势。

随着现代科学技术的不断发展，各种样品提取净化富集处理方法和检测技术手段都被广泛应用在环境水体中毒物的提取与检测。常用的提取方法有：振荡法、匀浆、捣碎法、索氏提取法、超声波提取法、微波辅助提取法等；净化富集方法有：液-液提取法、固相萃取法、固相微萃取法、基质固相分散萃取法、免疫亲和色谱法、凝胶渗透色谱法、分子印迹技术等。虽然诸多样品预处理技术可以用于水体中毒物的提取与分离，但是，有些技术对水质要求高，有些设备电气化配套要求高，有些方法操作繁琐、自动化程度低，而环境水体现场采集与处理往往具有样品量大、杂质多、周边环境条件差等不利因素，这也导致现在的诸多环境水体中毒物采集和处理装置不适用于野外环境中的水样采集与处理。

技术实现要素：

本实用新型提供一种环境水体中毒物采集与处理装置，用于解决现有技术中的诸多环境水体中毒物采集和处理装置不适用于野外环境中的水样采集与处理的技术问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种环境水体中毒物采集与处理装置，包括壳体、水泵、进水管、第一管、第二管、储水管、出水管和水体处理部，所述水泵和所述储水管均安装在所述壳体内，所述进水管的一端连接于所述水泵的进水口处且该进水管的另一端伸出所述壳体，所述第一管的一端连接于所述水泵的出水口处，所述第二管的一端与所述储水管的进口连通，所述出水管一端连接在所述储水管的出口处且该出水管的另一端伸出所述壳体，所述水体处理部连接在所述第一管的另一端和所述第二管的另一端之间并与所述第一管以及所述第二管均导通；

还包括第一控制器和第二控制器，所述进水管上安装有用于监控该进水管流量的传感器，所述第一控制器与所述传感器以及所述水泵均电连接以根据所述进水管流量而控制所述水泵的工作状态，所述储水管上安装有第一电磁阀，所述第二控制器与所述第一电磁阀电连接以控制所述第一电磁阀的工作状态。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，还包括真空泵和气管，所述气管的一端与所述第二管连通，所述气管的另一端与所述真空泵的进气口相连。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，还包括空气泵和第二电磁阀，所述空气泵的出气口与所述气管连通，所述第二电磁阀设于所述第二管上以控制所述第二管的通断，所述气管与所述第二管的连接位置位于所述第二电磁阀和所述储水管之间。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，还包括液位传感器，所述液位传感器安装在所述储水管上，所述第二控制器与所述液位传感器电连接以根据所述储水管中液位而控制所述第一电磁阀的工作状态。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述储水管的进口所处位置高度高于该储水管的出口所处位置高度，所述液位传感器包括高位感应器和低位感应器，所述高位感应器安装在所述储水管的进口处，所述低位感应器安装在所述储水管的出口处。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，还包括二位三通电磁阀，所述真空泵的进气口、所述空气泵的出气口以及所述气管分别连接在所述二位三通电磁阀的三个接口上。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，还包括安全罐，所述安装罐连通于所述气管中。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述水体处理部为固相萃取柱，所述第一管的另一端和所述第二管的另一端分别设有一管连接件，所述固相萃取柱的两端分别连接在两个所述管连接件上。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述管连接件为聚四氟乙烯制成的鲁尔接头。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，还包括囊式过滤器，所述囊式过滤器安装在所述第一管上以过滤所述第一管中流通的水体。

本实用新型相较于现有技术具有以下有益效果：

本实用新型提供的环境水体中毒物采集与处理装置包括壳体、水泵、储水管和用于处理环境水体中毒物的水体处理部，水泵和储水管均安装在壳体内部，进水管的一端与水泵的进水口连通且该进水管的另一端伸出壳体并伸入环境水体，水泵的出水口处连接有第一管，储水管的进口连接有第二管，上述水体处理部则连接在第一管和第二管之间并与第一管和第二管导通，水泵通过进水管抽取环境水体并经第一管将抽取的水体输送至水体处理部，水体中的毒物经水体处理部富集以及处理后再将处理后的水体经第二管输送至储水管储存，在储水管的出口处连接有出水管，出水管可以将出水管中的水导出壳体，在上述进水管上安装有用于监控进水管流量的传感器，将该传感器与第一控制器电连接，而该第一控制器与上述水泵电连接，从而根据进水管流量大小而控制水泵的工作状态，在上述出水管上安装有用于控制通断的第一电磁阀，该第一电磁阀与第二控制器电连接，第二控制器则可以控制第一电磁阀的工作状态，通过上述结构，本实用新型提供的环境水体中毒物采集与处理装置的结构简单，便于携带，并且自动化程度高，降低人工的劳动强度与成本投入，适用于野外环境中水体的采集和处理。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例中的环境水体中毒物采集与处理装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例7中的箱子的结构示意图。

图中：

1-壳体；2-水泵；3-进水管；4-第一管；5-第二管；6-储水管；7-固相萃取柱；8-出水管；9-第一控制器；10-第二控制器；11-传感器；12-第一电磁阀；13-真空泵；14-气管；15-空气泵；16-第二电磁阀；17-高位感应器；18-低位感应器；19-二位三通电磁阀；20-安全罐；21-管连接件；22-囊式过滤器；23-电池；24-第一继电器；25-第二继电器；26-箱体；27-箱盖；28-缓冲海绵；29-主槽；30-子槽；31-指槽；32-合页；33-锁扣。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1：

本实施例提供环境水体中毒物采集与处理装置，用于在野外环境中轻松便捷地采集环境水体并对环境水体中的毒物进行富集以及处理。

该环境水体中毒物采集与处理装置包括壳体1、水泵2、进水管3、第一管4、第二管5、储水管6、出水管8和用于处理环境水体中毒物的水体处理部。

上述水泵2和上述储水管6均安装在壳体1内部，上述进水管3的一端与水泵2的进水口连通且该进水管3的另一端伸出壳体1并伸入环境水体中以采集环境水体，上述第一管4的一端连接在水泵2的出水口处，上述第二管5的一端则与上述储水管6的进口相连，上述出水管8则连接在上述储水管6的出口，而出水管8的另一端伸出壳体1，出水管8可以将储水管6中的水导出壳体1。上述水体处理部则连接在第一管4的另一端和第二管5的另一端之间且水体处理部与第一管4和第二管5连接。这样，水泵2可以通过进水管3将环境水体抽至第一管4，再经第一管4将环境水体输送至水体处理部，水体处理部富集和处理环境水体中的毒物，而后经第二管5输送至储水管6进行储存。最佳地，该水泵2为电动隔膜泵。

在上述进水管3上安装有用于监控进水管3流量的传感器11，将该传感器11与第一控制器9电连接，而该第一控制器9与上述水泵2电连接，从而根据进水管3流量大小而控制水泵2的工作状态，还包括电池23和第一继电器24，上述电池23、第一控制器9以及水泵2分别电连接在第一继电器24的不同引脚上，这样，则可以使得第一控制器9控制水泵2的运行更加稳定。具体地，该第一控制器9可以为plc或者流量监控与控制设备。通过上述结构，本实施例提供的环境水体中毒物采集与处理装置能够自动抽取环境水体，并且使用者可以在第一控制器9上输入预定抽取的水体的量，以实现自动启停，提高自动化。

在上述出水管8上安装有用于控制出水管8通断的第一电磁阀12，该第一电磁阀12与第二控制器10电连接，该第二控制器10则电连接在上述电池23上，第二控制器10则可以控制第一电磁阀12的工作状态，当储水管6中的水体量多到一定程度时，第二控制器10则控制第一电磁阀12导通出水管8而将储水管6中的水倒出，当储水管6中的水体量少至一定程度时，第二控制器10则控制第一电磁阀12断开出水管8。该第二控制器10可以是plc或者控制芯片。

通过上述结构，本实用新型提供的环境水体中毒物采集与处理装置的结构更加简单，便于携带，并且自动化程度高，降低人工的劳动强度与成本投入，适用于野外环境中水体的采集和处理。

值得注意的是，本实施例中的电池23为12v锂电池。上述储水管6的管径大于上述第二管5的管径。而且上述第一管4的另一端以及第二管5的另一端均伸出上述壳体1，使用者在壳体1外便可以安装上述水体处理部，使用更加简单方便。

实施例2：

本实施例作为实施例1的一种更优实施方式，本实施例提供的环境水体中毒物采集与处理装置还包括真空泵13和气管14，气管14的一端连接在上述第二管5上并与第二管5导通，该气管14的另一端则连接在上述真空泵13的进气口处，这样，真空泵13工作时，则可以在第二管5中产生吸力，在此过程中，上述第一电磁阀12关闭，从而通过第二管5在水体处理部上产生吸力，以使得水体处理部的两端之间产生压力差，进而使得水体处理部中的水能够更快地流至第二管5中并最终流入上述储水管6。

作为本实施例的一种更优实施方式，本实施例中，在上述气管14中连通设有一安全罐20，该安全罐20的内径大于气管14的管径，这样，当真空泵13运行时吸入气管14中的水体将能够在安全罐20中缓存而不会进入真空泵13，从而避免真空泵13被水体损坏，以延长本实用新型提供的环境水体中毒物采集与处理装置的使用寿命。

值得注意的是，本实施例中的真空泵13电连接在上述第二控制器10上，也即第二控制器10控制真空泵13的运行状态。该真空泵13也安装在上述壳体1内部。

实施例3：

本实施例作为实施例2的一种更优实施方式，本实施例提供的环境水体中毒物采集与处理装置还包括空气泵15和第二电磁阀16，该空气泵15的出气口与上述气管14连通，也即该空气泵15可以通过上述气管14朝上述第二管5中出气，上述第二电磁阀16设置在上述第二管5上以控制第二管5的通断，并且该第二电磁阀16与上述第二控制器10也电连接，也即该第二电磁阀16通过第二控制器10控制以导通或者断开上述第二管5。本实施例中，上述气管14与第二管5连接的位置位于第二电磁阀16和储水管6之间。

采用上述结构，当使用空气泵15朝第二管5中吹气时，上述真空泵13则关闭且第二电磁阀16也关闭，此时，第二管5中的气体将会吹入储水管6中而驱使储水管6中的水能够更快地从出水管8流出，进而提高效率。

值得主体的是，本实施例中的真空泵13、空气泵15以及第二控制器10分别电连接在第二继电器25的不同引脚上，这样，则可以进一步增强真空泵13和空气泵15运行的稳定性。

作为本实施例的一种最佳实施方式，本实施例提供的环境水体中毒物采集与处理装置还包括二位三通电磁阀19，该二位三通电磁阀19以及上述空气泵15均设置在壳体1内部，从而使得整体结构更加紧凑。上述真空泵13的进气口、空气泵15的出气口以及气管14分别连接在该二位三通电磁阀19的三个接口上。这样，则可以尽量减小真空泵13和空气泵15之间的相互影响，以提高本实施例提供的环境水体中毒物采集与处理装置的使用稳定性，延长其使用寿命。

实施例4：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步改进，本实施例提供的环境水体中毒物采集与处理装置还包括液位传感器，该液位传感器安装在上述储水管6上以感知储水管6中的液位高度，并且上述第二控制器10与该液位传感器电连接以根据该储水管6中的液位高度而控制上述第一电磁阀12的工作状态。采用该种结构，可以实现更加精准地且智能地控制本实施例提供的环境水体中毒物采集与处理装置的出水情况。

作为本实施例的一种具体实施方式，本实施例中的液位传感器包括高位感应器17和低位感应器18，该储水管6的进口所处位置高度高于储水管6出口所处位置高度，具体地，该储水管6包括第一区段和第二区段，第一区段和第二区段连接在一起组成l型管，储水管6的进口为第一区段远离第二区段的一端管口，储水管6的出口为第二区段远离第一区段的一端管口。上述高位感应器17则设置在储水管6的进口处，低位感应器18则设置在储水管6的出口处。这样，则可以进一步提高储水管6中水位的控制精准度。

实施例5：

本实施例作为上述实施例的一种最佳实施方式，本实施例中，上述水体处理部是填料量为100-500mg的固相萃取柱7。上述第一管4的另一端和第二管5的另一端分别设有一管连接件21，上述固相萃取柱7的两端分别连接在两个管连接件21上。最佳地，上述管连接件21为聚四氟乙烯制成的鲁尔接头，从而不仅实现固相萃取柱7的安装还实现固相萃取柱7与第一管4以及第二管5之间的导通。

实施例6：

本实施例作为上述实施例的一种更优实施方式，本实施例中，在上述第一管4中还按安装有一个囊式过滤器22，该囊式过滤器22能够将第一管4中流通的水体中粒径大于0.45μm的颗粒物过滤掉，防止其进入固相萃取柱7。

实施例7：

本实施例提供一种便携式水体处理设备，该设备包括上述环境水体中毒物采集和处理装置、箱体26、箱盖27、缓冲海绵28、装有甲醇的第一瓶子、装有去离子水的第二瓶子、装有na2co3-nahco3缓冲溶液的第三瓶子、一次性使用无菌注射器以及一次性塑料生化试管。

上述箱盖27的一端通过合页32连接在箱体26的一侧外壁上，箱盖27可以盖合在箱体26的箱口处，当箱盖27盖好之后则通过锁扣33进行锁紧。上述箱体26和箱盖27中均设有一缓冲海绵28，缓冲海绵28上设有一主槽29和六个子槽30，六个子槽30分成两列且均布在主槽29的侧方。箱体26和箱盖27组成箱子。

当箱盖27盖合在箱体26的箱口处时，上述箱盖27内的缓冲海绵28上的主槽29与箱体26内的缓冲海绵28上的主槽29对拼形成主腔室，上述环境水体中毒物采集和处理装置则装在该主腔室内，箱盖27内的缓冲海绵28上的六个子槽30与箱体26内的缓冲海绵28上的六个子槽30一一对应且对拼形成六个子腔室，上述第一瓶子、第二瓶子、第三瓶子、一次性使用无菌注射器、一次性塑料生化试管以及未装在第一管4和第二管5之间的固相萃取柱7分别安装在不同的子腔室中。

在上述子槽30的侧壁上还设有用于伸入手指的指槽31，以便于使用者拿取相应子槽30中的物品。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型记载的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。