一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置，属于环境监测样品采集领域。


背景技术：

2.大气沉降是土壤中重金属元素的重要来源之一，重金属元素，特别是镉、铅、铜等元素通过化石燃料燃烧、汽车尾气、工业烟尘、粉尘等进入大气，通过大气降尘的方式进入土壤，对公众健康和土壤生态环境造成危害。现有技术为满足大气沉降的采集，需要进行干沉降和湿沉降的长期连续采集(一般周期为1年)。
3.采样装置一般布设于农户屋顶或者其他建筑物顶层开阔地带，由于放置时间较长，需要用铁丝捆绑石块、砖头等重物进行固定，铁丝捆绑以及后期解绑过程耗费大量人力，铁丝如果后期生锈后也会对样品测试分析产生一定影响，另外，样品采集过程中对上清液的动态管理也较难实现，大气沉降样品的采集也较为费时费力。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置。
5.本实用新型提供的大气沉降接收装置用于野外大气干湿沉降物采集，解决当前大气沉降样品采集接尘缸安装拆卸困难以及样品采集过程效率较低的问题。
6.本实用新型的技术方案为：
7.一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置，包括采样桶和固定框架，采样桶固定在固定框架中，所述采样桶用于收集和储存大气沉降物，所述采样桶上还设置有电机，所述电机的进水端与虹吸管的一端相连接，虹吸管的另一端置于采样桶内，虹吸管用于采集采样桶内的上清液，所述电机的出水端与排水管的一端相连接，排水管的另一端与采样瓶相连接。
8.根据本实用新型优选的，大气沉降接收装置还包括液位传感器和继电器，液位传感器、继电器和电机串联在电路中，并且液位传感器和继电器与开关并联在电路中；
9.所述液位传感器的水位感应杆固定在采样桶的内壁上；
10.当采样桶内水位接近采样桶桶口时，触发水位感应杆，电路导通，开启电机，进行样品采集。另外，当达到采样时间，通过手动开启开关，启动电机，使虹吸管吸水，进行样品采集，并由排水管出水，将样品导入指定样品瓶中。
11.根据本实用新型优选的，液位传感器为不锈钢浮球液位传感器，型号为s1a1-100-2-8。
12.根据本实用新型优选的，所述采样桶为加厚的聚乙烯采样桶。放置样品收集的过程中由于采样容器生锈影响样品的测定分析的准确性。
13.根据本实用新型优选的，所述采样桶上设置有刻度尺。方便采样人员观察样品收
集的情况。
14.根据本实用新型优选的，所述固定框架包括载物托盘、上箍圈、下箍圈和稳固支架，稳固支架包括竖向支架和斜撑支架；下箍圈与载物托盘为一体化结构，上箍圈与下箍圈之间通过若干个竖向支架固定连接，上箍圈与载物托盘之间通过若干个斜撑支架固定连接。
15.根据本实用新型优选的，载物托盘上开设有若干个固定孔，当周边没有重物，利用膨胀螺丝将载物托盘固定于建筑物上。
16.根据本实用新型优选的，载物托盘为圆环状。
17.根据本实用新型优选的，所述固定框架的材料为304不锈钢。
18.根据本实用新型优选的，所述采样桶的内径为27-29cm，采样桶的高度为80-90cm；进一步优选的，所述采样桶的内径为27cm，采样桶的高度为90cm。
19.根据本实用新型优选的，上箍圈和下箍圈的内径均为28-30cm，载物托盘的圆环外径为45-50cm，竖向支架的高度为55-60cm；进一步优选的，上箍圈和下箍圈的内径均为28.6cm，载物托盘的圆环外径为45cm，竖向支架的高度为60cm。
20.本实用新型的工作方法：将采样桶置于上箍圈和下箍圈中，在箍圈固定处使用用螺栓拧紧，使得上、下箍圈卡住采样桶。若建筑物顶部的周边有重物，可以将重物搬置载物托盘之上，用于固定整体框架；若建筑物顶部条件允许，可将膨胀螺丝穿过固定孔来固定载物托盘。
21.在大气沉降样品收集过程中，随着雨水在采样桶桶内的增加，当采样桶桶内水位过高接近桶口，触碰水位感应杆，自动启动电机，吸取采样桶中上清液样品，并将样品导出至指定样品瓶中储存。
22.样品采集过程中，将虹吸管放置于需要采集的上清液层位中，排水管接入采样瓶中，手动开启电机模块上的电机开关，可实现对桶内上清液的自动吸取。
23.本实用新型的有益效果为：
24.1.本实用新型提供的用于土壤环境调查大气沉降接收装置，部分构件可拆卸、拧合，便于携带；安装及拆卸操作简单，可以实现单人操作，提高工作效率。
25.2.本实用新型提供的用于土壤环境调查大气沉降接收装置，能够实现对样品采集的动态监管，同时电动化取样，操作简单，提供工作效率。
附图说明
26.图1为本实用新型提供的用于土壤环境调查大气沉降接收装置的采样桶的结构示意图。
27.图2为本实用新型提供的用于土壤环境调查大气沉降接收装置固定框架的结构示意图。
28.图3为固定框架的俯视结构示意图。
29.图4为电机、液位传感器和继电器的电路连接图。
30.1、虹吸管；2、刻度尺；3、电机；4、水位感应杆、5、排水管、6、箍圈固定处；7、上箍圈；8、斜撑支架；9、载物托盘；10、竖向支架；11、下箍圈；12、固定孔，13、液位传感器，14、继电器。
具体实施方式
31.下面结合实施例和说明书附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。
32.实施例1
33.一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置，如图1、图2和图3和所示，包括采样桶和固定框架，采样桶固定在固定框架中，采样桶用于收集和储存大气沉降物，采样桶上还设置有电机3，电机3的进水端与虹吸管1的一端相连接，虹吸管1的另一端置于采样桶内，虹吸管1用于采集采样桶内的上清液，电机3的出水端与排水管5的一端相连接，排水管5的另一端与采样瓶相连接。
34.如图4所示，大气沉降接收装置还包括液位传感器13和继电器14，液位传感器13、继电器14和电机3串联在电路中，并且液位传感器13和继电器14与开关并联在电路中；继电器的额定电流为0.5a。
35.液位传感器13的水位感应杆4固定在采样桶的内壁上；
36.当采样桶内水位接近采样桶桶口时，触发水位感应杆4，电路导通，开启电机3，进行样品采集。另外，当达到采样时间，通过手动开启开关，启动电机3，使虹吸管1吸水，进行样品采集，并由排水管5出水，将样品导入指定样品瓶中。
37.液位传感器13为不锈钢浮球液位传感器，型号为s1a1-100-2-8。
38.采样桶为加厚的聚乙烯采样桶。放置样品收集的过程中由于采样容器生锈影响样品的测定分析的准确性。
39.采样桶上设置有刻度尺2。方便采样人员观察样品收集的情况。
40.固定框架包括载物托盘9、上箍圈7、下箍圈11和稳固支架，稳固支架包括竖向支架10和斜撑支架8；下箍圈11与载物托盘9为一体化结构，上箍圈7与下箍圈11之间通过若干个竖向支架10固定连接，上箍圈7与载物托盘9之间通过若干个斜撑支架8固定连接；
41.固定框架，包含对称的两个部分，中间为上下两个半圆形的不锈钢箍圈，通过螺栓拧紧可以将大气采样桶固定在框架的中心。
42.本实施例中，竖向支架10的数目和斜撑支架8的数目相同，并且竖向支架10的一端和斜撑支架8的一端通过同一个螺栓固定在上箍圈7。本实施例中设置四个竖向支架10和四个斜撑支架8。
43.固定框架包含对称的两个部分，中间为上下两个半圆形的不锈钢箍圈，通过螺栓拧紧可以将大气采样桶固定在框架的中心。载物托盘9在最下部，用于放置重物；通过稳固支架连接上箍圈7和下箍圈11，同时连接载物托盘9，增强固定框架的整体稳定性。
44.载物托盘9为圆环状。
45.具体的，采样桶的内径为27-29cm，采样桶的高度为80-90cm。
46.上箍圈7和下箍圈11的内径均为28-30cm，载物托盘9的圆环外径为45-50cm，竖向支架10的高度为55-60cm。
47.固定框架的材料为304不锈钢。
48.本实用新型的工作方法：将采样桶置于上箍圈7和下箍圈11中，在箍圈固定处6使用用螺栓拧紧，使得上、下箍圈11卡住采样桶。若屋顶的周边有重物，可以将重物搬置载物托盘9之上，用于固定整体框架。
49.在大气沉降样品收集过程中，随着雨水在采样桶桶内的增加，当采样桶桶内水位
过高接近桶口，触碰水位感应杆4，自动启动电机3，吸取采样桶中上清液样品，并将样品导出至指定样品瓶中储存。
50.样品采集过程中，将虹吸管1放置于需要采集的上清液层位中，排水管5接入采样瓶中，手动开启电机3模块上的电机3开关，可实现对桶内上清液的自动吸取。
51.本实用新型提供的大气沉降接收装置可以满足对大气沉降样品的收集。
52.实施例2
53.一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置，根据实施例1提供的一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置，区别之处在于：
54.上箍圈7和下箍圈11的内径均为28.6cm，载物托盘9的圆环外径为48cm，竖向支架10的高度为60cm。
55.采样桶的内径为27cm，采样桶的高度为90cm。
56.实施例3
57.一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置，根据实施例1提供的一种用于土壤环境调查的大气沉降接收装置，区别之处在于：
58.如图3所示，载物托盘9上开设有若干个固定孔12，当周边没有重物，利用膨胀螺丝将载物托盘9固定于屋顶上。
59.在使用过程中，大气沉降接收装置选择固定在平坦的屋顶，将膨胀螺丝穿过固定孔12来将载物托盘9。