一种野外环境水体病毒采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环境检测设备技术领域，特别涉及一种野外环境水体病毒采集装置。
【背景技术】
[0002]病原微生物的控制是保障饮用水安全的核心问题。2003 - 2008年全国环境统计公报显示，中国废水排放量由460.0亿吨逐年增长至571.7亿吨，增加了病原微生物污染暴发的风险。病毒性腹泻病原体多为无包膜的RNA病毒，个体最小、结构特殊、致病性强，对热、消毒剂和PH变化的抵抗力相对强，因此可长时间在环境中存活。它们常成群结团或吸附于水中的固体物质上，可被水体有效的长距离携带。
[0003]水体环境中病毒的检测是研究饮水中病毒引起疾病流行的关键。水体中病毒浓度低，检测方法繁杂，增加了环境水体中病毒检测的难度。目前除美国外，大部分国家饮用水卫生标准还未要求对饮用水中的病毒进行检测。我国最新的《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)、生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)也并未将其列入。
[0004]水中病毒检测主要步骤包括取样、浓缩富集、检测，其中关键步骤在于浓缩富集。膜吸附洗脱法(Virus Adsorpt1n and Elut1n，VIRADEL)已被广泛用于各种环境水体中病毒的初级富集。其是利用带电滤膜的吸附性浓缩病毒，近年来广泛应用于低污染水体，例如:地表水、饮用水和瓶装水中的病毒检测。依据滤膜的材质和电荷特性，可以分为阳离子滤膜和阴离子滤膜两种，由于病毒的电荷性与PH有直接的关系，大多数肠道病毒PI (等电点)通常介于4.8?6.4，因此在pH呈中性或碱性的水中，病毒带负电荷；使用阳离子膜富集病毒，无需调节样本的PH，因为此时水样本中病毒带负电荷，能由于电荷的吸附作用被正离子膜吸附富集。阳离子滤膜对环境水体中的病毒进行富集不需要对水样进行预处理直接进行吸附，可在短时间内处理大量水样。
[0005]中国专利公开号CN102260751A公开了一种大体积水样中富集水体中病毒的方法，其利用经消毒过的过滤系统以负压抽滤水样；将富集了水中病毒的滤芯放入pH为9.5的牛肉浸膏洗脱液中浸润；将洗脱液先用离心机离心，将细菌分离出去，收集上清液，加入PEG8000溶液，再用离心机离心，弃去上清液，保留离心管底部的沉淀物；沉淀物中加Λ PBS,得到重悬的病毒浓缩液。本方法操作简单、步骤简洁、对设备要求不高，且适用于现场将大体积的水样浓缩成小样本浓缩液后用于实验室检测。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有野外环境水体病毒采集所存在的问题而提供一种在野外现场快速、连续、大流量的富集环境水体中的游离病毒的野外环境水体病毒采集装置。
[0007]本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现:
[0008]野外环境水体病毒采集装置，包括:
[0009]一进水管道；
[0010]设置在所述进水管道入口端的粗过滤器和浮子；
[0011]由所述进水管道的入口端至出口管依次设置并连通的隔膜栗、初级过滤器、病毒过滤器、流量计、电磁阀、调节阀；
[0012]—控制器，所述控制器与所述流量计信号连接，接收所述流量计采集的流量信号，并依据所述流量信号控制所述隔膜栗、所述电磁阀工作；
[0013]—供电装置，所述供电装置与所述隔膜栗电连接给所述隔膜栗供电，该供电装置还与所述控制器电连接给所述控制器供电并通过所述控制器给所述流量计、电磁阀供电。
[0014]在本实用新型的一个优选实施例中，还包括:连接在所述粗过滤器与隔膜栗之间的进水管道上的加药阀。
[0015]在本实用新型的一个优选实施例中，还包括:连接在所述隔膜栗与所述初级过滤器之间的进水管道上的第一压力表、泄压阀。
[0016]在本实用新型的一个优选实施例中，还包括:连接在所述初级过滤器与所述病毒过滤器之间的进水管道上的第二压力表。
[0017]在本实用新型的一个优选实施例中，在所述病毒过滤器中设置有阳离子病毒截留滤芯。
[0018]在本实用新型的一个优选实施例中，所述阳离子病毒截留滤芯是孔径小于0.3微米的阳离子病毒截留滤膜或者阳离子病毒截留复合滤料。
[0019]在本实用新型的一个优选实施例中，所述初级过滤器的滤芯是熔喷聚丙烯滤芯或者绕线式棉纶滤芯。
[0020]本实用新型由隔膜栗、粗过滤器、初级过滤器、带有阳离子病毒截留滤芯(NanoCeram)的病毒过滤器、涡轮流量计、电磁阀、调节阀、控制器、野外供电装置等组成。由于病毒在天然水体中带负电，阳离子病毒截留滤芯对环境水体中的病毒进行富集不需要对水样进行预处理直接进行吸附，可在短时间内处理大量水样。本实用新型配合使用高效、低阻力的阳离子病毒截留滤芯，可在野外现场快速、连续、大流量的富集环境水体中的游离病毒。控制器可以在达到设定的累积流量值时自动停止系统运行，可以方便地记录保存流量数据，便于实验分析。该装置可广泛应用于如水源水、饮用水、出厂水、地下水、河水等多种环境水体。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型野外环境水体病毒采集装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]参见图1，图中所示的野外环境水体病毒采集装置，包括一进水管道15，在进水管道15的入口端设置有一粗过滤器I和浮子2，浮子2的作用是将粗过滤器I悬浮在水中，防止沉入水底，便于采样。粗过滤器I能够拦截水草和漂浮物。
[0023]由进水管道15的入口端至出口管依次设置并连通的隔膜栗4、初级过滤器7、病毒过滤器9、流量计10、电磁阀11、调节阀12 ;进水管道15的入口端至隔膜栗4这一节为软管。
[0024]另外在粗过滤器I与隔膜栗4之间的进水管道上加装有一加药阀3，通过该加药阀3可以添加消毒药。
[0025]在隔膜栗4与初级过滤器7之间的进水管道上加装有压力表5、泄压阀6，压力表5检测隔膜栗4的出水压力，如果发现隔膜栗4与初级过滤器7这一节的进水管道15内的压力过高，可以打开泄压阀6进行泄压。在初级过滤器7与病毒过滤器9之间的进水管道上加装有压力表8。如果压力表8显示的数据低，则说明初级过滤器7有堵塞。
[0026]初级过滤器7和病毒过滤器9的外壳采用工程塑料或者不锈钢材料制成，外壳的结构可以借鉴中国实用新型专利授权公告号CN204017484U公开的净水器滤瓶的瓶身和中国实用新型专利授权公告号CN204219904U公开的可快速更换滤瓶的壁挂式净水器中的瓶体，初级过滤器7和病毒过滤器9中的滤芯和外壳的联结形式可参考中国实用新型专利授权公告号CN202355898U公开的过滤器中滤芯和外壳的联结形式。初级过滤器7的滤芯可以是熔喷聚丙烯或者绕线式棉纶滤芯。其主要作用是截留大于5微米的杂质，比如泥沙。病毒过滤器9的滤芯是孔径小于0.3微米的阳离子病毒截留滤膜或者阳离子病毒截留复合滤料。
[0027]图中所示的野外环境水体病毒采集装置中的控制器13与流量计10信号连接，接收流量计10采集的流量信号，能够显示瞬时流量并可对流量累积，控制器13采用单片机技术，DC12-24V宽范围外电源供电，IXD动态显示屏。它与脉冲输出的流量计10、隔膜栗4及电磁阀11配套组成流量控制系统。流量计10为蜗轮流量计。
[0028]图中所示的野外环境水体病毒采集装置中的供电装置14与隔膜栗4电连接给隔膜栗4提供12伏电压，隔膜栗4具有自吸功能，能够提供给初级过滤器7需要的足够压力和流量。该供电装置14还与控制器13电连接给控制器13供电并通过控制器13给流量计10、电磁阀11供电。
[0029]按下控制器13的启动按钮，电磁阀11打开，隔膜栗4启动，产生吸力，通过进水管道15把待处理的水源水通过粗过滤器I吸入栗体，加压后依次流经初级过滤器7、病毒过滤器9、流量计10、电磁阀11、调节阀12，最后排放或者收集在一个容器中。
[0030]按下控制器停止按钮，电磁阀11关闭，同时隔膜栗4关闭。只有当水流过流量计10时，控制器13才会有流量显示。可通过调节阀12控制流量的快慢。如果发现通过调节阀12后有水流出，但是控制器13没有瞬时流量显示，说明初级过滤器7堵塞失效。
【主权项】
1.野外环境水体病毒采集装置，其特征在于，包括: 一进水管道； 设置在所述进水管道入口端的粗过滤器和浮子； 由所述进水管道的入口端至出口管依次设置并连通的隔膜栗、初级过滤器、病毒过滤器、流量计、电磁阀、调节阀； 连接在所述粗过滤器与隔膜栗之间的进水管道上的加药阀； 连接在所述隔膜栗与所述初级过滤器之间的进水管道上的第一压力表、泄压阀； 连接在所述初级过滤器与所述病毒过滤器之间的进水管道上的第二压力表； 一控制器，所述控制器与所述流量计信号连接，接收所述流量计采集的流量信号，并依据所述流量信号控制所述隔膜栗、所述电磁阀工作； 一供电装置，所述供电装置与所述隔膜栗电连接给所述隔膜栗供电，该供电装置还与所述控制器电连接给所述控制器供电并通过所述控制器给所述流量计、电磁阀供电。2.如权利要求1所述的野外环境水体病毒采集装置，其特征在于，还包括:连接在所述粗过滤器与隔膜栗之间的进水管道上的加药阀。3.如权利要求2所述的野外环境水体病毒采集装置，其特征在于，还包括:连接在所述隔膜栗与所述初级过滤器之间的进水管道上的第一压力表、泄压阀。4.如权利要求2所述的野外环境水体病毒采集装置，其特征在于，还包括:连接在所述初级过滤器与所述病毒过滤器之间的进水管道上的第二压力表。5.如权利要求1至4任一项权利要求所述的野外环境水体病毒采集装置，其特征在于，在所述病毒过滤器中设置有阳离子病毒截留滤芯。6.如权利要求5所述的野外环境水体病毒采集装置，其特征在于，所述阳离子病毒截留滤芯是孔径小于0.3微米的阳离子病毒截留滤膜或者阳离子病毒截留复合滤料。7.如权利要求1至4任一项权利要求所述的野外环境水体病毒采集装置，其特征在于，所述初级过滤器的滤芯是熔喷聚丙烯滤芯或者绕线式棉纶滤芯。
【专利摘要】本实用新型公开的野外环境水体病毒采集装置，包括：进水管道；设置在进水管道入口端的粗过滤器和浮子；由进水管道的入口端至出口管依次设置并连通的隔膜泵、初级过滤器、病毒过滤器、流量计、电磁阀、调节阀；控制器与流量计信号连接，接收流量计采集的流量信号，并依据流量信号控制隔膜泵、所述电磁阀工作；供电装置与隔膜泵电连接给隔膜泵供电，该供电装置还与控制器电连接给控制器供电并通过控制器给流量计、电磁阀供电。本实用新型可在野外现场快速、连续、大流量的富集环境水体中的游离病毒，可广泛应用于如水源水、饮用水、出厂水、地下水、河水等多种环境水体。
【IPC分类】C12M1/34, C12M1/36, C12M1/12, C12M1/26
【公开号】CN204918589
【申请号】CN201520625019
【发明人】吴立梦, 邢云飞, 张曦, 许慧慧, 袁政安, 林庆能, 滕峥, 王文静
【申请人】上海市疾病预防控制中心, 邢云飞
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月18日