一种从环境水中分离提取溶解气的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种从环境水中分离提取溶解气的系统及方法，其特征在于：系统包括水质处理装置、膜脱气装置、真空收集装置和流程控制装置；处理方法是先以水质处理装置除去环境水中的杂质颗粒，再以膜脱气装置脱出环境水中的溶解气，并将完成脱气后的环境水持续排出；最后以真空收集装置将膜脱气装置产生的溶解气持续泵浦入气瓶中收集。本发明专利技术的系统具有成本低、操作简单、脱气效率高、易于便携与维护等特点，并且重量低、尺寸小，单人可背带，对极端的野外环境几乎没有任何使用限制，因此非常适合环境水溶解气的提取。

【技术实现步骤摘要】
一种从环境水中分离提取溶解气的系统及方法
本专利技术涉及真空系统设计、系统流程控制以及溶解气提取
，特别是涉及一种利用膜脱气真空收集技术从环境水中分离提取溶解气的系统和方法。
技术介绍
通过测量环境水(如地下水、地表水、海洋水或者冰心溶解水等)中的放射性惰性气体同位素(如39Ar和81Kr、85Kr)的含量，结合同位素的半衰期，可以获得环境水的年代。现阶段，这种年代测量的样品通常为较纯的气体样品。因此为了方便测量，首先需要将环境水中溶解气体快速高效无污染地分离提取出来。由于气体在环境水中的溶解量一般为10-30mL/L，应用中需要避免少量甚至极少量的空气污染，尤其所提取溶解气总量在十升水平时。另外，环境水中溶解气的提取实验主要发生在野外(例如沙漠、盆地、海洋等极端条件)，这对系统便携性、易操作性提出了极高的要求。目前，国际上主要采用的是脱气压缩收集技术提取环境水中的溶解气，通常使用的方法包括两种：一种是真空雾化脱气压缩收集([1]SmethieJr,W.M.；Mathieu,G.:Measurementofkrypton-85intheocean.MarineChemistry本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从环境水中分离提取溶解气的系统，其特征在于：所述系统包括水质处理装置(110)、膜脱气装置(102)、真空收集装置(120)和流程控制装置(101)，其中：所述水质处理装置(110)用于除去环境水中的杂质颗粒，并对所述环境水的压力、温度、流速和流量进行记录；所述膜脱气装置(102)用于将来自所述水质处理装置(110)的环境水进行气液分离，脱出其中的溶解气，并将完成脱气后的环境水持续排出；所述真空收集装置(120)用于先后完成整个系统的真空化以及系统清洗，然后将所述膜脱气装置(102)产生的溶解气持续泵浦入气瓶中收集；所述流程控制装置用于控制系统的各个部件的工作。

【技术特征摘要】
1.一种从环境水中分离提取溶解气的系统，其特征在于：所述系统包括水质处理装置(110)、膜脱气装置(102)、真空收集装置(120)和流程控制装置(101)，其中：所述水质处理装置(110)用于除去环境水中的杂质颗粒，并对所述环境水的压力、温度、流速和流量进行记录；所述膜脱气装置(102)用于将来自所述水质处理装置(110)的环境水进行气液分离，脱出其中的溶解气，并将完成脱气后的环境水持续排出；所述真空收集装置(120)用于先后完成整个系统的真空化以及系统清洗，然后将所述膜脱气装置(102)产生的溶解气持续泵浦入气瓶中收集；所述真空收集装置(120)包括：隔膜泵(1202)、第一压力计(1201)和第二压力计(1203)，其中：所述隔膜泵用于先后完成整个系统的真空化以及系统清洗，然后将所述膜脱气装置产生的溶解气持续泵浦入气瓶中收集；所述第一压力计(1201)和所述第二压力计(1203)分别用于监视所述隔膜泵(1202)前后的气压，以判断所述隔膜泵收集溶解气的程度以及判断最终收集得到的溶解气总量；所述流程控制装置用于控制系统的各个部件的工作。2.根据权利要求1所述的从环境水中分离提取溶解气的系统，其特征在于：所述水质处理装置(110)包括过滤器(1101)、水压计(1102)、水温计(1103)和水流量计(1104)，其中：所述过滤器用于过滤除去环境水中的杂质颗粒；所述水压计用于监测经所述过滤器过滤后的环境水的压力；所述水温计用于监测经所述过滤器过滤后的环境水的温度；所述水流量计用于记录经所述过滤器过滤后的环境水的流速以及流量。3.根据权利要求1所述的从环境水中分离提取溶解...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡水明，涂乐义，
申请(专利权)人：中国科学技术大学先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：安徽;34