一种海洋酸化和低氧模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种海洋酸化和低氧模拟装置，包括气源、空气干燥过滤减压器、备用安全电磁阀、CO2过滤器、干燥过滤器、质量流量控制器、采集控制器、水质传感器、排气阀组。通过pH和溶氧传感器实时监测海水pH和溶氧值，采用双增量式PID控制的方式，调控空气、N2、CO2的曝气比例，以调节海水pH和溶氧水平至设定值并保持稳态。本实用新型专利技术可以实时监测并调整气源配比，同步控制海水的pH和溶氧含量，具有稳态精度高、动态响应好、调整时间短等优点，且在有海洋生物呼吸干扰的条件下仍可保持较高的精度。

Marine acidification and hypoxia simulation device

The utility model relates to an ocean acidification and hypoxia simulation device, including air, dry air filter regulator and backup safety solenoid valve, CO2 filter, dry filter, mass flow controller, water collection controller, sensor, exhaust valve group. Through the pH and dissolved oxygen sensor for real-time monitoring of seawater pH and dissolved oxygen value, using double increment type PID control mode, aeration ratio control air, N2, CO2, and pH to adjust the water level of dissolved oxygen to the set value and keep steady. The utility model can monitor and adjust the air ratio, synchronous control of pH and dissolved oxygen content in water, has the advantages of high accuracy, good dynamic response, short adjusting time, and can maintain high accuracy in marine biological Respiratory Interference conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种海洋酸化和低氧模拟装置
本技术涉及海洋环境模拟领域，具体地说是一种海洋酸化和低氧模拟装置。
技术介绍
全球气候变化及近岸富营养化等人类活动的加剧，导致海洋酸化和低氧等现象往往同时发生。此类现象在我国近海环境中屡有报道，对海洋生物和海洋生态环境安全带来了巨大威胁。目前，多数研究采用单独酸化或低氧的方式开展相关胁迫实验，关于酸化和低氧协同影响的研究亟需开展。因此，研发能够精确模拟海洋酸化和低氧的装置可为开展可控模拟实验，探讨海洋酸化和低氧对生态系统的影响具有重要的意义。国内外现有的海洋酸化和低氧的模拟方法，主要有：1)经验控制法：对海水水体进行CO2、N2的单独曝气或联合曝气，待海水pH和溶氧稳定后，放入海洋生物进行实验；此种装置根据经验预先设定好了CO2、N2的曝气量，在海洋生物呼吸干扰下，溶氧和pH极不稳定；此种方法使用范围受限，实验结果难以重复。2)电磁阀控制法：通过检测海水中pH和溶氧，使用电磁阀控制CO2和N2的通入，以达到设置的pH和溶氧。此种方法仅能简单控制气体的通入与否，而不能调整气体的配比，因此曝气不稳定，曝气量及曝气周期变化明显，不能进行精确控制。此外，气体的通入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海洋酸化和低氧模拟装置，其特征在于：空气气源通过空气通路后接入到空气质量流量控制器(6)的输入端，空气质量流量控制器(6)的输出端连接到排气电磁阀(12)，将流量控制后的空气与氮气、二氧化碳气体混合；经过减压后的氮气通入到氮气质量流量控制器(7)的输入端，氮气质量流量控制器(7)的输出端连接到排气电磁阀(12)，将流量控制后的氮气与空气、二氧化碳气体混合；经过减压后的二氧化碳气体通入到二氧化碳质量流量控制器(8)的输入端，二氧化碳质量流量控制器(8)的输出端连接到排气电磁阀(12)，将流量控制后的二氧化碳气体与空气、氮气混合；排气电磁阀(12)连通曝气阀组(13)，控制混合后的气体通入曝气...

【技术特征摘要】
1.一种海洋酸化和低氧模拟装置，其特征在于：空气气源通过空气通路后接入到空气质量流量控制器(6)的输入端，空气质量流量控制器(6)的输出端连接到排气电磁阀(12)，将流量控制后的空气与氮气、二氧化碳气体混合；经过减压后的氮气通入到氮气质量流量控制器(7)的输入端，氮气质量流量控制器(7)的输出端连接到排气电磁阀(12)，将流量控制后的氮气与空气、二氧化碳气体混合；经过减压后的二氧化碳气体通入到二氧化碳质量流量控制器(8)的输入端，二氧化碳质量流量控制器(8)的输出端连接到排气电磁阀(12)，将流量控制后的二氧化碳气体与空气、氮气混合；排气电磁阀(12)连通曝气阀组(13)，控制混合后的气体通入曝气阀组(13)，曝气阀组(13)与曝气环(14)连通，使气体通过曝气环(14)对水体进行曝气；采集控制器(9)连接溶氧测量传感器(10)和pH测量传感器(11)，采集溶解氧信息和pH值信息；采集控制器(9)连接空气质量流量控制器(6)、氮气质量流量控制器(7)、二氧化碳质量流量控制器(8)、空气通路和排气电磁阀(12)，对其发送控制信号，并同时采集空气质量流量控制器(6)、氮气质量流量控制器(7)和二氧化碳质量流量控制器(8)的反馈信号，检测装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，赵建民，曹瑞文，王清，孙西艳，孙晓文，
申请(专利权)人：中国科学院烟台海岸带研究所，
类型：新型
国别省市：山东,37