【技术实现步骤摘要】
一种低浓度有机物组成分析物预处理装置及方法
本专利技术属于分析化学
，具体涉及一种低浓度有机物组成分析物预处理装置及方法。
技术介绍
低浓度有机物组成分析物(DOM)一直是水化学和饮用水质安全保障领域关注度较高的一类物质，它是指广泛存在于天然水体等环境介质中粒径小于4.5mm，由不同种类复杂组分组成的混合物，主要包括腐殖质(腐植酸、富里酸和胡敏酸)与非腐殖质类有机物(碳水化合物、氨基酸、低分子有机酸等)。DOM是水体中环境污染物迁移和转化的重要介质，也是化学物全球长距离传输的重要载体。在水处理领域，DOM明显影响水处理工艺单元设计、运行效率，以及饮用水水质安全保障。消毒工艺中，DOM不仅增加消毒剂剂量，而且与氯消毒剂反应产生三氯甲烷(THMs)等消毒副产物(DBPs)，被公认为饮用水消毒副产物的主要前驱物。因此，DOM一直是饮用水处理的重点控制对象和饮用水质安全保障的关注焦点。由于DOM组成结构极为复杂，物理化学性质多样，需要采用质谱、核磁共振、红外等分析方法来研究DOM的形态、结构、和转化等科学问题。然后由于环境水体，尤其是饮用水处理，水中DOM浓度非常低，无法达到核磁、红外等分析方法的要求，对DOM结构和形态的解析造成困难。需要采用预处理装置对水体进行浓缩来满足分析方法的要求。将水样放入干燥箱来进行水体浓缩、干燥，在进行分级筛选，是研究DOM结构分析的有效方法。现有预处理装置效率低，时间长，分离不彻底，导致DOM组分损失，DOM收集率不高。因此需要一种能够高效分级筛选低浓度有机物，并且能够除盐的技术和装置。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利...
【技术保护点】
1.一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，包括：侧板（1），车轮（2），驱动电机（3），振动器（4），大颗粒筛网（5），小颗粒筛网（6），调节支柱（7），电气盒（8）；其特征在于，所述侧板（1）结构呈三角形，侧板（1）数量为2个，两个侧板（1）通过槽钢焊接固定，其中侧板（1）之间上部设有大颗粒筛网（5）和小颗粒筛网（6），大颗粒筛网（5）和小颗粒筛网（6）均与侧板（1）滑动连接；所述两个车轮（2）位于侧板（1）底部，车轮（2）与侧板（1）滚动连接；所述振动器（4）位于其中一个侧板（1）上，振动器（4）上设有驱动电机（3），驱动电机（3）和振动器（4）均与侧板（1）螺纹固定；所述电气盒（8）位于侧板（1）上，其中驱动电机（3）与电气盒（8）进行信号传输；所述两个侧板（1）端部设有两个调节支柱（7），调节支柱（7）与侧板（1）焊接固定，其中调节支柱（7）伸缩长度在50cm～100cm之间；所述振动器（4）设有往复机构（4‑6）；所述偏心轮（4‑9）固定于往复机构（4‑6）内部；所述往复机构（4‑6）设有振动弹簧（4‑6‑7）；振动弹簧（4‑6‑7）嵌套于往复杆（4‑6‑1）端部；所述振动弹...
【技术特征摘要】
1.一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，包括：侧板（1），车轮（2），驱动电机（3），振动器（4），大颗粒筛网（5），小颗粒筛网（6），调节支柱（7），电气盒（8）；其特征在于，所述侧板（1）结构呈三角形，侧板（1）数量为2个，两个侧板（1）通过槽钢焊接固定，其中侧板（1）之间上部设有大颗粒筛网（5）和小颗粒筛网（6），大颗粒筛网（5）和小颗粒筛网（6）均与侧板（1）滑动连接；所述两个车轮（2）位于侧板（1）底部，车轮（2）与侧板（1）滚动连接；所述振动器（4）位于其中一个侧板（1）上，振动器（4）上设有驱动电机（3），驱动电机（3）和振动器（4）均与侧板（1）螺纹固定；所述电气盒（8）位于侧板（1）上，其中驱动电机（3）与电气盒（8）进行信号传输；所述两个侧板（1）端部设有两个调节支柱（7），调节支柱（7）与侧板（1）焊接固定，其中调节支柱（7）伸缩长度在50cm～100cm之间；所述振动器（4）设有往复机构（4-6）；所述偏心轮（4-9）固定于往复机构（4-6）内部；所述往复机构（4-6）设有振动弹簧（4-6-7）；振动弹簧（4-6-7）嵌套于往复杆（4-6-1）端部；所述振动弹簧（4-6-7）设有振动弹簧风冷组（4-6-7-3）；振动弹簧风冷组（4-6-7-3）的底部与振动弹簧后端固定装置（4-6-7-4）固定连接；所述振动弹簧风冷组（4-6-7-3）包括：风冷组基座（4-6-7-3-1），冷风输送器（4-6-7-3-2），风冷组进风管（4-6-7-3-3），风冷组出风粗管（4-6-7-3-4），风冷组出风细管（4-6-7-3-5），出风口（4-6-7-3-6）；所述风冷组进风管（4-6-7-3-3）位于风冷组基座（4-6-7-3-1）内部，风冷组进风管（4-6-7-3-3）的一端与外部冷风传送装置连接，风冷组进风管（4-6-7-3-3）的另一端与冷风输送器（4-6-7-3-2）底部贯通连接，其中冷风输送器（4-6-7-3-2）也设在风冷组基座（4-6-7-3-1）内部；所述风冷组出风细管（4-6-7-3-5）位于风冷组基座（4-6-7-3-1）一侧，风冷组出风细管（4-6-7-3-5）与冷风输送器（4-6-7-3-2）贯通连接，风冷组出风细管（4-6-7-3-5）为中空结构；所述出风口（4-6-7-3-6）设在风冷组出风细管（4-6-7-3-5）上端，出风口（4-6-7-3-6）的数量为6个，相邻出风口（4-6-7-3-6）之间等距离分布；所述风冷组出风粗管（4-6-7-3-4）位于风冷组出风细管（4-6-7-3-5）外部，风冷组出风粗管（4-6-7-3-4）顶部为敞口结构，风冷组出风粗管（4-6-7-3-4）的直径大于风冷组出风细管（4-6-7-3-5）的直径，两者之间形成冷风通道，其中冷风通道与冷风输送器（4-6-7-3-2）贯通。2.根据权利要求1所述的一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，其特征在于，所述振动器（4）包括：振动器固定板（4-1），往复机构固定板（4-2），一级从动轮（4-3），减速器（4-4），一级主动轮（4-5），往复机构（4-6），二级主动轮（4-7），二级从动轮（4-8），偏心轮（4-9）；所述振动器固定板（4-1）两端设有往复机构固定板（4-2），往复机构固定板（4-2）与振动器固定板（4-1）焊接固定，其中往复机构固定板（4-2）上置有往复机构（4-6）；所述减速器（4-4）通过螺栓固定于振动器固定板（4-1）上，减速器（4-4）与驱动电机（3）驱动连接，减速器（4-4）上下端分别设有一级主动轮（4-5）和二级主动轮（4-7），其中一级主动轮（4-5）设置有2个皮带槽，二级主动轮（4-7）设置有3个皮带槽；所述偏心轮（4-9）固定于往复机构（4-6）内部，偏心轮（4-9）上下端分别置有一级从动轮（4-3）和二级从动轮（4-8），其中一级从动轮（4-3）设置有2个皮带槽，二级从动轮（4-8）设置有3个皮带槽；所述一级主动轮（4-5）通过皮带与一级从动轮（4-3）驱动连接，二级主动轮（4-7）通过皮带与二级从动轮（4-8）驱动连接。3.根据权利要求2所述的一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，其特征在于，所述往复机构（4-6）包括：往复杆（4-6-1），连接杆（4-6-2），固定架（4-6-3），固定角座（4-6-4），弹簧板（4-6-5），振动频率传感器（4-6-6），振动弹簧（4-6-7）；所述固定架（4-6-3）内部中心设有往复杆（4-6-1），固定架（4-6-3）一端设有弹簧板（4-6-5），弹簧板（4-6-5）与固定架（4-6-3）焊接固定，其中往复杆（4-6-1）一端与弹簧板（4-6-5）固定连接，另一端与偏心轮（4-9）铰链连接；所述弹簧板（4-6-5）一侧中心设有振动频率传感器（4-6-6），振动频率传感器（4-6-6）与电气盒（8）进行信号传输，弹簧板（4-6-5）另一侧中心设有振动弹簧（4-6-7），振动弹簧（4-6-7）嵌套于往复杆（4-6-1）端部；所述往复杆（4-6-1）两端设有连接杆（4-6-2），连接杆（4-6-2）与大颗粒筛网（5）和小颗粒筛网（6）固定连接；所述固定角座（4-6-4）位于固定架（4-6-3）上下端，固定架（4-6-3）数量为4个，固定架（4-6-3）通过螺栓与往复机构固定板（4-2）固定连接。4.根据权利要求3所述的一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，其特征在于，所述连接杆（4-6-2）包括：连接杆外壳（4-6-2-1），冷却水出管（4-6-2-2），催化剂喷淋装置（4-6-2-3），催化剂进管（4-6-2-4），冷却水搅拌器（4-6-2-5），冷却水缸（4-6-2-6），冷却水进管（4-6-2-7）；所述冷却水进管（4-6-2-7）位于连接杆外壳（4-6-2-1）内部下侧，连接杆外壳（4-6-2-1）为圆柱形中空结构；所述冷却水进管（4-6-2-7）的一端穿过连接杆外壳（4-6-2-1）与外部冷却水供应装置连接，冷却水进管（4-6-2-7）的另一端连接在冷却水缸（4-6-2-6）下部，且冷却水进管（4-6-2-7）与冷却水缸（4-6-2-6）内部贯通；所述冷却水搅拌器（4-6-2-5）位于冷却水缸（4-6-2-6）上部，冷却水搅拌器（4-6-2-5）设有四个对称搅拌叶，冷却水搅拌器（4-6-2-5）由电机带动沿着中心竖轴转动，冷却水搅拌器（4-6-2-5）与电气盒（8）无线控制连接，冷却水搅拌器（4-6-2-5）上方依次设有催化剂喷淋装置（4-6-2-3）和冷却水出管（4-6-2-2），其中冷却水出管（4-6-2-2）两端敞口设计；所述催化剂进管（4-6-2-4）位于催化剂喷淋装置（4-6-2-3）一侧，催化剂进管（4-6-2-4）与催化剂喷淋装置（4-6-2-3）无缝贯通；所述催化剂喷淋装置（4-6-2-3）、冷却水搅拌器（4-6-2-5）和冷却水缸（4-6-2-6）均位于连接杆外壳（4-6-2-1）内部。5.根据权利要求4所述的一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，其特征在于，所述固定架（4-6-3）包括：固定架外壳（4-6-3-1），固定架冷却装置壳体（4-6-3-2），冷却液导入管（4-6-3-3），搅拌缸压环（4-6-3-4），固定架冷却装置搅拌缸（4-6-3-5），固定架冷却装置搅拌轴（4-6-3-6），搅拌电机（4-6-3-7），冷却液缓冲板（4-6-3-8），冷却液过滤架（4-6-3-9），冷却液导出管（4-6-3-10）；所述固定架冷却装置壳体（4-6-3-2）位于固定架外壳（4-6-3-1）内部，固定架冷却装置壳体（4-6-3-2）为水平布置的圆柱形中空结构，固定架冷却装置壳体（4-6-3-2）的两侧分别设有冷却液导入管（4-6-3-3）和冷却液导出管（4-6-3-10），且冷却液导入管（4-6-3-3）和冷却液导出管（4-6-3-10）均与固定架冷却装置壳体（4-6-3-2）内部贯通；所述冷却液缓冲板（4-6-3-8）位于固定架冷却装置壳体（4-6-3-2）内部，冷却液缓冲板（4-6-3-8）的数量为3个，分别设在固定架冷却装置壳体（4-6-3-2）的左右两端和中部，相邻冷却液缓冲板（4-6-3-8）之间距离相等；所述冷却液过滤架（4-6-3-9）位于左端冷却液缓冲板（4-6-3-8）与中部冷却液缓冲板（4-6-3-8）之间，冷却液过滤架（4-6-3-9）的数量为3组，每组冷却液过滤架（4-6-3-9）之间贯通连接；所述固定架冷却装置搅拌缸（4-6-3-5）位于右端冷却液缓冲板（4-6-3-8）与中部冷却液缓冲板（4-6-3-8）之间，固定架冷却装置搅拌缸（4-6-3-5）上设有搅拌缸压环（4-6-3-4）和搅拌电机（4-6-3-7），固定架冷却装置搅拌缸（4-6-3-5）内部设有固定架冷却装置搅拌轴（4-6-3-6）；所述搅拌电机（4-6-3-7）与固定架冷却装置搅拌轴（4-6-3-6）驱动连接，且搅拌电机（4-6-3-7）与电气盒（8）无线控制连接。6.根据权利要求5所述的一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，其特征在于，所述固定角座（4-6-4）包括：固定角座立板（4-6-4-1），固定角座穿孔（4-6-4-2），固定角座张合板（4-6-4-3），张合板驱动机构（4-6-4-4）；所述固定角座立板（4-6-4-1）固定焊接在固定架外壳（4-6-3-1）上部，固定角座立板（4-6-4-1）从俯视图看出似小括号结构，且固定角座立板（4-6-4-1）的一侧侧面与水平面之间存在30°～45°的倾斜角度；所述固定角座穿孔（4-6-4-2）位于固定角座立板（4-6-4-1）中心处，固定角座穿孔（4-6-4-2）下方设有张合板驱动机构（4-6-4-4），其中张合板驱动机构（4-6-4-4）与固定角座立板（4-6-4-1）通过螺栓固定连接；所述固定角座张合板（4-6-4-3）位于张合板驱动机构（4-6-4-4）上方，且固定角座张合板（4-6-4-3）与张合板驱动机构（4-6-4-4）螺栓机械连接，固定角座张合板（4-6-4-3）的数量为2个，相邻固定角座张合板（4-6-4-3）在张合板驱动机构（4-6-4-4）的带动下实现对固定角座穿孔（4-6-4-2）的敞开与关闭作用。7.根据权利要求6所述的一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，其特征在于，所述振动弹簧（4-6-7）包括：振动弹簧前端固定装置（4-6-7-1），柱状弹簧体（4-6-7-2），振动弹簧风冷组（4-6-7-3），振动弹簧后端固定装置（4-6-7-4），止退轴承（4-6-7-5）；所述振动弹簧后端固定装置（4-6-7-4）连接在往复杆（4-6-1）一侧，振动弹簧后端固定装置（4-6-7-4）左侧设有振动弹簧风冷组（4-6-7-3），且振动弹簧风冷组（4-6-7-3）的底部与振动弹簧后端固定装置（4-6-7-4）固定连接；所述柱状弹簧体（4-6-7-2）套接在振动弹簧风冷组（4-6-7-3）散风管外部，并与下部的止退轴承（4-6-7-5）连接，柱状弹簧体（4-6-7-2）的直径大于振动弹簧风冷组（4-6-7-3）散风管的直径，柱状弹簧体（4-6-7-2）的一端通过止退轴承（4-6-7-5）与振动弹簧后端固定装置（4-6-7-4）连接，柱状弹簧体（4-6-7-2）的另一端与振动弹簧前端固定装置（4-6-7-1）固定连接，其中振动弹簧前端固定装置（4-6-7-1）设于弹簧板（4-6-5）一侧，止退轴承（4-6-7-5）实现柱状弹簧体（4-6-7-2）减震过程中的自由转动。8.根据权利要求7所述的一种低浓度有机物组成分析物预处理装置，其特征在于，所述振动弹簧前端固定装置（4-6-7-1）包括：前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1），前端固定装置稳定块（4-6-7-1-2），前端固定装置横杆（4-6-7-1-3），前端固定装置紧固环（4-6-7-1-4），前端固定装置承压缸环（4-6-7-1-5），前端固定装置冷却系统（4-6-7-1-6）；所述前端固定装置横杆（4-6-7-1-3）连接在前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1）轴体顶部，且前端固定装置横杆（4-6-7-1-3）与前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1）相互垂直，前端固定装置横杆（4-6-7-1-3）两端设有前端固定装置稳定块（4-6-7-1-2），其中前端固定装置稳定块（4-6-7-1-2）的数量为2个；所述前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1）位于相邻前端固定装置稳定块（4-6-7-1-2）之间，且前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1）与前端固定装置稳定块（4-6-7-1-2）平行，前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1）底端与柱状弹簧体（4-6-7-2）固定连接；所述前端固定装置紧固环（4-6-7-1-4）连接在每个前端固定装置稳定块（4-6-7-1-2）外侧，前端固定装置紧固环（4-6-7-1-4）和前端固定装置稳定块（4-6-7-1-2）均与前端固定装置横杆（4-6-7-1-3）同轴连接；所述前端固定装置承压缸环（4-6-7-1-5）固定连接在前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1）轴体底部外侧；所述前端固定装置冷却系统（4-6-7-1-6）设在前端固定装置承压轴（4-6-7-1-1）内部；所述前端固定装置冷却系统（4-6-7-1-6）包括：冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1），冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2），冷却液流通口（4-6-7-1-6-3），冷却液引流管（4-6-7-1-6-4），冷却系统输出装置（4-6-7-1-6-5），冷却系统环形添加剂加注器（4-6-7-1-6-6），冷却系统均质装置（4-6-7-1-6-7），冷却系统进液装置（4-6-7-1-6-8）；所述冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）位于冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1）内部，冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）和冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1）均为水平布置的圆柱形中空结构，且冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）的直径小于冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1）的直径、两者之间形成降温风道，其中冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）左右贯通；所述冷却系统环形添加剂加注器（4-6-7-1-6-6）位于冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）内部一侧，冷却系统环形添加剂加注器（4-6-7-1-6-6）上的出液口与冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）内部贯通，并向其内部注入干冰；冷却系统环形添加剂加注器（4-6-7-1-6-6）右侧设有冷却系统均质装置（4-6-7-1-6-7），其为海绵状多孔透平结构，用于添加剂在此区域内与溶液产生化学反应；所述冷却系统均质装置（4-6-7-1-6-7）由多个左右贯通的通道组成，且冷却系统均质装置（4-6-7-1-6-7）呈圆柱形结构，冷却系统均质装置（4-6-7-1-6-7）的直径与冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1）的直径大小一致；所述冷却系统进液装置（4-6-7-1-6-8）位于冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1）一侧，冷却系统进液装置（4-6-7-1-6-8）的一端穿过冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1）插入冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）中，在冷却系统进液装置（4-6-7-1-6-8）端部设有反射罩（4-6-7-1-6-8-6），冷却液从端部喷出后遇到反射罩（4-6-7-1-6-8-6）反弹，并均匀扩散；所述冷却液引流管（4-6-7-1-6-4）位于冷却系统外壳（4-6-7-1-6-1）另一侧，L型设计以增加湍流幅度，冷却液引流管（4-6-7-1-6-4）的一端通过冷却液流通口（4-6-7-1-6-3）与冷却系统内部反应室（4-6-7-1-6-2）贯通连接，冷却液引流管（4-6-7-1-6-4）的另一端与冷却系统输出装置（4-6-7-1-6-5）贯通连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁峙，张明胜，张猛，
申请(专利权)人：徐州腾睿智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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