不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备及测试方法技术

本发明专利技术公开了一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备及测试方法，该设备包括DGT探针、容器、长度可调操纵杆、泥门开闭控制组件，所述DGT探针通过上部销轴固定在容器内，所述容器的上端设置上盖板，所述长度可调操纵杆的两侧贯穿上盖板，所述容器的下端设置下盖板，所述下盖板分为左右两个盖板并且分别通过泥门开闭控制组件与容器的下端配合设置。本发明专利技术能够实现不同水深湖泊水库泥水界面DGT探针布置和原位固定24小时，同时能够在保证泥水界面无扰动情况下完成泥水界面取样。无扰动情况下完成泥水界面取样。无扰动情况下完成泥水界面取样。

【技术实现步骤摘要】
不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备及测试方法


[0001]本专利技术属于湖泊水库水环境科学测量装置
，具体涉及一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备及测试方法。

技术介绍

[0002]作为水体潜在的磷源，湖泊水库中的沉积物受到广大科研员人的重视，对于沉积物的原位研究十分重要。目前，绝大多数有关沉积物的研究集中在实验室模拟，原位研究较少，由于对沉积物取样时容易破坏其原有状态，泥水界面由于扰动等因素也会发生变化，所以沉积物原位信息的获取有一定困难。
[0003]薄膜扩散梯度(Diffusive Gradients in Thin
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films，DGT)是一种原位采集技术，通过将DGT探针插入沉积物中，利用自由扩散原理(Fick第一定律)，对目标物在扩散层的梯度扩散及其缓冲动力学过程来获得目标物在环境介质中的(生物)有效态含量、离子态
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络合态结合动力学以及固
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液之间交换动力学等原位信息。
[0004]虽然DGT技术具有测定泥水界面原位数据、测定分辨率高(300dpi)等优点，但是对于DGT探针的原位投放、固定及未扰动泥水界面采集存在一定困难；尤其是对于水深较大的水体，将DGT探针投放到底部泥水界面处的传统方法是通过潜水员下潜到指定位置进行投放，这样的投放方法极大的增加了DGT的使用成本，而且投放的深度也有一定的限制，投放后的固定及信息采集后DGT探针的取出和未扰动泥水界面样品的采集极难实施，使得DGT的大范围推广受到巨大限制。
[0005]目前，DGT装置主要有四种类型，分别是活塞式(Piston type)、双模式(Double mode)、平板式(Flat type)和液体固定相装置，前两种装置用于土壤和水体的测定，第三种装置用于沉积物、湿地土壤的测定，最后一种装置主要用于水体的测定，对于沉积物、湿地土壤等空间异质性大的环境介质，需采用平板型DGT装置获取目标物的垂向或者二维剖面的信息。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备及测试方法。
[0007]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0008]本专利技术一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备，该设备包括DGT探针、容器、长度可调操纵杆、泥门开闭控制组件，所述DGT探针通过上部销轴固定在容器内，所述容器的上端设置上盖板，所述长度可调操纵杆的两侧贯穿上盖板，用于针对五米以下水深的投放和回收，所述容器的下端设置下盖板，所述下盖板分为左右两个盖板并且分别通过泥门开闭控制组件与容器的下端配合设置。
[0009]上述方案中，所述长度可调操纵杆还通过绳索与地面连接，用于针对五米以上水深的投放和回收。
[0010]上述方案中，在投放过程中，所述泥门开闭控制组件保持两个左右两个盖板为打开状态，并且分别通过钢丝绳或尼龙绳与对应的泥门开闭控制组件连接。
[0011]上述方案中，所述泥门开闭控制组件包括扭力簧、销孔座、锁止销、下部销轴，所述左右两个盖板分别通过扭力簧、下部销轴铰接在容器下端的两侧，所述扭力簧的第一扭臂与对应盖板的连接，第二扭臂与锁止销形成限位关系，所述销孔座设置两个并且分别设置在容器外的下侧壁上，所述锁止销贯穿设置在销孔座对扭力簧的第二扭臂进行限位，所述锁止销的上端与钢丝绳或尼龙绳连接。
[0012]上述方案中，所述容器的上侧套设有配重环，所述长度可调操纵杆的两侧端部分别设置配重块，所述上盖板和配重环上均设置有透水孔。
[0013]上述方案中，所述长度可调操纵杆由若干节连杆通过螺纹连接组成。
[0014]上述方案中，所述容器的两侧侧壁上设置有固定孔，所述钢丝绳或尼龙绳贯穿上盖板、配重环、固定孔后与锁止销上端连接。
[0015]本专利技术实施例还提供一种用于如上述方案中任意一项不同水深不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备的测试方法，该方法通过以下步骤实现：
[0016]步骤1、通过上部销轴在容器内固定DGT探针；
[0017]步骤2、根据投放深度选择长度可调操纵杆的延长长度、或者长度可调操纵杆上连接绳索的长度；
[0018]步骤3、装配好后，通过泥门开闭控制组件控制下盖板的左右两个盖板在投放过程中保持打开状态；
[0019]步骤4、分别将两根钢丝绳或尼龙绳穿过上盖板、配重环、固定孔后，再与泥门开闭控制组件连接紧固，设备装备完毕，准备投放设备；
[0020]步骤5、将设备插入沉积物指定位置，此时设备已经固定；
[0021]步骤6、等待24小时后，分别拉起两根钢丝绳或尼龙绳改变泥门开闭控制组件的状态，所述下盖板的左右两个盖板回弹关闭，拉动绳索取回设备，完成DGT探针的回收，同时完成上覆水和沉积物的采集。
[0022]上述方案中，所述步骤3具体为：装配好后，拉开下盖板的左右两个盖板并且与容器侧壁平行，将锁止销插入销孔座内，并且锁止销的下端抵接扭力簧的第二扭臂，使得下盖板的左右两个盖板在投放过程中保持打开状态。
[0023]上述方案中，所述步骤6具体为：等待24小时后，分别拉起两根钢丝绳或尼龙绳将锁止销从销孔座内抽出，在所述扭力簧的作用下，所述下盖板的左右两个盖板回弹关闭，拉动绳索取回设备，完成DGT探针的回收，同时完成上覆水和沉积物的采集。
[0024]与现有技术相比，本专利技术能够实现不同水深湖泊水库底泥DGT探针布置和布置后在原位固定24小时，同时能够在保持不同水深泥水界面在未扰动条件下，保持原有状态完成取样。
附图说明
[0025]此处所说明的附图用来公开对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0026]图1为本专利技术实施例提供一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备的立体图；
[0027]图2为本专利技术实施例提供一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备的立面图。
[0028]图3为本专利技术实施例提供不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备的侧向剖视图；
[0029]图4为本专利技术实施例提供一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备的测试方法的流程图。
具体实施方式
[0030]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0031]本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备，其特征在于，该设备包括DGT探针、容器、长度可调操纵杆、泥门开闭控制组件，所述DGT探针通过上部销轴固定在容器内，所述容器的上端设置上盖板，所述长度可调操纵杆的两侧贯穿上盖板，用于针对五米以下水深的投放和回收，所述容器的下端设置下盖板，所述下盖板分为左右两个盖板并且分别通过泥门开闭控制组件与容器的下端配合设置。2.根据权利要求1所述的不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备，其特征在于，所述长度可调操纵杆还通过绳索与地面连接，用于针对五米以上水深的投放和回收。3.根据权利要求1或2所述的不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备，其特征在于，在投放过程中，所述泥门开闭控制组件保持两个左右两个盖板为打开状态，并且分别通过钢丝绳或尼龙绳与对应的泥门开闭控制组件连接。4.根据权利要求3所述的不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备，其特征在于，所述泥门开闭控制组件包括扭力簧、销孔座、锁止销、下部销轴，所述左右两个盖板分别通过扭力簧、下部销轴铰接在容器下端的两侧，所述扭力簧的第一扭臂与对应盖板的连接，第二扭臂与锁止销形成限位关系，所述销孔座设置两个并且分别设置在容器外的下侧壁上，所述锁止销贯穿设置在销孔座对扭力簧的第二扭臂进行限位，所述锁止销的上端与钢丝绳或尼龙绳连接。5.根据权利要求4所述的不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备，其特征在于，所述容器的上侧套设有配重环，所述长度可调操纵杆的两侧端部分别设置配重块，所述上盖板和配重环上均设置有透水孔。6.根据权利要求5所述的不同水深沉积物DGT探针的投放采集设备，其特征在于，所述长度可调操纵杆由若干节连杆通过螺纹连接组...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴蓓蓓，雷晓辉，卓天宇，龙岩，康爱卿，陈彬，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：