本發(fā)明涉及水樣采集和浮游生物采集，尤其涉及一種便攜式多功能水樣分類(lèi)采集裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年全球漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量大幅攀升至2.232億噸，且未來(lái)規(guī)模呈持續(xù)擴(kuò)張之勢(shì)?！八笔撬a(chǎn)養(yǎng)殖關(guān)鍵的控制點(diǎn)，直接影響水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育、攝食等生命活動(dòng)，甚至能夠引發(fā)疾病導(dǎo)致死亡，水質(zhì)的好壞決定了最終的養(yǎng)殖效果。監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)養(yǎng)殖水質(zhì)，識(shí)別影響水質(zhì)的主要指標(biāo)，對(duì)掌握影響水質(zhì)的關(guān)鍵因素，提出水質(zhì)調(diào)控策略，實(shí)現(xiàn)高效養(yǎng)殖具有重要意義。此外，浮游生物是水體中重要的生物組成部分，具有對(duì)水體環(huán)境變化極為敏感的響應(yīng)。因此，對(duì)浮游生物的研究對(duì)于水質(zhì)評(píng)價(jià)和水產(chǎn)養(yǎng)殖具有重要意義。浮游生物結(jié)構(gòu)特征是研究水質(zhì)的重要指標(biāo)之一，其中浮游植物和浮游動(dòng)物的種類(lèi)和數(shù)量可以反映水質(zhì)的狀況。為了解特定水域浮游生物群落種群數(shù)量、優(yōu)勢(shì)種、污染指示種等項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)該水域水質(zhì)作出初步評(píng)價(jià)，我們需要對(duì)該水域浮游生物做定性和定量采樣。

2、目前，市面上采樣裝置繁多，但均存在一下缺陷：

3、1、現(xiàn)有的采樣裝置都是單一采集水樣、浮游植物或浮游動(dòng)物的裝置，分批采樣時(shí)會(huì)對(duì)其他樣本的采集造成干擾，且浮游生物定性定量操作復(fù)雜、耗時(shí)，多次采樣攪動(dòng)水體從而稀釋了水體中浮游生物密度，導(dǎo)致采集其他樣本時(shí)出現(xiàn)誤差；

4、2、采集時(shí)浮游生物網(wǎng)上有殘留，采集不完全，同時(shí)裝置安裝繁瑣，部件出現(xiàn)破損時(shí)，更換和維修起來(lái)不便；

5、3、水樣采集很多時(shí)候是在船上進(jìn)行，船體隨著水面波動(dòng)傾斜，很容易導(dǎo)致采樣裝置中的水樣撒出來(lái)，從而導(dǎo)致定量杯里面的樣品因?yàn)榛蝿?dòng)灑出來(lái)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)定量采集。

6、因此，亟需一種便攜式多功能水樣分類(lèi)采集裝置及其使用方法來(lái)解決以上技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服背景技術(shù)中的問(wèn)題，提供一種能夠多層采集、維修方便、以及不受船體傾斜影響的便攜式多功能水樣分類(lèi)采集裝置，實(shí)現(xiàn)了從同一水樣中分類(lèi)采集漂浮物、浮游動(dòng)物、浮游植物以及水化水樣和懸浮顆粒有機(jī)物水樣等多個(gè)樣品的同步定量采樣，具有便捷、省時(shí)省力、試驗(yàn)誤差小、定量可控、穩(wěn)定可靠、適用范圍廣等多重優(yōu)勢(shì)，適合室內(nèi)室外多場(chǎng)景使用。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案具體為：一種便攜式多功能水樣分類(lèi)采集裝置，包括水樣采集桶和凹面底座，所述水樣采集桶下端固定設(shè)置有實(shí)心半球體，所述實(shí)心半球體與凹面底座上端活動(dòng)連接；

3、所述水樣采集桶上部?jī)?nèi)壁固定設(shè)置有環(huán)形凸起，所述環(huán)形凸起上端放置有不銹鋼篩網(wǎng)，所述水樣采集桶內(nèi)部底壁固定設(shè)置有螺紋固定桿，所述螺紋固定桿上端螺紋連接有過(guò)濾機(jī)構(gòu)，所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)中設(shè)置有浮游植物定量杯和浮游動(dòng)物定量杯，所述浮游動(dòng)物定量杯位于浮游植物定量杯內(nèi)部，且其下端穿過(guò)浮游植物定量杯底壁，其上端高于浮游植物定量杯上端，所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)能夠?qū)Ω∮沃参锖透∮蝿?dòng)物進(jìn)行分層過(guò)濾，所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)上端與環(huán)形凸起可拆卸連接；

4、所述水樣采集桶外壁下端自上而下依次設(shè)有浮游植物樣本收集閥、浮游動(dòng)物樣本收集閥和水質(zhì)水樣收集閥，所述浮游植物定量杯下端的浮游植物出樣口通過(guò)浮游植物采集導(dǎo)管與浮游植物樣本收集閥連接，所述浮游動(dòng)物定量杯下端的浮游動(dòng)物出樣口通過(guò)浮游動(dòng)物采集導(dǎo)管與浮游動(dòng)物樣本收集閥連接。

5、進(jìn)一步地，所述實(shí)心半球體位于水樣采集桶底部中心位置，且與水樣采集桶焊接在一起，所述實(shí)心半球體的直徑小于水樣采集桶底部直徑，整個(gè)水樣采集桶的重心集中于實(shí)心半球體中，與不倒翁原理類(lèi)似；即使受到外力導(dǎo)致傾斜時(shí)，也會(huì)恢復(fù)豎直原狀。

6、進(jìn)一步地，所述凹面底座為圓臺(tái)型結(jié)構(gòu)，且其上端設(shè)置有與實(shí)心半球體下部球面相適配的半球形凹面，所述半球形凹面內(nèi)壁均勻密布設(shè)置有鋼珠安裝槽，所述鋼珠安裝槽內(nèi)安裝有能夠自由活動(dòng)的鋼珠，水樣采集桶很多時(shí)候需要在船上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)由于水面波動(dòng)導(dǎo)致凹面底座傾斜時(shí)，在活動(dòng)鋼珠的配合下，由于重心集中于凹面底座上，水樣采集桶依然會(huì)處于豎直狀態(tài)，不會(huì)傾斜，更不會(huì)導(dǎo)致桶內(nèi)水樣灑出，從而保證水樣定量采集的效果。

7、所述凹面底座的下壁均勻設(shè)置多個(gè)吸盤(pán)，吸盤(pán)的設(shè)置，可以對(duì)凹面底座進(jìn)行固定，同時(shí)保證水樣采集桶工作時(shí)的穩(wěn)定性。

8、進(jìn)一步地，所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)還包括浮游植物網(wǎng)和浮游動(dòng)物網(wǎng)，所述浮游植物網(wǎng)與浮游動(dòng)物網(wǎng)均為漏斗形結(jié)構(gòu)，所述浮游動(dòng)物網(wǎng)位于浮游植物網(wǎng)內(nèi)部，浮游植物網(wǎng)的網(wǎng)目密于浮游動(dòng)物網(wǎng)的網(wǎng)目，

9、所述浮游植物網(wǎng)下端與浮游植物定量杯上端可拆卸連接，所述浮游動(dòng)物網(wǎng)下端與浮游動(dòng)物定量杯上端可拆卸連接，所述浮游植物網(wǎng)上端與浮游動(dòng)物網(wǎng)上端均與環(huán)形凸起可拆卸連接，浮游植物網(wǎng)、浮游動(dòng)物網(wǎng)、定量杯的可拆卸設(shè)置，便于裝置出現(xiàn)損壞時(shí)的維修和更換，同時(shí)也便于收納和儲(chǔ)存。

10、進(jìn)一步地，所述環(huán)形凸起內(nèi)壁設(shè)置環(huán)形凹槽一，所述浮游植物網(wǎng)上端與浮游動(dòng)物網(wǎng)上端均通過(guò)內(nèi)卡簧一嵌設(shè)于環(huán)形凹槽一內(nèi)。

11、進(jìn)一步地，所述浮游植物定量杯上端內(nèi)壁設(shè)置有環(huán)形凹槽二，所述浮游植物網(wǎng)下端通過(guò)內(nèi)卡簧二嵌設(shè)于環(huán)形凹槽二內(nèi)，所述浮游動(dòng)物定量杯上端內(nèi)壁設(shè)置有環(huán)形凹槽三，所述浮游動(dòng)物網(wǎng)下端通過(guò)內(nèi)卡簧三嵌設(shè)于環(huán)形凹槽三內(nèi)，通過(guò)內(nèi)卡簧一、內(nèi)卡簧二和內(nèi)卡簧三來(lái)對(duì)浮游植物網(wǎng)和浮游動(dòng)物網(wǎng)進(jìn)行卡合和固定，操作簡(jiǎn)單，直接用卡簧鉗操作即可，同時(shí)水樣采集桶、浮游植物定量杯和浮游動(dòng)物定量杯上端的封閉性和連接性更好，不會(huì)留有缺口，避免傳統(tǒng)采集裝置采集不準(zhǔn)確的情況出現(xiàn)。

12、進(jìn)一步地，所述浮游植物采集導(dǎo)管和浮游動(dòng)物采集導(dǎo)管均為柔性軟管，柔性軟管兩端設(shè)置有硬性接頭，安裝起來(lái)更加方便。

13、所述浮游動(dòng)物定量杯和浮游植物定量杯的內(nèi)部底壁均呈傾斜狀，所述浮游動(dòng)物出樣口和浮游植物出樣口均位于相應(yīng)底壁的最低端，這樣在采樣時(shí)可以保證采集完全。

14、本發(fā)明還提供一種水樣分類(lèi)采集裝置的使用方法，具體包括如下步驟：

15、s1：安裝該多功能水樣分類(lèi)采集裝置；

16、s2：使用采水器采集定量的水樣從不銹鋼篩網(wǎng)的上方倒入水樣采集桶內(nèi)，水樣依次穿過(guò)不銹鋼篩網(wǎng)、浮游動(dòng)物網(wǎng)和浮游植物網(wǎng)后進(jìn)入水樣采集桶底部，形成純化水樣；

17、s3：取出不銹鋼篩網(wǎng)，打開(kāi)水質(zhì)水樣收集閥排出多余純化水樣至容器內(nèi)，使水樣采集桶內(nèi)的水面低于浮游動(dòng)物定量杯上端，使用容器中的純化水樣多次沖洗浮游動(dòng)物網(wǎng)，確保浮游動(dòng)物網(wǎng)上無(wú)殘留后，打開(kāi)浮游動(dòng)物樣本收集閥，采集浮游動(dòng)物定量樣本；

18、s4：打開(kāi)水質(zhì)水樣收集閥排出純化水樣至容器內(nèi)，使水樣采集桶內(nèi)水面低于浮游植物定量杯上端，使用容器中的純化水樣多次沖洗浮游植物網(wǎng)，確保浮游植物網(wǎng)上無(wú)殘留后，打開(kāi)浮游植物樣本收集閥，采集浮游植物定量樣本；

19、s5：打開(kāi)水質(zhì)水樣收集閥采集純化水樣；

20、s6：排盡水樣采集桶內(nèi)水樣后，完成采樣工作，然后將該多功能水樣分類(lèi)采集裝置拆卸、分離，并進(jìn)行收納和儲(chǔ)存，留待下次使用。

21、進(jìn)一步地，在步驟s1中，所述的安裝該多功能水樣分類(lèi)采集裝置包括如下步驟：

22、l1：通過(guò)螺紋固定桿上端與浮游動(dòng)物定量杯底部螺紋連接；

23、l2：用浮游動(dòng)物采集導(dǎo)管將浮游動(dòng)物出樣口與浮游動(dòng)物樣本收集閥連接，用浮游植物采集導(dǎo)管將浮游植物出樣口與浮游植物樣本收集閥連接；

24、l3：安裝浮游動(dòng)物網(wǎng)和浮游植物網(wǎng)，通過(guò)內(nèi)卡簧一將浮游動(dòng)物網(wǎng)上端和浮游植物網(wǎng)上端一起嵌合在環(huán)形凹槽一內(nèi)，通過(guò)內(nèi)卡簧二將浮游植物網(wǎng)下端嵌合于環(huán)形凹槽二內(nèi)，通過(guò)內(nèi)卡簧三將浮游動(dòng)物網(wǎng)下端嵌合于環(huán)形凹槽三內(nèi)；

25、l4：將不銹鋼篩網(wǎng)放置于環(huán)形凸起上；

26、l5：將水樣采集桶整體抬起，使其底部的實(shí)心半球體位于凹面底座上側(cè)的半球形凹面內(nèi)，裝置安裝完成。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

28、1、本采集裝置通過(guò)設(shè)置不銹鋼篩網(wǎng)、浮游植物網(wǎng)、浮游動(dòng)物網(wǎng)、浮游植物定量杯和浮游動(dòng)物定量杯，可以實(shí)現(xiàn)從同一定量水樣中分類(lèi)出漂浮物、浮游植物和浮游動(dòng)物的樣本，且操作也比較簡(jiǎn)單，同時(shí)分離時(shí)不會(huì)對(duì)其他樣本造成干擾，有利于保證每個(gè)樣本的采集的準(zhǔn)確性。

29、2、水樣采集桶、不銹鋼篩網(wǎng)、浮游生物網(wǎng)、浮游動(dòng)物網(wǎng)、定量杯以及凹面底座之間的可拆卸設(shè)置，使該裝置維修、更換和收納比較方便，安裝操作也比較簡(jiǎn)單，同時(shí)產(chǎn)生的純化水樣能夠?qū)Ω∮蝿?dòng)物網(wǎng)、浮游植物網(wǎng)進(jìn)行沖洗，不會(huì)出現(xiàn)殘留，從而可以避免出現(xiàn)樣本采集不完全的問(wèn)題。

30、3、當(dāng)水樣采集在船上進(jìn)行時(shí)，船體隨著水面波動(dòng)傾斜，凹面底座也會(huì)隨著傾斜，而由于水樣采集桶的重心集中于實(shí)心半球體上，且通過(guò)鋼珠滾動(dòng)，實(shí)心半球體與凹面底座之間相對(duì)滑動(dòng)，最終水樣采集桶會(huì)像不倒翁一樣始終處于豎直狀態(tài)，不會(huì)傾斜，從而可以避免水樣采集桶由于傾斜導(dǎo)致水樣灑出的問(wèn)題，有利于保證樣本采集的準(zhǔn)確性。