[实用新型]水体微表层污染物采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境领域，特别是一种水体微表层污染物采集装置。

背景技术

水体微表层(Surface Microlayer, SML)是界于大气和水体之间的一个薄层，是气-水界面间物质交换的必由之路。即从微观上看，几乎所有物质进入或离开水体，都是通过水体微表面层进行大气-水交换的边界，在微表层内进行转化。水微表层有着特殊的物理-化学-生物性质，对水体生物地球化学循环、物质的气-水界面通量、乃至气候等等都有着直接而重要的影响。

水体微表层的组成和性质，与不同的取样器和所取的表面层的厚度有关。常用的有各种筛子和转鼓式表面层取样器，也可用玻璃板垂直从水中提出水来的方法采集表面层样品。上述各方法一般被称为主动法，且得到的表面层厚度大都在100微米左右。其中的筛子与玻璃平板采样方式,适合河流、湖泊与近海地区，因污染物浓度低、检测线高，需相对大量样品体积，进而要求大量的人力与时间；转鼓式表面层取样器虽可节省人力与时间，但造价不菲且体积相对较大，适于远洋的相关研究。

然而，主动法所得结果，多为瞬时浓度(短时间的浓度)，无法得到较长时间段内的地球化学循环、气-水界面通量等相关结果，不便对大气—水非均相界面(相变)的研究开展；同时，所取得的水体溶解态浓度需经校正方能得到自由溶解态浓度。

而目前有关气-水界面通量的相关研究中采样方案有(1) 在大气与水体中各采一点的以进行有关物质交换与通量的研究。然而,在此方法中,学术界内一直没有统一的采样高度规范,(受采样条件限定)；(2)在大气层中设定多个采样高度，拟合结果。该方法是依据各点浓度变化推论出是大气沉降或水体挥发。然而，在此方法中并没有考虑水体微表层对大气-水体交换的影响，可能高/低估了大气-水体交换。

实用新型内容

为了克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种可获取近水体微表层处连续各点大气与水体的自由溶解态浓度的水体微表层水体微表层污染物采集装置。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种水体微表层污染物采集装置，包括装置主体，所述装置主体包括：

若干个沿垂直方向设置的采集单元；

浮于水面的浮力单元，所述浮力单元使数个采集单元裸露于大气中从而形成大气采集部分，其余的采集单元浸于水体内从而形成水体采集部分。

作为本实用新型的进一步改进，所述大气采集部分中相邻采集单元的间距均大于气—水界面至大气中任一采集单元间的距离。

作为本实用新型的进一步改进，所述水体采集部分中相邻采集单元的间距均大于气—水界面至水体中任一采集单元间的距离。 

作为本实用新型的进一步改进，所述大气采集部分的采集单元数量不少于3个，所述水体采集部分的采集单元数量不少于3个。

作为本实用新型的进一步改进，所述大气采集部分外部覆盖有防水遮光单元。

作为本实用新型的进一步改进，所述防水遮光单元包括位于大气采集部分上方的盖板以及围绕大气采集部分四周的侧板，所述侧板上设有透气孔。 

作为本实用新型的进一步改进，所述采集单元包括吸附相、设置在所述吸附相两侧的滤膜以及覆盖滤膜的夹板。

作为本实用新型的进一步改进，所述吸附相为聚乙烯吸附膜，所述滤膜为玻璃纤维滤膜。

作为本实用新型的进一步改进，所述装置主体包括支撑杆，所述支撑杆连接采集单元端部，从而将各采集单元串连成柱状。

作为本实用新型的进一步改进，所述浮力单元包括与采集单元相对固定的多个浮球。

本实用新型的有益效果是：本实用新型利用浮力单元将装置主体浮起，将采集单元分成大气采集部分和水体采集部分，通过两部分持续地对近海水微表层处连续各点的采样，获取近水体微表层处连续各点大气与水体的自由溶解态浓度。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是采集单元的示意图。

具体实施方式

如图1所示的水体微表层污染物采集装置，包括装置主体，装置主体由采集单元1、浮力单元、防水遮光单元和支撑单元组成。