[发明专利]针对不同层位水深悬浮体的分层过滤装置

说明书

本发明公开一种针对不同层位水深悬浮体的分层过滤装置，包括过滤盘、转轴、滤泵和水下摄像头等，多个过滤盘依次叠加卡设在转轴上，并随转轴同步转动，沿过滤盘的圆周方向均匀设置有多个通孔，上下多个过滤盘的通孔相对应，且从上至下过滤盘的通孔内安装有孔径逐渐减小的滤膜，滤泵连接与通孔相对的连通管对海水进行抽滤，在最上方滤膜处设置有压力传感器。本方案通过一次布放可对不同层位的海水进行大体积原位抽滤，获取不同类型、不同粒径大小的悬浮颗粒物，同时通过水下摄像头对过滤的悬浮物浓度进行监控，并结合压力传感器有效保护滤膜的完整性，对于常规海洋环境地质调查与监测及海洋生态环境的综合研究具有重要的创新意义和实用价值。

技术领域

本发明属于海水过滤技术领域，具体涉及一种针对不同层位水深悬浮体的分层过滤装置。

背景技术

海洋中的悬浮颗粒物主要指含生物残骸及壳体等的有机组份和含碎屑矿物及次生矿物等的无机组份，是海水的重要组成成分。海洋悬浮体的含量、传输及沉降过程不但会直接影响海洋生态环境，而且会深刻的改变海底地形及地貌特征。因此，如何快速、精准的采集海水中不同类型的悬浮颗粒物是开展现代海洋地质及海洋生态环境调查与研究的前提。

当前从海水中获取悬浮颗粒物主要遵循传统的物理海洋环境调查思路，主要通过以下两种方法进行采集：1)甲板采水抽滤：通过常规CTD采水器(Seabird 911plus)或者是海底锚系装置获取不同层位的海水，在实验室利用海水抽滤装置进行抽滤得到海水悬浮物；2)固定层位原位抽滤：通过原位抽滤采集设备(如Maclane大体积抽滤装置)在海水中的固定深度层位处进行抽滤获取海水悬浮物。当前来看，现有的获取海水悬浮物的方法存在一定的缺点和不足：

1)无法解决采集的悬浮物样品之间的交叉感染：这是由于常规的获取海水悬浮物主要是利用装有固定孔径的滤膜过滤器对海水进行过滤获取，因此不同类型、不同粒径的悬浮物都会混合在一起，造成样品间的交叉污染，无法满足后期的精细研究工作；

2)无法解决一次性布放获取不同海水层位中不同类型、不同粒径的悬浮物：无论是甲板采水抽滤亦或是固定层位原位抽滤都是通过多次布放回收获取海水中的悬浮物，这即费时又耗力；

3)在悬浮物浓度含量较高的河口及陆架区，利用传统的抽滤方法，仅抽取少量海水后滤膜器上的滤膜就会覆盖较厚的悬浮物，尤其采用水下原位装置抽滤时会导致滤膜器上的滤膜发生破裂，导致取样失败。

因此，当前亟需研制一种高效的海水大体积抽滤装置，获取海水中不同类型、不同粒级的悬浮颗粒物，以便为海洋环境调查与监测及后续的科学研究提供更加精准的基础材料。

发明内容

本发明针对现有抽滤设备只能针对固定层位悬浮体进行抽滤，且采集的悬浮物样品之间易交叉感染等缺陷，提出一种可针对不同层位水深悬浮体的分层过滤装置，实现通过一次布放可对不同层位的海水进行原位抽滤，获取不同类型、不同粒径大小的悬浮颗粒物。

本发明是采用以下的技术方案实现的：一种针对不同层位水深悬浮体的分层过滤装置，其特征在于，包括本体、顶板、过滤盘、固定台、电机、转轴和滤泵；顶板安装在本体的顶部，本体的侧面设置有多个漏水槽，所述过滤盘、固定台、电机、转轴和滤泵均设置在本体内；

所述电机安装在本体的底部，固定台位于电机的上方，转轴与电机的输出轴相连，多个过滤盘依次叠加卡设在转轴上，并在电机驱动下随转轴同步转动；

沿过滤盘的圆周方向均匀设置有多个通孔，上下多个过滤盘的通孔相对应，从上至下，通孔内安装有过滤孔径依次减小的滤膜，上下对应的通孔为一组采样通孔；最下面的过滤盘的下表面设置有限位凹槽，固定台上设置有与所述限位凹槽对应的限位凸块；且限位凹槽或限位凸块的数量与过滤盘上通孔的数量一致；