一种海洋浮游植物快速过滤浓缩装置

摘要

本发明公开了一种海洋浮游植物快速过滤浓缩装置，包括壳体、水斗及滤筒，所述壳体顶部敞口，所述水斗位于壳体内并固定于壳体的顶部开口处，水斗底部连接有进水管，所述滤筒固定于水斗下方，滤筒与壳体内壁之间设有间隙，该间隙形成滤水通道，所述进水管的出口端伸入滤筒内，且进水管的出口端固定有旋流布水器，滤筒底部连接有出料管，所述出料管下端穿过壳体并露于壳体外，壳体底部连接有排水管。本发明能直接实现对海水水样中的浮游植物进行快速分离、浓缩及收集，使用时无需借助真空泵等外界设备，具有操作方便、过滤浓缩效率高、不易堵塞等特点，非常适合在取样现场对海水水样中的浮游生物进行浓缩分离。

说明书

技术领域

本发明涉及一种海洋浮游植物浓缩装置，尤其是涉及一种海洋浮游植物快速过滤浓缩装置。

背景技术

浮游植物又称浮游藻类，是水中悬浮生活的若干种藻类的总和。在海洋环境中，浮

游植物作为海洋生态系统的初级生产者,通过光合作用将太阳能转化为有机能，开启了物

质循环和能量流动，对海洋渔业资源和全球气候变化具有重要影响。作为食物链基础环节，

浮游植物不仅为浮游动物和鱼虾等高营养级生物提供食物，其生长和死亡过程中释放的溶

解有机物也为细菌等原核生物提供营养物质。同时浮游植物与水温、盐度、透明度、营养盐、

浮游动物摄食压力等理化、生物因子密切相关。因此，海区浮游植物群落特征大大反映了生

态系统稳定程度，开展浮游植物调查也是一种了解生态系统健康状况的方法。

目前在进行浮游植物调查时，通常做法是采集一定体积的水样，并加入福尔马林固定（终浓度为5％），带回实验室后再将浮游植物与水进行固液分离。由于水样体积与重量较大，携带非常不便。

另外，授权公告号CN106769380 B，授权公告日2019年3月5的中国发明专利中公开了一种浮游植物现场分离浓缩的装置，包括一级过滤单元、二级过滤单元、储水池；一级过滤单元过滤后的滤水可全部落入二级过滤单元，二级过滤单元过滤后的滤水可全部落入储水池。该过滤装置至少存在以下缺陷：（1）通过二级过滤筛绢对浮游植物进行过滤，筛绢较为柔软，过载能力弱，承重能力差，使用时极易因重力下拉，甚至脱落；（2）浮游植物较为粘稠，会牢牢附着在筛绢表面，不易从筛绢表面洗脱，同时还会堵塞筛绢的筛孔，大大影响过滤效率。

发明内容

本发明是为了解决现有技术的海洋浮游植物浓缩装置所存在的上述问题，提供了一种结构巧妙，操作方便，过滤浓缩效率高，不易堵塞，使用灵活性好的海洋浮游植物快速过滤浓缩装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种海洋浮游植物快速过滤浓缩装置，包括壳体、水斗及滤筒，所述壳体顶部敞口，所述水斗位于壳体内并固定于壳体的顶部开口处，水斗底部连接有进水管，所述滤筒固定于水斗下方，滤筒与壳体内壁之间设有间隙，该间隙形成滤水通道，所述进水管的出口端伸入滤筒内，且进水管的出口端固定有旋流布水器，滤筒底部连接有出料管，所述出料管下端穿过壳体并露于壳体外，壳体底部连接有排水管。本发明的水斗用于加注采集的含有浮游植物的海水，海水从水斗中经进水管、旋流分布器流出，落至滤筒中过滤，浮游植物截留在滤筒内，滤出的水落至壳体底部经排水管排出；旋流布水器使得从进水管流出的海水以旋流方式甩至滤筒的壁面上，既能避免浮游植物粘附滤筒内壁上堵塞滤孔，又能对滤筒的内壁进行冲刷，从而保证过滤效果与效率；滤筒上的滤孔大小可根据过滤物要求（即浮游植物大小）进行设计；过滤得到的浮游植物最终收集在出料管内和/或滤筒底部，出料管上安装有出料阀、旋盖等能用于控制出料管开闭的控制结构，只要开启控制结构便能使浮游植物落至样品瓶中进行收集；为保证能充分收集浮游植物，在收集前可在水斗中加水对滤筒进行进一步冲洗，将附着在滤筒内壁上的浮游植物冲刷下来；本发明的海洋浮游植物快速过滤浓缩装置使用时无需借助真空泵等外界设备，能对海水水样中的浮游植物进行快速分离、浓缩及收集，具有操作方便、过滤浓缩效率高、不易堵塞等特点，非常适合现场对海水水样中的浮游生物进行浓缩分离；另外，本发明整体结构简单，清洗也非常方便，适用于对不同体积的海水水样进行处理。

作为优选，所述水斗位于开口处的外壁面上设有限位翻边，所述限位翻边与水斗外壁之间设有插接槽，所述壳体上端插入插接槽与插接槽形成插接配合。通过壳体与插接槽的插接配合使得水斗固定在壳体内，不仅结构稳定，拆装也非常方便。

作为优选，所述水斗包括圆柱形部及圆锥形部，所述圆锥形部位于圆柱部下方与圆柱部固定连接，所述进水管连接在圆锥形部的底部，所述限位翻边设于圆柱形部位于开口处的外壁面上。水斗包括圆柱形部及圆锥形部，圆柱形部分用于保证水斗的体积容量，圆锥形部使海水样品能快速并全部流入进水管中，有利于提高过滤效率。

作为优选，所述进水管的外周面上固定有挡板，所述挡板的外圆周面与壳体内壁之间贴合并密封配合。挡板的外圆周面与壳体内壁之间贴合并密封配合，既能限制进水管在径向上的晃动，又能避免滤筒中的海水样品溅至滤水通道中直接排出。

作为优选，所述进水管的外周面上固定有连接凸台，所述连接凸台位于挡板下方，连接凸台位于滤筒内并与滤筒上部开口螺纹连接，进水管的下端露于连接凸台外。

作为优选，所述滤筒的上端面与挡板底面贴合并密封配合。滤筒的上端面与挡板底面贴合并密封配合，能避免滤筒中的海水样品溢流至滤水通道中排出。

作为优选，所述旋流布水器包括呈圆柱体的布水器主体，所述布水器主体上设有进水盲孔，所述进水盲孔与进料管的出口相连通，布水器主体圆周面上间隔设有若干旋流通道，所述旋流通道与进水盲孔相连通，旋流通道的出水方向为进水盲孔的圆周切线方向。本发明中进水管出口连接进水盲孔，海水样品从进水管流至进水盲孔中后，能从旋流通道沿进水盲孔的切线方向流出并形成均布的旋流水柱落在滤筒的内壁上，不仅能减少海水对滤筒的直接冲击，而且使得浮游植物不易粘附在滤筒上堵塞滤筒。

作为优选，所述旋流通道设为内小外大的扩口结构。

作为优选，所述滤筒的下部设为圆锥形。滤筒的下部设为圆锥形，不易附着过滤得到的浮游植物。

作为优选，所述壳体的底部设有支脚，所述支脚上端与壳体固定连接，支脚下端固定连接有底板。

因此，本发明具有如下有益效果：能直接实现对海水水样中的浮游植物进行快速分离、浓缩及收集，使用时无需借助真空泵等外界设备，具有操作方便、过滤浓缩效率高、不易堵塞等特点，非常适合在取样现场对海水水样中的浮游生物进行浓缩分离。

附图说明

图1是本发明的一种主视图。

图2 是图1的一种剖视图。

图3是本发明中旋流布水器的一种俯视图。

图4是图3沿A-A方向的剖视。

图中：壳体1，滤筒2，进水管3，滤水通道4，出料管5，排水管6，限位翻边7，圆柱形部8，圆锥形部9，挡板10，连接凸台11，布水器主体12，进水盲孔13，旋流通道14，支脚15，底板16。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2所示的一种海洋浮游植物快速过滤浓缩装置，包括壳体1、水斗及滤筒2，壳体顶部敞口，壳体的底部固定有支脚15，支脚上端与壳体固定连接，支脚下端固定连接有底板16，水斗位于壳体内并固定于壳体的顶部开口处，水斗包括圆柱形部8及圆锥形部9，圆锥形部位于圆柱部下方并与圆柱部固定连接为一体结构，圆锥形部的底部连接有进水管3，圆柱形部位于开口处的外壁面上固定有限位翻边7，限位翻边与圆柱形部的外壁之间设有插接槽，壳体上端插入插接槽与插接槽形成插接配合，进水管的外周面上固定有挡板10，挡板的外圆周面与壳体内壁之间贴合并密封配合，进水管的外周面上还固定有连接凸台11，连接凸台位于挡板下方，连接凸台位于滤筒内并与滤筒上部开口螺纹连接，滤筒的上端面与挡板底面贴合并密封配合，进水管的下端露于连接凸台外，滤筒固定于水斗下方，滤筒与壳体内壁之间设有间隙，该间隙形成滤水通道4，进水管的出口端伸入滤筒内，且进水管的出口端固定有旋流布水器，旋流布水器包括呈圆柱体的布水器主体12（如图3、图4所示），布水器主体上设有进水盲孔13，进水盲孔与进水管同心且等径，进水盲孔与进料管的出口相连通，布水器主体圆周面上间隔设有若干旋流通道14，旋流通道与进水盲孔相连通，旋流通道的出水方向为进水盲孔的圆周切线方向，旋流通道设为内小外大的扩口结构；滤筒的下部设为圆锥形，滤筒底部连接有连通滤水通道的出料管5，出料管下端穿过壳体并露于壳体外，壳体底部连接有排水管6。

本发明的使用方法为：将采样器中的海水直接倒入水斗中，海水从水斗中经进水管流入旋流分布器中后在旋流通道的引导下形成均布的旋流水柱落至滤筒的壁面上，滤出物（浮游植物）在自重及水流的冲刷下落并集中在滤筒底部及出料管中，过滤液（滤出的海水）则从排水管中直接排出；浓缩完成后，只要打开出料管中的旋盖或者阀门，使滤出的浮游植物落至样品瓶中进行收集，最后在样品瓶中加入固定剂（如福尔马林等）即可。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。