一种可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置的制作方法

本实用新型涉及环境监测技术和监测井地下水样品采集技术领域，尤其涉及一种可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置。

背景技术：

地下水是我国经济社会可持续发展中不可缺少的物质基础，随着我国人口的迅猛增长和经济飞速发展，对地下水资源的需求量也日益增加。虽然在我国地下水资源量占总水资源量的三分之一，但地下水资源深埋于地下，开采成本大，具有实际供水意义的地下水往往是浅层地下水，这部分的地下水量少且极易受人为污染。我国地下水污染总体上呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势，程度也日益严重。全国195个城市的监测结果表明，97％的城市地下水已经受到不同程度的污染，40％的城市地下水污染趋势加大。在“十九大”生态文明建设中，国家和政府也已明确指出要加强地下水污染综合防治，意味着针对地下水的样品采集必不可少。

目前尚未有针对监测井地下水重金属样品的定深采样器，更多的是通用型地下水样品采样器，其缺点是：1、提升线和阀门开关线在提升和下放装置过程中容易打结，导致阀门误开或无法关闭，至无法准确定深采样；2、采样器仅为水样采集装置，样品采集后在转移至样品保存瓶中，无法避免的会导致样品与样品间的采样干扰，且无法根据样品量大小的需求进行采样器的随时更换；3、电子阀或电子提升装置的应用，增大样品采集步骤的繁琐和坏损的可能性；4、采样器为了获取更大的重量方面下沉，往往整体采取金属质材质，对重金属地下水样品分析的准确性势必带来偏差等。

有针对性的实际一种操作简单，易于拆装，便于保养，密闭性好，实现指定深度样品采集，适宜于野外各规格监测井，可根据监测井结构和所需样品量进行体积调整的一种可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置，将会使地下水重金属样品采集更为简便易行，避免由采样过程带来的数据偏差，提高地下水重金属样品测试准确性，为我国地下水污染防控提供高质量样品采集支撑。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于针对监测井地下水重金属样品采集中提升线与阀门开关线易打结，导致进出水阀门误开或无法关闭；采集器仅发挥采集功能，未考虑样品采集间的采样干扰问题；无法实现采样器根据采样量和监测井结果进行更换；采用电子系统过多，导致采样步骤繁琐和损坏可能性较高；未考虑采样器本身的金属结构对地下水样品中重金属元素的测定干扰等。对适宜于野外各规格监测井，可根据监测井结构和所需样品量进行体积调整，操作简单，易于拆装，便于保养，密闭性好，实现指定深度样品采集，避免由采样过程带来的重金属测定偏差的一种可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型提供一种可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置，该装置包括可拆卸的提升固定部分、进出水阀部分、样品采集瓶和锥形配重；其中：

提升固定部分包括提升固定手柄、采样瓶固定结构和提升连接支架；提升固定手柄为内部中空的伸缩式结构；提升连接支架的顶端与提升固定手柄连接，底端与采样瓶固定结构的顶端连接；采样瓶固定结构的底端设置有开孔，开孔处设置有螺纹，通过螺纹与样品采集瓶的瓶口进行可拆卸连接；样品采集瓶底端设置有螺纹，通过螺纹与锥形配重进行可拆卸连接；

进出水阀部分安装在提升固定部分内，进出水阀部分包括水阀开关线、阀门固定块、弹簧和阀门活动盖；其中，提升连接支架的底部设置有阀门固定面，阀门固定块安装在阀门固定面的中心位置；弹簧的顶端与阀门固定块相连，底端与阀门活动盖的顶端相连；阀门活动盖通过弹簧的压力盖在样品采集瓶的瓶口位置；水阀开关线的顶端穿过提升固定手柄的内部中空置于提升固定手柄外，底端穿过阀门固定块内部与阀门活动盖相连，通过拉动提升固定手柄外部的水阀开关线，使阀门活动盖开启，待收集的水体流入样品采集瓶中。

进一步地，本实用新型的提升固定手柄顶端安装有带锁止功能的绕线器，水阀开关线穿过空心的提升固定手柄之中，其末端伸出提升固定手柄并绕装在绕线器上。

进一步地，本实用新型的提升固定手柄为多段可伸缩结构，提升固定手柄上设置有长度标尺。

进一步地，本实用新型的阀门活动盖底端中心位置设置有球型密封盖，球型密封盖的四周设置有一圈密封圈，当弹簧压紧阀门活动盖时，球型密封盖和样品采集瓶的瓶口过盈配合，实现对瓶口的密封。

进一步地，本实用新型的样品采集瓶为pvc材质。

进一步地，本实用新型的样品采集瓶的顶端瓶口突起处设置有公螺纹，通过公螺纹与采样瓶固定结构底端的母螺纹配合连接。

进一步地，本实用新型的样品采集瓶的顶端中部凹槽处设置有母螺纹，通过母螺纹与锥形配重顶部的公螺纹配合连接。

进一步地，本实用新型的提升固定手柄、采样瓶固定结构和提升连接支架的材质采用合金材质。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型的可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置，pvc样品采集瓶上端以螺纹结构同采样瓶固定体相连接，可根据监测井结构和所需样品量进行体积调整的，更换合适的pvc样品采集瓶，适宜于野外各规格监测井，且pvc样品采集瓶下端中部为母螺纹，一方面以螺纹连接下端配重，方便拆卸；另一方面在储藏运输过程中可直立放置，节省储藏运输空间。同时本装置的水阀开关线从提升固定手柄中间穿越，保证阀门的准确开关和有效密闭，手柄刻有长度标尺，提升固定手柄采用高强度的合金材料，进一步保证在拉提线和阀门间互不干扰，同时使装置不受水压和取样器重量影响而拉伸，便于装置取样深度的知晓。不仅如此，利用带弹簧的阀门达到止回效果，实现装置可在指定深度开启阀门和密闭。另外采样瓶固定体，提升线连接支架，阀门固定结构和锥型配重部分为达到增重目的应为合金材质，但为减少重金属污染上述结构外部需包裹一层pvc套，除此以外，装置其他结构均为pvc材质。

总之，本装置操作简单，易于拆装，便于保养，密闭性好，实现指定深度样品采集，适宜于野外各规格监测井，可根据监测井结构和所需样品量进行体积调整，可使地下水重金属样品采集更为简便易行，避免由采样过程带来的数据偏差，提高地下水重金属样品测试准确性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的采样瓶固定结构示意图；

图中：1-提升固定手柄，2-采样瓶固定结构，3-提升连接支架，4-阀门固定面，5-水阀开关线，6-阀门固定块，7-弹簧，8-样品采集瓶，9-锥形配重，10-阀门活动盖，11-密封圈，12-球型密封盖，13-绕线器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例的可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置，该装置包括可拆卸的提升固定部分、进出水阀部分、样品采集瓶8和锥形配重9；其中：

提升固定部分包括提升固定手柄1、采样瓶固定结构2和提升连接支架3；提升固定手柄1为内部中空的伸缩式结构；提升连接支架3的顶端与提升固定手柄1连接，底端与采样瓶固定结构2的顶端连接；采样瓶固定结构2的底端设置有开孔，开孔处设置有螺纹，通过螺纹与样品采集瓶8的瓶口进行可拆卸连接；样品采集瓶8底端设置有螺纹，通过螺纹与锥形配重9进行可拆卸连接；

进出水阀部分安装在提升固定部分内，进出水阀部分包括水阀开关线5、阀门固定块6、弹簧7和阀门活动盖10；其中，提升连接支架3的底部设置有阀门固定面4，阀门固定块6安装在阀门固定面4的中心位置；弹簧7的顶端与阀门固定块6相连，底端与阀门活动盖10的顶端相连；阀门活动盖10通过弹簧7的压力盖在样品采集瓶8的瓶口位置；水阀开关线5的顶端穿过提升固定手柄1的内部中空置于提升固定手柄1外，底端穿过阀门固定块6内部与阀门活动盖10相连，通过拉动提升固定手柄1外部的水阀开关线5，使阀门活动盖10开启，待收集的水体流入样品采集瓶8中。

提升固定手柄1顶端安装有带锁止功能的绕线器13，水阀开关线5穿过空心的提升固定手柄1之中，其末端伸出提升固定手柄1并绕装在绕线器13上。提升固定手柄1为多段可伸缩结构，提升固定手柄1上设置有长度标尺。

阀门活动盖10底端中心位置设置有球型密封盖12，球型密封盖12的四周设置有一圈密封圈11，当弹簧7压紧阀门活动盖10时，球型密封盖12和样品采集瓶8的瓶口过盈配合，实现对瓶口的密封。样品采集瓶8为pvc材质。

样品采集瓶8的顶端瓶口突起处设置有公螺纹，通过公螺纹与采样瓶固定结构2底端的母螺纹配合连接。样品采集瓶8的顶端中部凹槽处设置有母螺纹，通过母螺纹与锥形配重9顶部的公螺纹配合连接。提升固定手柄1、采样瓶固定结构2和提升连接支架3的材质采用合金材质。

本实用新型实施例的可拆卸式监测井地下水重金属样品定深取样装置的取样过程如下：

步骤一，组装采样器，根据监测井结构和采样量的多少更换合适并洁净的pvc样品采集瓶，将锥型配重安装至pvc采样瓶底端，组装提升固定手柄和提升连接支架，将水阀开关线一段连接至阀门，另一端从中心穿越出空心套管提升线。

步骤二，下放采样器，手持提升固定手柄，通过观察空心套管提升线上的刻度，将采样器在监测井中缓缓下放至指定采样深度，过程中水阀开关线保持松弛状态。

步骤三，样品采集，当采样器到达指定深度后，固定提升固定手柄，上提水阀开关线，打开阀门，地下水样品进入采样瓶中，待样品采集完后，再次使水阀开关线松弛，不受力。

步骤四，更换并继续采样，上提提升固定手柄，将采样器提出监测井，过程中保持水阀开关线松弛，避免阀门的误开。将锥型配重和pvc采样瓶从采样器上卸下，密封已采样的pvc采样瓶待运输，更换新pvc采样瓶并安装锥型配重，进行下一个样品采集。

实例一：西南岩溶区地下水监测井中重金属样品的监测

为了针对西南岩溶区某地地下水中铁离子、铜离子、锰离子、铅离子、锌离子、钾离子、钙离子、钠离子及镁离子等元素进行分析，利用本装置对已有监测井中地下水样品进行采集。通过调查，本次监测过程中监测井开口直径为110cm，地下水目标监测层位为2m，取样量为500ml，到达现场后，选取适合体积和直径的pvc取样瓶，将锥型配重、pvc取样瓶及提升固定手柄组装至固定装置，水阀开关线一段连接阀门，另一端从中心穿越出提升固定手柄。依取样深度，缓缓下放取样器，过程中手持提升固定手柄，使提升固定手柄受力，水阀开关线保持松弛状态。当采样器到达指定深度后，固定空心套管提升线，上提水阀开关线，打开阀门，地下水样品进入采样瓶中，待样品采集完后，再次使水阀开关线松弛，不受力。上提提升固定手柄，将采样器提出监测井，过程中保持水阀开关线松弛，避免阀门的误开。将锥型配重和pvc采样瓶从采样器上卸下，密封已采样的pvc采样瓶待运输，更换新pvc采样瓶并安装锥型配重，进行下一个样品采集。

总之，本装置可不同类型监测井的结构，取样量的多少，有针对性的更换采样瓶，适宜于野外各种规格的监测井。同时严格控制进出水阀的开关可准确获取不同深度监样品。由于采样瓶的可拆卸性，使样品采集和储存一体化，避免样品间的干扰，减少由于采样过程中带来重金属的干扰，提高地下水重金属样品测试准确性。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。