一种大容量的抽滤层析一体化装置的制作方法

专利2023-04-08  17



1.本实用新型涉及水样处理技术领域,主要涉及一种大容量的抽滤层析一体化装置。


背景技术:

2.抽滤装置和柱层析装置是实验室常见仪器,现有的抽滤装置一般是砂芯抽滤器或者布氏漏斗抽滤瓶;进行大体积样品抽滤时通常使用大容量的抽滤瓶,然后将样品分批倒进布氏漏斗或者砂芯杯中进行抽滤。现有的柱层析装置一般是玻璃层析柱或者固相萃取装置,玻璃层析柱是利用样品重力使样品通过层析材料达到组分分离的目的,固相萃取装置是利用抽滤泵产生负压力使样品通过固相萃取柱达到组分分离的目的。
3.根据环境分析领域的标准,环境水样取样量大多数为1至5l,部分水样还需要先通过过滤处理,然后再进行固相萃取,需要分成两个工序依次进行。由于布氏漏斗和砂芯杯的容量不大(一般最大容量不超过500ml),在第一工序进行大体积抽滤时,需要专人守在抽滤装置旁边,将样品分批倒进布氏漏斗或砂芯杯中;在第二工序固相萃取时,也需要专人守在固相萃取装置旁边,将样品分批转移至固相萃取柱中,大大增加了人力与时间需求压力;整体过滤、萃取效果不佳。


技术实现要素:

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种抽滤萃取一体化,节约人力、节约时间的大容量的抽滤层析一体化装置。
5.本实用新型所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现:
6.一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,包括用于支撑抽滤层析一体化装置的支撑组件、用于容纳采样水的大容量的水样桶、用于过滤水样中的杂质的过滤组件、用于对水样进行固相萃取分离的萃取组件、用于收集净水的收集桶;所述过滤组件、萃取组件、收集桶依次连接在所述水样桶的底端,所述水样桶的样本水依次经过所述过滤组件进行过滤、所述萃取组件进行固相萃取、所述收集桶进行统一收集。
7.在本实用新型的一个优选实施例中,所述过滤组件包括上端中部设置有进水管的过滤上盖、下端中部设置有出水管的过滤下盖、铺设在所述过滤下盖内部的过滤网;所述进水管的顶端与所述水样桶连通,所述出水管的底端与所述萃取组件连通,所述过滤上盖的内环面与所述过滤下盖的外环面进行紧密配合连接。
8.在本实用新型的一个优选实施例中,在所述过滤上盖的下端中部同轴挖设有一上安装槽,所述上安装槽的内环面与所述过滤下盖的外环面进行紧密配合连接;在所述过滤膜的上端面与所述上安装槽的槽底之间由下而上依次铺设有过滤膜、密封圈,所述密封圈将所述过滤膜压紧在所述过滤下盖的上端面。
9.在本实用新型的一个优选实施例中,所述抽滤层析一体化装置还包括用于将所述过滤下盖过滤得到的固体颗粒进行研磨的研磨组件,所述研磨组件包括研磨筒、设置在所
述研磨筒顶部的研磨电机、若干固定在所述研磨筒的内壁的研磨底板、若干轴向贯通所述研磨底板的出料孔、若干均匀间隔设置在所述研磨底板上方的研磨盘;
10.所述研磨盘包括研磨盘本体、若干轴向凹陷在所述研磨盘本体的研磨槽、滑动设置在所述研磨槽内的研磨块所述研磨盘本体的外径小于所述研磨筒的内径;所述研磨盘本体的中心孔通过轴承与所述研磨电机的输出轴传动连接,所述研磨槽的深度不小于所述研磨块的一半厚度,所述研磨槽的槽底到所述研磨底板的上表面之间的距离略大于所述研磨块的厚度;所述研磨电机驱动所述研磨盘本体,使得所述研磨块滑动地研磨固体颗粒。
11.在本实用新型的一个优选实施例中,所述萃取组件包括用于将所述收集桶内部空气抽出的真空泵、用于给固相萃取反应提供场所的固相萃取柱、可拆卸封闭所述固相萃取柱顶部的进水口的导流塞;所述真空泵与所述收集桶内部进行连通。
12.在本实用新型的一个优选实施例中,所述支撑组件包括顶端支撑住所述水样桶的主支撑架、用于支撑住所述过滤下盖的外环面的过滤支撑架、用于支撑住所述固相萃取柱的外环面的萃取支撑架。
13.在本实用新型的一个优选实施例中,所述萃取组件包括固定在所述收集桶上的萃取电机、传动连接在所述萃取电机上方的旋转筒、密封设置在所述旋转筒内的萃取筒、连接在所述萃取筒的外环面上部的轻相液管、连接在所述萃取筒的外环面下部的重相液管;所述萃取筒的下端面呈锥形,所述萃取电机驱动所述旋转筒绕自身轴线转动,使得所述萃取筒在所述旋转筒内做离心运动;在所述收集桶的中部竖直设置有一隔板,所述收集桶的隔板一侧与所述轻相液管连通,所述收集桶的隔板另一侧与所述重相液管连通。
14.本实用新型的有益效果是:一种大容量的抽滤层析一体化装置,通过大容量水样桶储存每次需要试验的全部样本水,过滤组件、萃取组件、收集桶由上而下依次连接在水样桶的下方,抽滤、固相萃取、收集工序一体化流程、同步进行操作,节约人工成本、节约时间,提高样品处理工作效率。
15.过滤组件的过滤上盖与过滤下盖之间紧密联接,内部设置过滤膜、过滤网对样水进行双重过滤,过滤效果好;过滤上盖与过滤下盖的联接处、于过滤膜的上端外围设置密封圈进行压合,密闭性能好。
附图说明
16.图1是本实用新型一种大容量的抽滤层析一体化装置的结构示意图。
17.图2是本实用新型一种大容量的抽滤层析一体化装置的过滤萃取示意图。
18.图3是本实用新型过滤组件的结构示意图。
19.图4是本实用新型过滤组件的过滤网的结构示意图。
20.图5是本实用新型研磨组件的结构示意图。
21.图6是本实用新型萃取组件实施例二的结构示意图。
具体实施方式
22.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。
23.参见图1至图5,图中给出的是一种大容量的抽滤层析一体化装置,包括用于支撑
抽滤层析一体化装置的支撑组件100、用于容纳采样水的大容量的水样桶200、用于过滤水样中的杂质的过滤组件300、用于对水样进行固相萃取分离的萃取组件400、用于收集净水的收集桶500;过滤组件300、萃取组件400、收集桶500依次连接在水样桶200的底端,水样桶200的样本水依次经过过滤组件300进行过滤、萃取组件400进行固相萃取、收集桶500进行统一收集。大容量水样桶抽滤时可一次性将水样倒入抽滤装置内,不需分批进行,节约人工成本;同时将两个原本分开依次进行的前处理步骤合并进行,减小样品前处理时间需求,提高实验工作的效率。
24.在水样桶200顶部设置有水样进口210;在水样桶200底部的水样出口220处设置有一水样阀门610,水样阀门610为水平设置的活塞式阀门。
25.过滤组件300包括上端中部设置有进水管310的过滤上盖330、下端中部设置有出水管320的过滤下盖340、铺设在过滤下盖340内部的过滤网350;进水管310的顶端与水样桶200连通,出水管320的底端与萃取组件400连通。过滤上盖330的内环面设置有内螺纹,过滤下盖340的外环面设置有外螺纹,过滤上盖330的内环面与过滤下盖340的外环面进行螺纹紧密配合连接,方便更换安装过滤膜360;过滤组件300的过滤上盖330、过滤下盖340螺纹结合后密封,接上进水管310、出水管320后不需垂直放置,可根据外界环面以任何角度放置。过滤网350上贯穿设置有若干个过滤孔351,过滤网350上的过滤孔351为50目;优选的,也可以在过滤下盖340上垂直设置有若干个过滤孔。
26.进水管310的纵截面呈一等腰梯形、且外环面设置有外螺纹;在水样桶200底部的水样出口220与过滤上盖330的进水管310之间连接有一过滤连接管620,过滤连接管620采用硅胶材料制成。出水管320的纵截面呈一倒立的等腰梯形、且外环面设置有外螺纹;在过滤下盖340的出水管320与水样阀门610的顶端之间连接有一萃取连接管630,萃取连接管630采用硅胶材料制成。
27.在过滤上盖330的下端中部同轴挖设有一上安装槽,上安装槽的内环面与过滤下盖340的外环面进行紧密配合连接;在过滤膜360的上端面与上安装槽的槽底之间由下而上依次铺设有过滤膜360、密封圈370,密封圈370将过滤膜360压紧在过滤下盖340的上端面。上安装槽的纵截面呈一凵字形;过滤膜360采用尼龙66、或聚四氟乙烯、或玻璃纤维材质制成,主要用于过滤水样中的微小颗粒物以除去颗粒物等杂质,也用可用于收集水样中的固体物质,或收集水样中的藻细胞用于进一步萃取;密封圈370采用硅胶材料制成。
28.过滤组件300的过滤上盖330与过滤下盖340之间紧密联接,内部设置过滤膜360、过滤网350对样水进行双重过滤,过滤效果好;过滤上盖330与过滤下盖340的联接处、于过滤膜360的上端外围设置密封圈370进行压合,密闭性能好。
29.抽滤层析一体化装置还包括用于将过滤下盖340过滤得到的固体颗粒进行研磨的研磨组件700,研磨组件700包括研磨筒710、设置在研磨筒710顶部的研磨电机720、若干固定在研磨筒710的内壁的研磨底板740、若干轴向贯通研磨底板740的出料孔741、若干均匀间隔设置在研磨底板740上方的研磨盘730。研磨盘730包括研磨盘本体、若干轴向凹陷在研磨盘本体的研磨槽、滑动设置在研磨槽内的研磨块732,在研磨盘本体上轴向贯通设置有若干进料孔731;研磨盘本体的中心孔通过轴承与研磨电机720的输出轴传动连接,研磨槽的深度不小于研磨块732的一半厚度,研磨槽的槽底到研磨底板740的上表面之间的距离略大于研磨块732的厚度;研磨盘本体的外径小于研磨筒710的内径;研磨块732为一正方体、或
长方体、或球体。
30.过滤下盖340过滤得到的固体颗粒从若干进料孔731落入研磨底板740上,研磨电机720驱动研磨盘本体,使得研磨块732滑动地研磨固体颗粒;固体颗粒被研磨成更细小的细颗粒,细颗粒由出料孔741流出研磨底板740;然后再由研磨盘本体上的出料孔741落到研磨底板740上,进入下一个循环研磨。研磨组件将样水中的固体颗粒一步步渐渐研磨细化,研磨效果好。
31.萃取组件400包括用于将收集桶500内部空气抽出的真空泵410、用于给固相萃取反应提供场所的固相萃取柱420、可拆卸封闭固相萃取柱420顶部的进水口的导流塞430。真空泵410与收集桶500内部进行连通,导流塞430采用硅胶材料制成;在固相萃取柱420底部设置有填料,中部设置有固体剂,顶部放入有溶剂;导流塞430为硅胶塞或固相萃取柱转换头。在固相萃取柱420底部的出水口处设置有一净水阀门640,净水阀门640为水平设置的活塞式阀门。
32.支撑组件100包括顶端支撑住水样桶200的主支撑架110、用于支撑住过滤下盖340的外环面的过滤支撑架120、用于支撑住固相萃取柱420的外环面的萃取支撑架130。主支撑架110包括方形框架、设置在方形框架的顶端中部的主支撑环111,主支撑环111的中部托起水样桶200的外环面下部;收集桶500放置在方形框架的内部,方形框架的底部四角各设置有支撑脚。过滤支撑架120包括水平连接在方形框架内壁上的过滤支撑杆、水平连接在过滤支撑杆末端的过滤支撑环121,过滤下盖340的下部放置在过滤支撑环121内;萃取支撑架130分别包括水平连接在方形框架内壁上的萃取支撑杆、水平连接在萃取支撑杆末端的萃取支撑环131,固相萃取柱420的下部放置在萃取支撑环131内。
33.收集桶500左上端设置有一带盖的倒水口510;收集桶500右上端设置有一外环面具有螺纹的抽气口520,抽气口520与真空泵410的连接管进行连通。
34.参见图6,本实用新型萃取组件的实施例二的结构示意图;萃取组件包括固定在收集桶上的萃取电机810、传动连接在萃取电机810上方的旋转筒820、密封设置在旋转筒820内的萃取筒830、连接在萃取筒830的外环面上部的轻相液管840、连接在萃取筒830的外环面下部的重相液管850;轻相液管840、重相液管850连接萃取筒830的部分为软管,方便跟随萃取筒830的离心运动而摆动。萃取筒830的下端面呈锥形,萃取电机810驱动旋转筒820绕自身轴线转动,使得萃取筒830在旋转筒820内做离心运动;在收集桶500的中部竖直设置有一隔板501,收集桶500的隔板501左侧与轻相液管840连通,收集桶500的隔板501右侧与重相液管850连通。萃取筒830的下端面呈锥形,锥度为0-30度,整体为一不倒翁;萃取组件通过离心振荡,将过滤后的样水进行重相、轻相分离,萃取效果好。
35.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及同等物界定。

技术特征:
1.一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,包括用于支撑抽滤层析一体化装置的支撑组件、用于容纳采样水的大容量的水样桶、用于过滤水样中的杂质的过滤组件、用于对水样进行固相萃取分离的萃取组件、用于收集净水的收集桶;所述过滤组件、萃取组件、收集桶依次连接在所述水样桶的底端,所述水样桶的样本水依次经过所述过滤组件进行过滤、所述萃取组件进行固相萃取、所述收集桶进行统一收集。2.如权利要求1所述的一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,所述过滤组件包括上端中部设置有进水管的过滤上盖、下端中部设置有出水管的过滤下盖、铺设在所述过滤下盖内部的过滤网;所述进水管的顶端与所述水样桶连通,所述出水管的底端与所述萃取组件连通,所述过滤上盖的内环面与所述过滤下盖的外环面进行紧密配合连接。3.如权利要求2所述的一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,在所述过滤上盖的下端中部同轴挖设有一上安装槽,所述上安装槽的内环面与所述过滤下盖的外环面进行紧密配合连接;在所述过滤网的上端面与所述上安装槽的槽底之间由下而上依次铺设有过滤膜、密封圈,所述密封圈将所述过滤膜压紧在所述过滤下盖的上端面。4.如权利要求3所述的一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,所述抽滤层析一体化装置还包括用于将所述过滤下盖过滤得到的固体颗粒进行研磨的研磨组件,所述研磨组件包括研磨筒、设置在所述研磨筒顶部的研磨电机、若干固定在所述研磨筒的内壁的研磨底板、若干轴向贯通所述研磨底板的出料孔、若干均匀间隔设置在所述研磨底板上方的研磨盘;所述研磨盘包括研磨盘本体、若干轴向凹陷在所述研磨盘本体的研磨槽、滑动设置在所述研磨槽内的研磨块所述研磨盘本体的外径小于所述研磨筒的内径;所述研磨盘本体的中心孔通过轴承与所述研磨电机的输出轴传动连接,所述研磨槽的深度不小于所述研磨块的一半厚度,所述研磨槽的槽底到所述研磨底板的上表面之间的距离略大于所述研磨块的厚度;所述研磨电机驱动所述研磨盘本体,使得所述研磨块滑动地研磨固体颗粒。5.如权利要求2所述的一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,所述萃取组件包括用于将所述收集桶内部空气抽出的真空泵、用于给固相萃取反应提供场所的固相萃取柱、可拆卸封闭所述固相萃取柱顶部的进水口的导流塞;所述真空泵与所述收集桶内部进行连通。6.如权利要求5所述的一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,所述支撑组件包括顶端支撑住所述水样桶的主支撑架、用于支撑住所述过滤下盖的外环面的过滤支撑架、用于支撑住所述固相萃取柱的外环面的萃取支撑架。7.如权利要求2所述的一种大容量的抽滤层析一体化装置,其特征在于,所述萃取组件包括固定在所述收集桶上的萃取电机、传动连接在所述萃取电机上方的旋转筒、密封设置在所述旋转筒内的萃取筒、连接在所述萃取筒的外环面上部的轻相液管、连接在所述萃取筒的外环面下部的重相液管;所述萃取筒的下端面呈锥形,所述萃取电机驱动所述旋转筒绕自身轴线转动,使得所述萃取筒在所述旋转筒内做离心运动;在所述收集桶的中部竖直设置有一隔板,所述收集桶的隔板一侧与所述轻相液管连通,所述收集桶的隔板另一侧与所述重相液管连通。

技术总结
本实用新型公开了一种大容量的抽滤层析一体化装置,包括支撑组件、水样桶、用于过滤水样中的杂质的过滤组件、用于对水样进行固相萃取分离的萃取组件、用于收集净水的收集桶;所述过滤组件、萃取组件、收集桶依次连接在所述水样桶的底端,所述水样桶的样本水依次经过所述过滤组件进行过滤、所述萃取组件进行固相萃取、所述收集桶进行统一收集。本实用新型通过大容量水样桶储存每次需要试验的全部样本水,过滤组件、萃取组件、收集桶由上而下依次连接在水样桶的下方,抽滤、固相萃取、收集工序一体化流程、同步进行操作,节约人工成本、节约时间,提高样品处理工作效率。提高样品处理工作效率。提高样品处理工作效率。


技术研发人员:黄志鹏 孔彬 黎俊朗 魏远升 简垲琳 陈瑶
受保护的技术使用者:广州检验检测认证集团有限公司
技术研发日:2022.05.06
技术公布日:2022/12/1
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