[實(shí)用新型]一種應(yīng)用于淡水池塘生態(tài)系統(tǒng)交換的氣體采集裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320875929.X
• 申請(qǐng)日: 2013-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203705229U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林海;周剛;李旭光;周軍;張彤晴;唐晟凱;李大命
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇省淡水水產(chǎn)研究所
• 主分類號(hào): G01N1/24
• 分類號(hào): G01N1/24
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 李建芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于淡水池塘生態(tài)系統(tǒng)交換的氣體采集裝置。

背景技術(shù)

日益突出的全球環(huán)境問(wèn)題和氣候問(wèn)題，已引起各國(guó)政府和國(guó)際學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，哥本哈根世界氣候大會(huì)的召開(kāi)，再一次敲響了有關(guān)氣候變化對(duì)人類影響的警鐘，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為各國(guó)政府應(yīng)對(duì)當(dāng)前日益嚴(yán)重的氣候變化的戰(zhàn)略選擇中國(guó)政府已向世界公布我國(guó)溫室氣體減排目標(biāo)：到2020年中國(guó)單位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%～45%，并將減排目標(biāo)作為約束性指標(biāo)納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的中長(zhǎng)期規(guī)劃。在2010年全國(guó)漁業(yè)工作會(huì)議上，農(nóng)業(yè)部漁業(yè)局局長(zhǎng)李健華在講話中提出，要“樹(shù)立綠色經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，使?jié)O業(yè)發(fā)展減少對(duì)資源和能源的消耗”。當(dāng)前漁業(yè)節(jié)能減排工作重點(diǎn)是減少碳排放和增加碳匯。

池塘小水體是一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)，較湖泊、河道、水庫(kù)等大水體易管理，雖然單個(gè)池塘面積小，但由于總體面積大和人工養(yǎng)殖管理的普遍存在，其受到人類活動(dòng)的干擾卻更為強(qiáng)烈，溫室氣體排放更不可忽視。據(jù)世界大壩委員會(huì)(World?Commission?on?Dams，WCD)在工作報(bào)告中也指出,水庫(kù)排放的溫室氣體對(duì)全球的增溫潛力占全球溫室氣體排放增溫潛力的1%-28%,水庫(kù)是大氣二氧化碳和甲烷等溫室氣體的源頭，其排放強(qiáng)度與水庫(kù)的地理位置、氣候條件、淹沒(méi)的土壤與植被類型等因素有關(guān)。湖泊、水庫(kù)等水體溫室氣體類型主要包括二氧化碳和甲烷，是水體中自身或陸源的有機(jī)質(zhì)(OM)在水中微生物的分解作用下生成的，所產(chǎn)生的二氧化碳和甲烷在水體中經(jīng)過(guò)擴(kuò)散、運(yùn)移、消耗等過(guò)程后，最終通過(guò)水氣界面排向大氣。僅有的關(guān)于人工濕地溫室氣體排放研究的報(bào)道也只局限于水庫(kù)和湖泊，都采用浮箱，直接將箱體倒置浮于水體表面，但由于水面的波動(dòng)，箱體內(nèi)部（頂部）氣體體積不斷變化，受自然因素影響較大，測(cè)量精度和重復(fù)性有欠缺，主要不足之處如下：

①箱體內(nèi)徑較大，浮箱內(nèi)以及抽取氣體的導(dǎo)管內(nèi)氣體難以完全混合均勻；

②浮箱由于風(fēng)力和波動(dòng)的作用，對(duì)水體表面及氣體交換產(chǎn)生擾動(dòng)；

③浮箱多為薄金屬片做成，由于其良好的導(dǎo)熱、吸熱性，太陽(yáng)照射后箱體內(nèi)氣體升溫快，進(jìn)而影響水-氣界面的氣體交換、導(dǎo)致與自然狀況下溫室氣體交換產(chǎn)生一定的差異；

④由于池塘特殊的空間位置，采氣過(guò)程必須在船上或人工固定站臺(tái)上操作，增加了采氣的難度；水體的流動(dòng)性、溫度、風(fēng)向等因素都極大制約了采氣過(guò)程；

⑤有機(jī)玻璃制作，保溫隔熱不好，且重量大，不易水上操作；

⑥采集箱體和采樣裝置的密封性差，嚴(yán)重影響測(cè)試的準(zhǔn)確性。

各行各業(yè)都呼吁節(jié)能減排，水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)溫室氣體排放的貢獻(xiàn)如何一直是個(gè)未知數(shù)，長(zhǎng)期缺乏與水產(chǎn)養(yǎng)殖溫室氣體排放有關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)該產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放缺乏基本的了解，影響了漁業(yè)節(jié)能減排的成效。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種應(yīng)用于淡水池塘生態(tài)系統(tǒng)交換的氣體采集裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：

一種應(yīng)用于淡水池塘生態(tài)系統(tǒng)交換的氣體采集裝置，包括固定支架和氣體收集箱，氣體收集箱活動(dòng)安裝在固定支架上，氣體收集箱的底部設(shè)有采氣口。

使用時(shí)，將固定支架固定在待測(cè)水面的底部，并使采氣口浸沒(méi)在水面下，然后利用氣體收集箱開(kāi)始收集待測(cè)水體排放的氣體。這樣保證了采氣的穩(wěn)定性，避免了因水體表面或氣體交換或其他外界因素對(duì)采氣產(chǎn)生的擾動(dòng)；且采氣簡(jiǎn)單方便，只要將裝置固定在待測(cè)點(diǎn)，定時(shí)取樣即可。氣體收集箱可采用的鐵質(zhì)箱體，這樣質(zhì)輕、操作方便。

固定支架包括豎向萬(wàn)能角鋼和第一橫向萬(wàn)能角鋼；豎向萬(wàn)能角鋼有四根，呈矩形排列；第一橫向萬(wàn)能角鋼有四根，分別與相鄰兩豎向萬(wàn)能角鋼垂直連接，并將四根豎向萬(wàn)能角鋼連為一體，且四根第一橫向萬(wàn)能角鋼均連接在四根豎向萬(wàn)能角鋼的同一高度；第一橫向萬(wàn)能角鋼與第一橫向萬(wàn)能角鋼以上的豎向萬(wàn)能角鋼共同構(gòu)成箱體支撐臺(tái)，氣體收集箱活動(dòng)安裝在箱體支撐臺(tái)上。上述第一橫向萬(wàn)能角鋼不僅與豎向萬(wàn)能角鋼構(gòu)成箱體支撐臺(tái)，方便了氣體收集箱的安裝，而且提高了固定支架的使用穩(wěn)定性。

上述應(yīng)用于淡水池塘生態(tài)系統(tǒng)交換的氣體采集裝置，還包括第二橫向萬(wàn)能角鋼，第二橫向萬(wàn)能角鋼垂直連接在相鄰兩豎向萬(wàn)能角鋼上，且第二橫向萬(wàn)能角鋼低于第一橫向萬(wàn)能角鋼；氣體收集箱為敞口的立方體結(jié)構(gòu)，氣體收集箱敞口的一面向下。第二橫向萬(wàn)能角鋼的設(shè)置對(duì)固定支架起到了進(jìn)一步的加強(qiáng)作用。

本實(shí)用新型萬(wàn)能角鋼的選擇，不僅方便了裝配時(shí)，位置的控制和調(diào)整，提高了產(chǎn)品的使用壽命，而且提高了回收利用效率。