[發明專利]一種用于土壤重金屬檢測的樣品處理裝置及其處理方法

有效

• 申請號: 201910848474.4
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110487610B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 馮艷紅;張亞;王國慶;鄭麗萍;應蓉蓉;杜俊洋;李勖之;孫麗;李敏
• 申請（專利權）人: 生態環境部南京環境科學研究所
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 潘衛鋒

1.一種用于土壤重金屬檢測的樣品處理裝置，其特征在于，主要包括入料斗(1)、篩除裝置(2)、預處理裝置(3)、分配裝置(4)、樣品架(5)和消解裝置(6)，

所述入料斗(1)用于將土壤取樣送至所述篩除裝置(2)內，篩除裝置(2)包括用于將土壤與土壤中植物殘體分離并使植物殘體帶電的分離底座(21)，連接電源正極用于將帶電植物殘體吸引上升的正極吸引裝置(22)，用于通過風力將上升的植物殘體吹出篩除裝置(2)的篩除風扇(23)，用于攔截收集分離植物殘體的收集槽(24)，

所述預處理裝置(3)包括設置在分離底座(21)下方的烘干室(31)，所述烘干室(31)側壁內部設有聯通電源用于對土壤樣品進行加熱烘干的電熱絲(32)，烘干室(31)頂部設有用于粉碎干燥后土壤樣品的升降式粉碎篩網(33)，烘干室(31)底部一側設有用于將粉碎后干燥土壤樣品吸入所述分配裝置(4)的樣品吸入口(34)，

分配裝置(4)的抽吸泵(41)通過管道與所述樣品吸入口(34)連接，抽吸泵(41)的輸出端連接有分配室(42)，所述分配室(42)連接有用于將土壤樣品送至所述樣品架(5)上試樣管(51)內的計量閥(43)，

所述樣品架(5)左半部設置在分配裝置(4)下方，樣品架(5)包括用于使樣品架(5)定角度旋轉的旋轉座(52)，所述旋轉座(52)上呈圓周設有多個所述試樣管(51)，所述試樣管(51)與旋轉座(52)連接處均設有用于試樣管(51)內土壤消解的超聲發生器(53)，

所述消解裝置(6)包括用于存儲消解液的存儲罐(61)，用于將消解液定量注入所述試樣管(51)的消解液蠕動泵(62)；

所述分離底座(21)由兩個振動板(211)組成，所述振動板(211)外側設有控制振動板(211)旋轉的兩個旋轉電機(212)，兩個振動板(211)連接處分別設有相互吸引連接的兩個電磁裝置(213)，兩個振動板(211)內部均勻設置有振動儀(214)，兩個振動板(211)上表面均為連接電源負極的負極板(215)；

所述收集槽(24)外側為可打開的通風網(241)；

所述升降式粉碎篩網(33)包括與烘干室(31)內底面面積相同的粉碎篩網(331)和用于控制粉碎篩網(331)升降的液壓升降泵(332)；

所述粉碎篩網(331)上設有用于將殘留在粉碎篩網(331)上土壤震落的振動馬達(333)；

所述處理裝置內部還設有用于將消解處理時產生的酸霧排出的排氣風扇(7)。

2.利用權利要求1所述裝置進行土壤重金屬檢測的樣品處理方法，其特征在于，主要包括以下步驟：

S1：將采集到的土壤樣品放入入料斗(1)內，土壤樣品經過篩網(11)過濾較大雜質，振動器(12)將不能經過篩網(11)的大塊土壤樣品振散進入篩除裝置(2)內；

S2：初篩后的土壤樣品落至分離底座(21)，分離底座(21)的振動板(211)內部振動儀(214)繼續將土壤樣品振散，使土壤樣品中植物殘體分離，負極板(215)與正極吸引裝置(22)通電后形成直流電場，負極板(215)上的植物殘體成為負電荷帶電體，被正極吸引裝置(22)吸引上升，植物殘體在上升過程中被篩除風扇(23)吹至收集槽(24)內，完成土壤內植物殘體的去除；

S3：旋轉電機(212)控制振動板(211)旋轉，使土壤樣品落入預處理裝置(3)的烘干室(31)內，電熱絲(32)接通電源將烘干室(31)內加熱至200-280℃，加熱10-20min使土壤樣品中的水分蒸發，液壓升降泵(332)控制粉碎篩網(331)下降將初步烘干的土壤樣品壓碎，加熱絲(32)繼續加熱5-10min關閉，粉碎篩網(331)上升，振動馬達(333)將殘留在粉碎篩網(331)上的土壤樣品震落；

S4：抽吸泵(41)經樣品吸入口(34)將預處理后的土壤樣品吸入分配室(42)內，通過計量閥(43)將定量土壤樣品送至試樣管(51)內，試樣管(51)在接收土壤樣品后在旋轉座(52)的轉動下移動至消解液蠕動泵(62)下方，消解液蠕動泵(62)將存儲罐(61)內的消解液定量輸送至試樣管(51)內，超聲發生器(53)對試樣管(51)內進行超聲輔助消解，消解過程中產生的酸霧經排氣風扇(7)排出，消解完畢后取出試樣管(51)進行土壤重金屬檢測。