土壤浸出液过滤设备

专利检索2025-04-13  16


本技术涉及土壤化学分析实验装置领域,具体而言,涉及一种土壤浸出液过滤设备。


背景技术:

1、土壤化学性质分析指植物生长的土壤化学环境特性的分析。需要分析的主要项目有ph值、可溶性盐、交换性阳离子和离子交换总量、有机质、全氮等。测量土壤化学性质需要将土壤中的可溶性成分通过浸提的手段制成土壤浸提液再进行下一步的测量。当前实验手段至少存在以下问题:

2、1、土壤可溶性盐在传统搅拌的浸提过程中溶解不充分导致测量指标值偏小;

3、2、土壤浸提液中存在大量微小土壤颗粒及其他杂质颗粒,这些杂质显著影响测量精度,且无法达到后续实验测量要求的浸出液杂质纯度;

4、3、传统手段使用直筒注射器进行人工抽滤,费时费力精度底;

5、4、传统手段人工抽滤时由于土壤浸提液中存在溶解的空气,在压强变化时排出极易将滤膜损毁。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种土壤浸出液过滤设备,其能够提高测量结果的准确性,延长设备的使用寿命,降低使用成本。

2、本实用新型的实施例是这样实现的:

3、本实用新型提供一种土壤浸出液过滤设备,包括:

4、土壤溶解室、第一超声波装置、过滤室和浸出液室,所述土壤溶解室设置有进液口和进出气口;所述第一超声波装置安装于所述土壤溶解室上;所述过滤室与所述土壤溶解室连接,所述过滤室和所述土壤溶解室之间设置有用于阻断或连通所述过滤室和土壤溶解室的阀门,所述浸出液室与所述过滤室连接;所述浸出液室设置有出液口。

5、在可选的实施方式中,所述过滤室包括壳体和过滤网,所述壳体设置有过滤进口和过滤出口,所述过滤进口与所述土壤溶解室连通,所述阀门与所述壳体连接,用于打开或关闭所述过滤进口;所述过滤网与所述壳体连接并覆盖所述过滤出口;所述过滤出口与所述浸出液室连通。

6、基于上述方案,过滤室结构简单,便于加工制造。且阀门与壳体连接,便于控制过滤进口的通断,从而便于调节过滤室和土壤溶解室的通断,利于过滤作业的调控。

7、在可选的实施方式中,所述阀门设置为隔板,所述隔板与所述壳体可滑动地配合,以在关闭所述过滤进口和打开所述过滤进口的位置之间切换。

8、基于上述方案,阀门的结构简单,便于加工制造,便于与壳体装配。且隔板通过滑动调节位置,实现过滤进口的状态调节,操作方便。隔板可以通过步进电机或伸缩缸控制,实现相对于壳体的滑动。显然,隔板还可以采用转动的方式实现过滤进口的状态调节,例如,隔板置于过滤进口围成的区域内,隔板转动过程中其四周边缘能够与过滤进口的孔壁接触,从而封堵过滤进口,而隔板转动过程中,其边缘位置与孔壁具有间隙时,过滤进口未被阻断,能够供液体流通。

9、在可选的实施方式中,所述浸出液室上安装有真空装置,所述真空装置的吸气口与所述浸出液室连通,用于使所述浸出液室内产生负压。

10、基于上述方案,通过设置真空装置,当需要进行过滤操作时,也即需要将土壤溶解室内的液体通过过滤室过滤后进入到浸出液室时,打开阀门,关闭进液口和第一超声波装置,打开真空装置,在真空装置的作用下,浸出液室与土壤溶解室产生压差,浸出液室的压力小于土壤溶解室的压力,在压力差的作用下,土壤溶解室内的液体能够通过过滤室自动进入到浸出液室中,无需人工利用注射器等进行操作,降低劳动强度,提高作业效率。

11、在可选的实施方式中,所述浸出液室上安装有第二超声波装置。

12、基于上述方案,通过设置第二超声波装置,便于浸出液室的清洗。

13、在可选的实施方式中,所述浸出液室上安装有喷淋装置。

14、基于上述方案,当浸出液室使用完成后,可以打开喷淋装置,清洗液能够进入到浸出液室,配合第二超声波装置,利于浸出液室的清洗。

15、在可选的实施方式中,所述浸出液室上设置有液位计,所述液位计与所述喷淋装置的控制器通信连接,所述液位计用于获取所述浸出液室内的液面高度,且在将液面高度信息传输至所述控制器。

16、基于上述方案,通过设置液位计,便于知晓浸出液室内的液面高度,当喷淋装置喷入的清洗液满足设定量时,此时,液位计将液面高度信息传输至喷淋装置的控制器,喷淋装置停止作业,然后第二超声波装置启动,利用超声振动配合清洗液清洗浸出液室。

17、在可选的实施方式中,所述第一超声波装置的数量为两个且分别分布在所述土壤溶解室的相对两侧。

18、基于上述方案,通过设置两个第一超声波装置,两个第一超声波装置分布在土壤溶解室相对的两侧,两个第一超声波装置同时启动,能够加速土壤中可溶性成分重复溶解,从而利于后续的过滤。

19、在可选的实施方式中,所述土壤溶解室与所述过滤室通过法兰结构连接,所述过滤室与所述浸出液室通过法兰结构连接。

20、基于上述方案,土壤溶解室、过滤室和浸出液室的连接结构简单,便于操作。

21、在可选的实施方式中,所述土壤浸出液过滤设备还包括惰性气体输送装置,所述惰性气体输送装置与所述进出气口可拆卸的连接。

22、基于上述方案,通过配置惰性气体输送装置,利于将氮气等惰性气体从进出气口通入到土壤溶解室内,能够减少土壤溶解室内的空气含量,从而降低过滤过程中对过滤室的滤膜的损毁概率。

23、本实用新型实施例的有益效果是:

24、综上所述,本实施例提供的土壤浸出液过滤设备,工作时,先关闭阀门,使土壤溶解室和过滤室被阻断。将土壤悬浊液通过进液口注入到土壤溶解室内,开启第一超声波装置,使土壤中可溶性成分重复溶解,土壤可溶性盐溶解充分,使得后续的测量指标值更加准确。而后,打开进出气口,利用惰性气体输送装置将氮气从进出气口输入到土壤溶解室中,利用氮气挤出土壤溶解室内的空气,使溶解在土壤溶液中的空气充分排出,降低过滤过程中空气对过滤室的滤膜的影响,延长过滤室的使用寿命,降低使用成本。由于土壤悬浊液经过过滤室进入浸出液室,能够过滤掉液体中的杂质,改善了杂质影响测量精度的问题。接着,打开阀门,关闭进液口和第一超声波装置,进出气口持续注入氮气,土壤溶解室内的液体经过过滤室后进入到浸出液室,当过滤完成后,关闭阀门。过滤完成的液体能从浸出液室的出液口排出。如此,土壤化学性质分析的数据结果准确性高。



技术特征:

1.一种土壤浸出液过滤设备,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

6.根据权利要求1所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

7.根据权利要求6所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

8.根据权利要求1所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

9.根据权利要求1所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:

10.根据权利要求1所述的土壤浸出液过滤设备,其特征在于:


技术总结
本申请提供一种土壤浸出液过滤设备,涉及土壤化学分析实验装置领域。土壤浸出液过滤设备包括土壤溶解室、第一超声波装置、过滤室和浸出液室,土壤溶解室设置有进液口和进出气口;第一超声波装置安装于土壤溶解室上;过滤室与土壤溶解室连接,过滤室和土壤溶解室之间设置有用于阻断或连通过滤室和土壤溶解室的阀门,浸出液室与过滤室连接;浸出液室设置有出液口。该设备能够提高测量结果的准确性,延长设备的使用寿命,降低使用成本。

技术研发人员:王炳尧,杨昊天,李云飞,张雪,刘立超,刘智贤,吴旭东,王占军,韦海宁
受保护的技术使用者:中国科学院西北生态环境资源研究院
技术研发日:20231110
技术公布日:2024/5/29
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