多功能沉积物捕捉器
专利汇可以提供多功能沉积物捕捉器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种多功能 沉积物 捕捉器，包括沉积物捕捉器主体、捕捉器主体内的 生物 托网，其特点是：所述的捕捉器主体为圆管形，捕捉器高度与捕捉器开口外径之比为4-5，捕捉器圆管内壁上设置环状突起，生物托网坐落在环状突起上。所述的捕捉器主体上部为PVC圆管，下部为透明有机玻璃圆桶状沉积物集结装置，捕捉器上部的PVC管下端设置内 螺纹 ，沉积物集结装置的上端口设置 外螺纹 ，PVC管下端与桶状沉积物集结装置的上端口通过螺纹丝扣连接，沉积物集结器配有带 内螺纹 丝扣的 盖子 。所述的捕捉器配置多个不同孔径的不锈 钢 生物托网。其结构合理，能够减少 涡流 的产生，组装、拆卸简单，收集获取沉积物方便，便于自由组合使用，应用范围广。，下面是多功能沉积物捕捉器专利的具体信息内容。
1.一种多功能沉积物捕捉器，包括沉积物捕捉器主体、捕捉器主体内的生物托 网，捕捉器主体下部为沉积物集结装置，其特征在于：所述的捕捉器主体为圆管形， 捕捉器高度与捕捉器开口外径之比为4-5，捕捉器圆管内壁上设置环状突起，生物托 网坐落在环状突起上；所述的捕捉器主体上部为PVC圆管，下部的沉积物集结装置为 透明有机玻璃圆桶，捕捉器上部的PVC管下端设置内螺纹，圆桶状沉积物集结装置的 上端口设置外螺纹，PVC管下端与桶状沉积物集结装置的上端口通过螺纹丝扣连接， 沉积物集结器配有带内螺纹丝扣的盖子。
2.按照权利要求1所述的多功能沉积物捕捉器，其特征在于：所述的捕捉器配 置多个不同孔径的不锈钢生物托网。
3.按照权利要求2所述的多功能沉积物捕捉器，其特征在于：所述的捕捉器PVC 管高度为70-75cm，外径为19-21cm，内径为18-19cm，所述的圆桶状沉积物集结装 置高度为15-17cm，外径与捕捉器PVC管内径一致；所述的捕捉器圆管内壁上的环状 突起为距捕捉器开口8-10cm处的管内壁嵌入一个宽度为0.6-1cm的圆环形成的。
4.按照权利要求1所述的多功能沉积物捕捉器，其特征在于：所述的捕捉器PVC 管距开口12-18cm处的外壁设置一圈凹槽；在捕捉器PVC管距底部4-6cm处的外壁设 置一圈凹槽。
5.按照权利要求3所述的多功能沉积物捕捉器，其特征在于：所述的捕捉器PVC 管距开口12-18cm处的外壁设置一圈凹槽；在捕捉器PVC管距底部4-6cm处的外壁设 置一圈凹槽。
6.按照权利要求1所述的多功能沉积物捕捉器，其特征在于：所述的捕捉器还 配置可自由组合的支架系统，采用不锈钢材料，包括垂直管、一端与垂直管连接的水 平杆、螺栓和固定圆环，固定圆环套在捕捉器圆管形主体外侧壁上，通过螺栓将水平 杆自由端与固定圆环固定为一体。
7.按照权利要求5所述的多功能沉积物捕捉器，其特征在于：所述的捕捉器还 配置可自由组合的支架系统，采用不锈钢材料，包括垂直管、一端与垂直管连接的水 平杆、螺栓和固定圆环，固定圆环套在捕捉器圆管形主体外侧壁上，通过螺栓将水平 杆自由端与固定圆环固定为一体。
技术领域
本发明属于养殖生态学中生物性沉积速率现场测定用具制造技术领域，具体说是 在现场条件下，收集生物的生物性沉积物(粪便及假粪)及养殖用残饵，并据此测定、 计算生物的摄食生态生理学上的各项参数的一种多功能沉积物捕捉器。
背景技术
作为生物沉积法的基础，沉积物捕捉器(Sediment trap)设计(几何形状)决 定了该方法的可行性、可操作性和准确性。因为颗粒物沉降过程，不仅受到流场的作 用，而且同时受到重力的作用。将沉积物捕捉器放入海水中时，它周围的流场将受到 阻碍和扰动。通常由于捕捉器的阻挡，周围的流将加速，并分散，捕捉器开口处的流 速加大，压力减少。当压力梯度和分散作用足够大时，海水将在捕捉器周围产生涡动， 从而影响捕捉器内颗粒物的沉降速度和再悬浮过程。因此，为了保证收集沉积物的高 效性和准确性，必须最大限度地减少捕捉器内外的涡动，防止沉积物的再悬浮。沉积 物捕捉器的设计将直接影响到沉积物的收集。我国目前普遍采用的圆柱形捕捉器主要 有三个缺点：1.几何形状设计的不合理，捕捉器的最重要的参数之一外形比(高度 与其开口外径的比值)应大于3。但是许多捕捉器在设计时对此缺乏足够的考虑，有 的只考虑了开口内径；2.捕捉器功能的单一性，使得捕捉器的应用范围受到影响。 例如用于鱼类网箱颗粒沉积通量研究的捕捉器不能用于滤食性贝类生物性沉积物的 收集，而用于贝类研究的捕捉器又不能用于附着生物生物性沉积的测定；3.现场操 作性差，通常每个站位需要设置多个捕捉器作为平行样和空白对照样，单一的捕捉器 需要用绳索捆绑在一起，而且在收集获取沉积物时也非常麻烦，采用虹吸或直接倒出 的方式，黏附在底部的沉积物往往不能完全的获取。
发明内容
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：一种多功能沉积物捕捉器，包括沉积 物捕捉器主体、捕捉器主体内的生物托网，捕捉器主体下部为沉积物集结装置，其特 征在于所述的捕捉器主体为圆管形，捕捉器高度与捕捉器开口外径之比为4-5，捕捉 器圆管内壁上设置环状突起，生物托网坐落在环状突起上。
所述的捕捉器主体上部为PVC圆管，下部的沉积物集结装置为透明有机玻璃圆 桶，捕捉器上部的PVC管下端设置内螺纹，圆桶状沉积物集结装置的上端口设置外螺 纹，PVC管下端与桶状沉积物集结装置的上端口通过螺纹丝扣连接，沉积物集结器配 有带内螺纹丝扣的盖子。
所述的捕捉器配置多个不同孔径的不锈钢生物托网。
所述的捕捉器PVC管高度为70-75cm，外径为19-21cm，内径为18-19cm，所述 的圆桶状沉积物集结装置高度为15-17cm，外径与捕捉器PVC管内径一致；所述的捕 捉器圆管内壁上的环状突起为距捕捉器开口8-10cm处的管内壁嵌入一个宽度为 0.6-1cm的圆环形成的。
所述的捕捉器PVC管距开口12-18cm处的外壁设置一圈凹槽，用于悬挂捕捉器时 栓紧绳索；在捕捉器PVC管距底部4-6cm处的外壁设置一圈凹槽，用于悬挂重锤以增 加捕捉器在海水中的稳定性，尤其是在单独使用时。
所述的捕捉器还配置可自由组合的支架系统，采用不锈钢材料，包括垂直管、一 端与垂直管连接的水平杆、螺栓和固定圆环，固定圆环套在捕捉器圆管形主体外侧壁 上，通过螺栓将水平杆自由端与固定圆环固定为一体，具有自由组合、拆卸简捷的特 点。
本发明与现有技术相比有许多优点和积极效果：
1、本发明多功能沉积物捕捉器的几何形状设计更为合理，捕捉器的外形比(高 度与其开口外径的比值)大于3，能够减少涡流的产生，尽可能的避免收集到的沉积 物的再悬浮所造成的损失，从而减少实验的误差；
2、本发明能够根据研究生物不同的规格、种类的需要，调换不同孔径的生物托 网，例如测定大规格的栉孔扇贝，可以采用大孔径(孔径为4cm)的生物托网，而测 定规格较小的柄海鞘时可以换成孔径为0.5cm的生物托网；也可以根据需要，撤掉生 物托网，例如用于鱼类网箱养殖区的颗粒物沉降通量的测定；
3、本发明还配置可自由组合的支架系统，能够根据现场测定的需要，可以自由 组合，例如，可以单独使用，也可以两个或者四个组合在一起，现场拆卸方便，可操 作性强，而且悬挂在海水中容易保持平衡，抵抗风浪的干扰性能好，不会因易倾斜而 使收集到的沉积物损失；
4、本发明能够更换沉积物集结装置采用透明的有机玻璃制成的圆桶状，并与捕 捉器圆管下端提高丝扣连接，方便拆卸的，不仅收集沉积物方便(可带回实验室处理)， 而且具有不扰动实验生物体的优点，可以用于长期的监测。
附图说明
图1为本发明多功能沉积物捕捉器的局部剖面结构图。
具体实施方式
所述的圆柱形主体为PVC圆管2，高度为70cm，外径为20cm，内径为18.5cm。 距捕捉器PVC圆管2上端开口10cm处的内管中，嵌入一个厚度为0.8cm的PVC圆环 4，作为生物托网3的支撑架。在距捕捉器PVC圆管2上端开口12-18cm处的外壁设 置一圈凹槽，用于悬挂捕捉器时拴紧绳索。距捕捉器PVC圆管2底部4-6cm处的外壁 置一圈凹槽，用于悬挂重锤以增加捕捉器在海水中的稳定性，尤其是在单独使用时。 在捕捉器PVC圆管2下端设置内螺纹。
所述的可拆卸的沉积物集结器1采用透明的有机玻璃制成圆桶状，高度为15cm， 外径为18.5cm，可直观地观察到沉积物的数量。沉积物集结器1通过上端口设置外 螺纹，沉积物集结器1通过上端口通过螺纹丝扣紧密地固定在捕捉器PVC圆管2下端， 保证密封无缝隙，同时，可以方便的拆卸，将收集到的沉积物样品取出。另外，沉积 物集结器1配有带内螺纹丝扣的盖子，如果进行长期的实验监测，可以由潜水员在水 下更换，将集结器盖1好盖子从海水中取出，以免将捕捉器提出水面时，对实验生物 造成人为的扰动，影响其正常的生理活动。所述的可调换的生物托网3采用不锈钢材 料，可以根据需要，制作成不同孔径的系列生物托网3，其功能是对实验的生物体起 支托的作用，实验的贝类可以放在生物托网3上，而个体较小或重量较轻的附着生物 可以黏附在生物托网3上，也可以连同附着基一起放在生物托网3上。实验生物所产 生的生物性沉积物可以沉入集结器内。在收集网箱养殖区的沉积物时，可以撤掉生物 托网3。
所述的支架系统，采用不锈钢材料，包括垂直管5、一端与垂直管连接的水平杆 8、螺栓7和固定圆环6，每一捕捉器PVC圆管2外侧壁套上2个固定圆环6。垂直管 5连接有多个水平杆8，通过螺栓7将各个水平杆8自由端分别与对应的各个捕捉器 固定圆环6固定为一体，使多个捕捉器通过支架系统连接组合起来，同时，支架系统 可以作为重锤，增加捕捉器在海水中的稳定性。需要注意的是，在悬挂组合式多功能 捕捉器时，将支架系统和各个捕捉器PVC圆管2上的凹槽部位同时拴上绳索连接，有 利于捕捉器的平衡和安全。
在捕捉器PVC管2距底部4-6cm处的外壁设置一圈凹槽，主要用于单独使用捕捉 器时悬挂重锤，以增加捕捉器在海水中的稳定性。
下面通过实例详细叙述本发明在现场实验中的应用：
现场测定玻璃海鞘的生物性沉积速率时，根据需要，将4个捕捉器组合在一 起，实验设置如下：设1个空白对照、3个实验生物平行样。从牡蛎养殖区的牡 蛎贝壳上取得玻璃海鞘实验材料。因为玻璃海鞘身体柔软，体重较轻，因此，连 同其附着的牡蛎贝壳一起置于生物托网上，用细的尼龙绳将牡蛎壳系在生物托网 3上，以增加稳固性。操作阶段最重要的是不要伤害玻璃海鞘，以使玻璃海鞘处 于正常的生理状态，反映其在自然海区正常的摄食能力。由于玻璃海鞘的滤水摄 食能力不是很强，为了在短时间内获得一定数量的生物性沉积物，在每个捕捉器 内放置2个大小相近的玻璃海鞘。因为牡蛎的贝壳较大，选用孔径为3cm的生物 托网3。实验生物放置好之后，用支架系统将四个捕捉器组合在一起，用绳索拴 好，挂在海水中。悬挂的水层与玻璃海鞘取样时的位置一致，进行原位培养实验。 适应30min后，开始计时。另外，根据测定参数的需要，取同区的海水1000～ 2000ml，用于海水中悬浮颗粒物(例如：颗粒有机物浓度、颗粒无机物浓度、叶 绿素浓度、颗粒有机碳/氮浓度等)的测定。实验持续24小时，每隔4～6小时取 海水样品，以悬浮颗粒物的平均值计算玻璃海鞘的生物性沉积速率。实验结束后， 将捕捉器取出，取下沉积物集结器，收集沉积物，带回实验室进行测定。根据公 式计算玻璃海鞘的生物性沉积速率和滤水率、摄食率及吸收效率。
可以看出，使用多功能沉积物捕捉器可以测定滤食性生物的生物性沉积速率， 进而计算出其滤水率、摄食率等各项生态生理指标。具有组合拆卸简捷、现场操 作性强、收集效率高、使用范围广泛等特性。在此指出，用于鱼类网箱沉积物沉 积速率、扩散等方面的现场测定方法与滤食性生物生态生理指标的测定方法类似， 测定研究的范例在此省略。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明并不限于上述举例，本技术 领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换， 都应属于本发明的保护范围。
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