本發明涉及環境工程,更具體地說,涉及一種環境工程用水體檢測取樣方法。
背景技術:
1、在環境工程中,水體檢測對于評估水質狀況、監測水污染程度以及保障水資源安全至關重要,目前,常見的水體檢測取樣方法有簡單的人工采集水樣法和使用常規的自動采樣器采樣法。
2、人工采集水樣,工作人員需要直接接觸水體,在一些危險環境(如含有毒有害物質、水流湍急區域)下操作風險高,且采集的水樣代表性可能不足,容易受到人為因素干擾,常規自動采樣器雖能實現一定程度的自動化,但對于復雜水域環境,如河流交匯處、淺灘且水草繁茂區域,容易出現采樣位置不準確、采樣設備被纏繞損壞等問題,影響采樣的準確性和設備使用壽命。
3、因此現有技術在針對復雜水域環境的水樣采集方面存在難以全面、精準地獲取具有代表性的水樣,從而影響后續水體檢測結果的可靠性,鑒于此,我們提出一種環境工程用水體檢測取樣方法。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種環境工程用水體檢測取樣方法,旨在解決現有技術在針對復雜水域環境的水樣采集方面存在難以全面、精準地獲取具有代表性的水樣的問題。
2、為解決上述技術問題,本發明提供如下技術方案:一種環境工程用水體檢測取樣方法,該方法包括以下步驟:
3、s1:前期準備,獲取目標水域的詳細地理信息,包括水深、水流速度、地形地貌以及水草分布數據,根據這些數據,選擇合適的采樣設備和采樣器具;
4、s2:采樣船部署與定位,將自動采樣船運輸至目標水域附近合適的投放點,通過導入水域地圖和全球定位系統,設定采樣船的行駛路線和采樣點坐標,采樣船在行駛過程中,實時監測周圍環境,根據監測周圍環境時所反饋的圖像信息,自動識別并避開障礙物;
5、s3:水樣采集,當采樣船到達采樣點后,根據該點的水深信息,利用可調節深度的采樣瓶固定架將采樣瓶調整到合適的采樣深度,多參數水質采樣器開始工作,同時采集不同深度層的水樣,在采集過程中,采樣器實時監測水樣的溫度、酸堿度、溶解氧參數,并將數據傳輸回岸邊的監測站;
6、s4:樣品保存與運輸,采集完成后,采樣瓶迅速密封,采樣船按照預設路線返回岸邊,將采集的水樣盡快轉移至實驗室進行后續檢測分析,在運輸過程中,使用專門的冷藏設備和緩沖包裝,保證水樣的穩定性和完整性。
7、優選的,在上述步驟s1中,利用無人機搭載高光譜成像儀對目標水域進行高空掃描,獲取高光譜圖像數據,通過對這些數據的分析,不僅能更精確地判斷水體中污染物的種類和濃度分布,還能識別出潛在的污染源。
8、優選的,在上述步驟s2中,還包括通過水下聲吶探測技術實時探測采樣船下方及周圍一定范圍內的水下地形和障礙物情況,與圖像信息相互補充。
9、優選的,在上述步驟s3中,在采集不同深度水樣時,采用了智能分層采樣策略,多參數水質采樣器根據實時監測的水質參數變化情況,自動調整不同深度水樣的采集量和采集時間間隔。
10、優選的,在上述步驟s4中,在采樣瓶密封前,通過向每個采樣瓶中添加適量含有微生物抑制劑和抗氧化劑的微膠囊,這些微膠囊在水樣中緩慢釋放有效成分,抑制水樣中微生物的生長繁殖和化學反應,保持水樣的化學和生物穩定性。
11、優選的,在上述步驟s3中,利用區塊鏈技術對采樣數據進行加密存儲和共享,采樣設備采集的所有數據都實時上傳至區塊鏈網絡中。
12、優選的,在上述步驟s2中,當采樣船遇到惡劣天氣或突發的異常水流情況時,自動啟動應急模式,在應急模式下,采樣船自動調整行駛速度和路線,優先確保自身安全。
13、優選的,所述微膠囊中的微生物抑制劑包括疊氮化鈉和硫酸銅、抗氧化劑包括抗壞血酸和焦亞硫酸鈉。
14、與現有技術相比,本發明的有益效果是:
15、1、本發明通過前期利用無人機搭載高光譜成像儀掃描,能精確判斷水體污染物及潛在污染源,為確定采樣點提供科學依據,采樣船借助水下聲吶探測技術與圖像信息互補,可準確避開障礙物,到達精準采樣位置,智能分層采樣策略依據水質參數變化自動調整采集量和時間間隔,全面采集不同深度水樣,極大提升了水樣的代表性,確保后續水體檢測結果的可靠性。
16、2、本發明設置了應急模式,當采樣船遇到惡劣天氣或異常水流時,能自動啟動該模式調整行駛速度和路線,優先保障自身安全,避免了在危險環境下人工采樣的風險,也減少了自動采樣器在復雜條件下損壞的可能,使采樣過程更加安全穩定,保障了采樣工作的順利進行。
17、3、本發明中向采樣瓶添加含有微生物抑制劑和抗氧化劑的微膠囊,抑制微生物生長繁殖和化學反應,保持水樣化學和生物穩定性,有效避免了水樣在運輸和等待檢測過程中成分發生變化,確保實驗室檢測結果能真實反映采樣時的水質狀況,提高了檢測的準確性。
18、4、本發明中利用區塊鏈技術對采樣數據進行加密存儲和共享,所有采樣數據實時上傳至區塊鏈網絡,一方面,加密存儲保證了數據的安全性和不可篡改,防止數據在存儲和傳輸過程中被惡意修改,確保數據真實可靠,另一方面,方便不同部門和研究機構之間的數據共享,提高環境監測工作的協同效率,為環境工程決策提供更有力的數據支持。
1.一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,在上述步驟s1中,利用無人機搭載高光譜成像儀對目標水域進行高空掃描,獲取高光譜圖像數據,通過對這些數據的分析,不僅能更精確地判斷水體中污染物的種類和濃度分布,還能識別出潛在的污染源。
3.根據權利要求1所述的一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,在上述步驟s2中,還包括通過水下聲吶探測技術實時探測采樣船下方及周圍一定范圍內的水下地形和障礙物情況,與圖像信息相互補充。
4.根據權利要求1所述的一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,在上述步驟s3中,在采集不同深度水樣時,采用了智能分層采樣策略,多參數水質采樣器根據實時監測的水質參數變化情況,自動調整不同深度水樣的采集量和采集時間間隔。
5.根據權利要求1所述的一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,在上述步驟s4中,在采樣瓶密封前,通過向每個采樣瓶中添加適量含有微生物抑制劑和抗氧化劑的微膠囊,這些微膠囊在水樣中緩慢釋放有效成分,抑制水樣中微生物的生長繁殖和化學反應,保持水樣的化學和生物穩定性。
6.根據權利要求1所述的一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,在上述步驟s3中,利用區塊鏈技術對采樣數據進行加密存儲和共享,采樣設備采集的所有數據都實時上傳至區塊鏈網絡中。
7.根據權利要求1所述的一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,在上述步驟s2中,當采樣船遇到惡劣天氣或突發的異常水流情況時,自動啟動應急模式,在應急模式下,采樣船自動調整行駛速度和路線,優先確保自身安全。
8.根據權利要求5所述的一種環境工程用水體檢測取樣方法,其特征在于,所述微膠囊中的微生物抑制劑包括疊氮化鈉和硫酸銅、抗氧化劑包括抗壞血酸和焦亞硫酸鈉。