本發(fā)明屬于生態(tài)毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，具體涉及一種大型溞流水式毒性試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

大型溞(Daphnia magna Straus)屬于節(jié)肢動(dòng)物門、甲殼綱、枝角類，是常見(jiàn)的浮游甲殼動(dòng)物，是淡水食物鏈中不可缺少的組成成分。因其生活周期短、生長(zhǎng)快、生殖量高、易培養(yǎng)、對(duì)水環(huán)境脅迫敏感等特點(diǎn)使其成為國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室廣泛使用的模式生物，在農(nóng)藥、化學(xué)品的急慢性毒性和環(huán)境激素效應(yīng)的測(cè)試方面具有重要的作用。

目前歐洲經(jīng)合組織（OECD）、歐盟、美國(guó)、日本、韓國(guó)和我國(guó)等多個(gè)國(guó)際組織和國(guó)家均已形成系統(tǒng)化的大型溞毒理測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方法。為了保證試驗(yàn)的科學(xué)性、有效性和試驗(yàn)結(jié)果的可比性，這些方法大多要求確認(rèn)受試物質(zhì)在整個(gè)測(cè)試周期的測(cè)試體系中能否保持相對(duì)穩(wěn)定（即實(shí)測(cè)濃度不低于初始濃度或配制濃度的80%）。若受試物質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，毒性暴露試驗(yàn)采取一般的靜態(tài)法（整個(gè)測(cè)試周期內(nèi)不更新溶液）開(kāi)展即可；否則須采用半靜態(tài)法（定期更新溶液）或流水式試驗(yàn)方法。由于半靜態(tài)法最大溶液更新頻率一般只能達(dá)到24h，對(duì)于易水解、易揮發(fā)、易光解等的不穩(wěn)定受試物質(zhì)，若其降解半衰期小于24h，則必須借助流水式試驗(yàn)方法。這種不穩(wěn)定的受試物質(zhì)屬于“測(cè)試?yán)щy物質(zhì)”（difficult substances），占工業(yè)化學(xué)物質(zhì)和農(nóng)藥中間體的相當(dāng)一部分，是水生態(tài)毒性測(cè)試的主要難題和影響測(cè)試準(zhǔn)確性的重要因素。

此外，繁殖、發(fā)育等慢性毒性以及環(huán)境內(nèi)分泌干擾性的致毒周期一般較長(zhǎng)，須涵蓋生物大部分生命周期或全生命周期。為了降低因受試物質(zhì)降解或逸散對(duì)測(cè)試帶來(lái)的偏差，研究化學(xué)物質(zhì)慢性毒性、環(huán)境內(nèi)分泌干擾性的水生態(tài)毒性測(cè)試也必須確保受試溶液在較長(zhǎng)毒性測(cè)試周期內(nèi)以較穩(wěn)定的濃度對(duì)受試生物進(jìn)行暴露。因此流水式試驗(yàn)方法也是解決化學(xué)物質(zhì)慢性毒性、環(huán)境內(nèi)分泌干擾性研究試驗(yàn)關(guān)鍵問(wèn)題的重要技術(shù)。

所謂流水式試驗(yàn)方法，是保持受試溶液自動(dòng)更新，更新后溶液廢棄不再進(jìn)入測(cè)試體系。這一方法工作量極大，必須借助相關(guān)自動(dòng)化儀器設(shè)備。而對(duì)于大型溞流水式毒性試驗(yàn)而言，相應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備除了須具備自動(dòng)準(zhǔn)確配制特定濃度受試溶液、自動(dòng)更新受試溶液并考慮末端廢液的處理之外，還需要滿足大型溞這一小型枝角類生物的生存、繁殖條件和必要的觀測(cè)、計(jì)數(shù)、取幼蟲(chóng)等試驗(yàn)操作要求。由于上述諸多復(fù)雜、精細(xì)、特殊的技術(shù)要求，目前市場(chǎng)上尚未出現(xiàn)符合要求的設(shè)備或裝置，我國(guó)已開(kāi)展大型溞毒性研究的實(shí)驗(yàn)室目前只能借助人工實(shí)現(xiàn)靜態(tài)法、半靜態(tài)法試驗(yàn)。這一方法不僅效率低，而且難以應(yīng)對(duì)不穩(wěn)定性“困難物質(zhì)”的測(cè)試需求和化學(xué)物質(zhì)慢性毒性、環(huán)境內(nèi)分泌干擾性的水生態(tài)毒性長(zhǎng)期研究需求。這對(duì)化學(xué)物質(zhì)測(cè)試和科學(xué)研究帶來(lái)較大困難和誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了方便大型溞流水式毒性試驗(yàn)的順利進(jìn)行，本發(fā)明提供了大型溞流水式毒性試驗(yàn)裝置。

所述試驗(yàn)裝置包括溶液配制系統(tǒng)、溶液暫存系統(tǒng)、毒性暴露系統(tǒng)、溶液自動(dòng)循環(huán)與補(bǔ)給系統(tǒng)、廢液處理系統(tǒng)；所述溶液配制系統(tǒng)與溶液暫存系統(tǒng)、溶液暫存系統(tǒng)與毒性暴露系統(tǒng)之間分別通過(guò)溶液自動(dòng)循環(huán)與補(bǔ)給系統(tǒng)相連，毒性暴露系統(tǒng)與廢液處理系統(tǒng)相連；

所述溶液配制系統(tǒng)包括1套自動(dòng)配液器、1個(gè)培養(yǎng)基貯存桶、1個(gè)Ⅰ級(jí)母液瓶、1個(gè)Ⅱ級(jí)母液瓶、1個(gè)助溶劑瓶、1個(gè)助溶劑對(duì)照配制瓶、1個(gè)空白對(duì)照配制瓶、5個(gè)受試溶液配制瓶，Ⅱ級(jí)母液瓶、助溶劑對(duì)照配制瓶、空白對(duì)照配制瓶、受試溶液配制瓶分別置于獨(dú)立的磁力攪拌器上；

所述自動(dòng)配液器包括3個(gè)雙通路蠕動(dòng)泵、2個(gè)單通路蠕動(dòng)泵、1個(gè)液面?zhèn)鞲衅鳌?個(gè)螺桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，1個(gè)八通閥、一個(gè)PLC控制器；I級(jí)母液瓶的底部與Ⅱ級(jí)母液瓶口、Ⅱ級(jí)母液瓶的底部與第一個(gè)受試溶液配制瓶的瓶口通過(guò)同一個(gè)雙通路蠕動(dòng)泵的兩個(gè)輸液管相連；第一個(gè)受試溶液配制瓶的底部與第二個(gè)受試溶液配制瓶的瓶口、第二個(gè)受試溶液配制瓶的底部與第三個(gè)受試溶液配制瓶的瓶口通過(guò)同一個(gè)雙通路蠕動(dòng)泵的兩個(gè)輸液管相連；第三個(gè)受試溶液配制瓶的底部與第四個(gè)受試溶液配制瓶的瓶口、第四個(gè)受試溶液配制瓶的底部與第五個(gè)受試溶液配制瓶的瓶口通過(guò)同一個(gè)雙通路蠕動(dòng)泵的兩個(gè)輸液管相連；培養(yǎng)基貯存桶底部通過(guò)單通路蠕動(dòng)泵的輸液管、螺桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和八通閥分別與Ⅱ級(jí)母液瓶、助溶劑對(duì)照配制瓶、空白對(duì)照配制瓶、5個(gè)受試溶液配制瓶；所述液面?zhèn)鞲衅髦糜冖蚣?jí)母液瓶上方；

所述溶液暫存系統(tǒng)包括1個(gè)助溶劑對(duì)照暫存瓶、1個(gè)空白對(duì)照暫存瓶、5個(gè)受試溶液暫存瓶，上述7個(gè)暫存瓶的入口分別與助溶劑對(duì)照配制瓶、空白對(duì)照配制瓶和5個(gè)溶液配制瓶的出口通過(guò)管道相連，管道上設(shè)有電磁閥；所有暫存瓶均為棕色玻璃材質(zhì)，并設(shè)有頂蓋，頂蓋設(shè)孔供蠕動(dòng)泵的輸液管插入；所有試劑瓶分別置于獨(dú)立的磁力攪拌器上，所述溶液暫存系統(tǒng)置于溶液配置系統(tǒng)下方；

所述溶液自動(dòng)循環(huán)與補(bǔ)給系統(tǒng)包括2個(gè)液面?zhèn)鞲衅鳌?個(gè)自動(dòng)電磁閥、1個(gè)七通路蠕動(dòng)泵、1個(gè)PLC控制器，一個(gè)液面?zhèn)鞲衅靼惭b在第5個(gè)受試溶液配制瓶中，另一個(gè)液面?zhèn)鞲衅靼惭b在第5個(gè)溶液暫存瓶中；助溶劑對(duì)照配制瓶、空白對(duì)照配制瓶和5個(gè)溶液配制瓶分別通過(guò)所述七通路蠕動(dòng)泵七根輸液管與助溶劑對(duì)照暫存瓶、空白對(duì)照暫存瓶、5個(gè)受試溶液暫存瓶對(duì)應(yīng)地獨(dú)立聯(lián)接，電磁閥安裝在七根輸液管中部，通過(guò)PLC控制器自動(dòng)阻斷水流或聯(lián)通水流；

所述毒性暴露系統(tǒng)包括1個(gè)恒溫水浴槽、1組光周期自動(dòng)控制的光照、1個(gè)助溶劑對(duì)照測(cè)試缸、1個(gè)空白對(duì)照測(cè)試缸、5個(gè)受試溶液測(cè)試缸，上述7個(gè)測(cè)試缸置于恒溫水浴槽中，所述7個(gè)測(cè)試缸的入口與上述相對(duì)應(yīng)的7個(gè)暫存瓶通過(guò)七通路蠕動(dòng)泵的七根獨(dú)立輸液管相連；

所述廢液處理系統(tǒng)包括1層過(guò)濾棉和1層活性炭過(guò)濾柱，兩者集成于封閉系統(tǒng)中，僅通過(guò)進(jìn)水管與毒性暴露系統(tǒng)的各個(gè)測(cè)試缸出水孔相連。

具體的，所述溶液配制系統(tǒng)中的培養(yǎng)基貯存桶底部有萬(wàn)向輪，所有的試劑瓶均為棕色玻璃材質(zhì)；培養(yǎng)基貯存桶和試劑瓶均有頂蓋，頂蓋設(shè)孔供蠕動(dòng)泵的輸液管插入。

具體的，所述測(cè)試缸均為透明玻璃材質(zhì)，配頂蓋，缸壁設(shè)有進(jìn)水孔、出水孔，每個(gè)測(cè)試缸內(nèi)放置10個(gè)小圍筒和一個(gè)可拆卸的圍筒架，圍筒由不銹鋼網(wǎng)制成，孔徑60目~80目，上端開(kāi)口；圍筒架為開(kāi)孔的玻璃板，孔數(shù)10個(gè)，孔徑同圍筒外徑；圍筒架架設(shè)高度略低于測(cè)試缸口，10個(gè)圍筒從圍筒架開(kāi)口處插入測(cè)試缸，并保持圍筒底部略高于缸底，圍筒口略高于圍筒架；進(jìn)水孔和出水孔位于圍筒架下方，其中進(jìn)水孔靠近測(cè)試缸底，出水孔靠近圍筒架，且進(jìn)水孔、出水孔分別位于測(cè)試缸相對(duì)的、直線距離最遠(yuǎn)的缸壁兩端。

具體的，所述的PLC控制器的控制方法如下：

啟動(dòng)PLC控制器上的“開(kāi)始”鍵或Ⅱ級(jí)母液瓶上方的液面?zhèn)鞲衅靼l(fā)出低于警戒值的信號(hào)時(shí)，泵從I級(jí)母液瓶中吸取溶液加入Ⅱ級(jí)母液瓶中；調(diào)用螺桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將八通閥出口對(duì)準(zhǔn)Ⅱ級(jí)母液瓶，從培養(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入Ⅱ級(jí)母液缸中；20min后從Ⅱ級(jí)母液瓶中吸取溶液并加入第一個(gè)受試溶液配制瓶中，八通閥出口對(duì)準(zhǔn)第一個(gè)受試溶液配制瓶，從培養(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第一個(gè)受試溶液配制瓶；20min后從第一個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液并加入第二個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第二個(gè)受試溶液配制瓶；20min后，從第二個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液加入第三個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第三個(gè)受試溶液配制瓶中；20min后從第三個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液加入第四個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第四個(gè)受試溶液配制瓶中；20min后從第四個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液加入第五個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第五個(gè)受試溶液配制瓶中；然后從溶劑瓶中吸取溶劑加入溶劑對(duì)照配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入溶劑對(duì)照配制瓶中；從培養(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入空白對(duì)照配制瓶中；

當(dāng)?shù)?個(gè)受試溶液暫存瓶上方的液面?zhèn)鞲衅靼l(fā)出液面低于警戒值的信號(hào)時(shí)，程序?qū)㈦姶砰y打開(kāi)，5個(gè)溶液配制瓶、空白對(duì)照配制瓶、溶劑對(duì)照配制瓶依靠重力作用分別進(jìn)入5個(gè)溶液暫存瓶、空白對(duì)照暫存瓶、溶劑對(duì)照暫存瓶；當(dāng)?shù)?個(gè)溶液配制瓶上方的液面?zhèn)鞲衅靼l(fā)出液面低于警戒值的信號(hào)時(shí)，程序?qū)㈦姶砰y關(guān)閉，配制缸與暫存缸中液體阻斷；然后從Ⅱ級(jí)母液瓶中吸取溶液并加入第一個(gè)受試溶液配制瓶中，調(diào)用螺桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將八通閥出口對(duì)準(zhǔn)第一個(gè)受試溶液配制瓶，從培養(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第一個(gè)受試溶液配制瓶；20min后從第一個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液并加入第二個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第二個(gè)受試溶液配制瓶；20min后，從第二個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液加入第三個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第三個(gè)受試溶液配制瓶中；20min后從第三個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液加入第四個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第四個(gè)受試溶液配制瓶中；20min后從第四個(gè)受試溶液配制瓶中吸取溶液加入第五個(gè)受試溶液配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入第五個(gè)受試溶液配制瓶中；然后從助溶劑瓶中吸取溶劑加入助溶劑對(duì)照配制瓶中，再?gòu)呐囵B(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入助溶劑對(duì)照配制瓶中；從培養(yǎng)基貯存桶中吸取M7培養(yǎng)基并加入空白對(duì)照配制瓶中；

溶液通過(guò)七通路蠕動(dòng)泵不間斷地從溶液暫存瓶泵入測(cè)試缸，超出測(cè)試缸容量的測(cè)試溶液不斷從出水口排出到廢液處理系統(tǒng)。

本裝置的有益效果是：

1、實(shí)現(xiàn)特定濃度受試溶液的自動(dòng)配制；

2、實(shí)現(xiàn)受試溶液的流水式自動(dòng)更新和補(bǔ)給；

3、測(cè)試缸的密閉式設(shè)計(jì)可以降低試驗(yàn)溶液的揮發(fā)損失，對(duì)于維持測(cè)試缸內(nèi)水溫穩(wěn)定也有重要作用；不銹鋼小圍筒采用惰性材料制成，避免試驗(yàn)材料對(duì)多數(shù)測(cè)試藥物產(chǎn)生化學(xué)作用而干擾其毒性；小圍筒和圍筒架的設(shè)計(jì)在方便用戶取放的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)大型溞在流水式條件下與受試溶液的充分接觸并完成發(fā)育、繁殖等生命過(guò)程，同時(shí)避免母溞和幼溞的逃逸與機(jī)械性損傷。且圍筒底部和四周均不與測(cè)試缸壁接觸，最大限度維持圍筒內(nèi)部生物活動(dòng)區(qū)域之間水溫低差異，且不受測(cè)試缸外部水溫波動(dòng)的影響；整個(gè)測(cè)試缸的設(shè)計(jì)便于用戶對(duì)每個(gè)小圍筒中的溞類繁殖、死亡情況進(jìn)行觀測(cè)計(jì)數(shù)，有標(biāo)識(shí)的圍筒架可避免用戶對(duì)不同小圍筒重復(fù)計(jì)數(shù)或觀測(cè)結(jié)果互相混淆；測(cè)試完成后整個(gè)測(cè)試缸可拆卸的設(shè)計(jì)也便于清潔。

4、實(shí)現(xiàn)大型溞在流水式條件下與受試溶液的充分接觸并完成發(fā)育、繁殖等生命過(guò)程，同時(shí)避免母溞和幼溞的逃逸與機(jī)械性損傷。

5、實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)廢水的過(guò)濾、吸附等處理，減少環(huán)境危害。

6、實(shí)驗(yàn)裝置便于試驗(yàn)操作、成本低，易于實(shí)驗(yàn)室推廣。

附圖說(shuō)明

圖1 整體裝配圖的外部視圖。

圖2 整體裝配圖的內(nèi)部視圖。其中：

圖3 測(cè)試缸細(xì)節(jié)圖。其中：

圖4 廢液處理系統(tǒng)細(xì)節(jié)圖。

其中：1. 培養(yǎng)基貯存桶，2.溶液配制室，3.溶液暫存室，4.毒性暴露室，5. PLC控制器，6.傳動(dòng)機(jī)械室，7.廢液處理室，8.萬(wàn)向輪，9.把手，10.溶液配制瓶，11.溶液暫存瓶，12.磁力攪拌器，13.恒溫水浴槽，14.測(cè)試缸，15.光周期自動(dòng)控制的光照 16.蠕動(dòng)泵，17.廢液處理系統(tǒng)，18.不銹鋼網(wǎng)小圍筒，19.進(jìn)水口，20.出水口，21.穹頂蓋，22.圍筒架，23.圍筒插孔，24.進(jìn)水口，25.上層儲(chǔ)水層，26.過(guò)濾棉，27.活性炭過(guò)濾柱，28.出水口。

具體實(shí)施方式：

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

如圖1所示的大型溞流水式毒性試驗(yàn)裝置，其中各符號(hào)或字母表示如下：1為培養(yǎng)基貯存桶，用于儲(chǔ)存大型溞培養(yǎng)基；2為放置溶液配制系統(tǒng)的溶液配制室，不同濃度試驗(yàn)溶液在此處完成配制，溶液配制系統(tǒng)包括試劑瓶（I級(jí)母液瓶、II級(jí)母液瓶、溶劑瓶、助溶劑對(duì)照配制瓶、空白對(duì)照配制瓶、受試溶液配制瓶）、磁力攪拌器、蠕動(dòng)泵、PLC控制器；3為放置溶液暫存系統(tǒng)的溶液暫存室，配制好的試驗(yàn)溶液在此處暫存并充分均質(zhì)化，溶液暫存系統(tǒng)包括試劑瓶（助溶劑對(duì)照暫存瓶、空白對(duì)照暫存瓶、受試溶液暫存瓶）和磁力攪拌器；4為放置毒性暴露系統(tǒng)的毒性暴露室；5為PLC控制器；6為用于放置蠕動(dòng)泵、螺桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁閥等設(shè)備的傳動(dòng)機(jī)械室；7為用于放置廢液處理系統(tǒng)的廢液處理室；8為萬(wàn)向輪，方便整套裝置的移動(dòng)；9為各個(gè)分室外部小門的把手；10為溶液配置系統(tǒng)的溶液配制瓶，用于配制溶液；11為溶液暫存系統(tǒng)的溶液暫存瓶，用于溶液暫存和均質(zhì)化；12為磁力攪拌器，用于溶液配制和均質(zhì)化過(guò)程中的溶液攪拌；13為毒性測(cè)試系統(tǒng)的恒溫水浴槽，用于維持測(cè)試系統(tǒng)的溫度；14為毒性測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試缸，用于大型溞的毒性暴露；15為毒性測(cè)試系統(tǒng)中可自動(dòng)控制光周期的光照；16為溶液配制系統(tǒng)、溶液自動(dòng)循環(huán)與補(bǔ)給系統(tǒng)中所需的蠕動(dòng)泵等設(shè)備；17為廢液處理系統(tǒng)；

圖2為毒性暴露系統(tǒng)中測(cè)試缸的細(xì)節(jié)圖，其中各符號(hào)或字母表示如下：18為不銹鋼小圍筒，是大型溞接受藥物暴露并防止其逃逸的裝置；19為進(jìn)水口，用于不間斷輸入新鮮測(cè)試溶液；20為出水口，用于排出溢出的測(cè)試溶液；21為穹頂蓋，用于減少測(cè)試溶液揮發(fā)損失及減少測(cè)試人員的藥物接觸；22為圍筒架，用于支撐不銹鋼圍筒；23為圍筒架上的插孔，用于插入小圍筒；R1~R10為10個(gè)圍筒插孔的編號(hào)，可依次插入10個(gè)小圍筒，作為同一濃度處理組的10個(gè)平行；

圖3為廢液處理系統(tǒng)細(xì)節(jié)圖，其中各符號(hào)或字母表示如下：24為進(jìn)水口，用于收集從毒性暴露系統(tǒng)的測(cè)試缸中產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)廢液；25為上層儲(chǔ)水層，用于儲(chǔ)存由測(cè)試缸排放的實(shí)驗(yàn)廢液；26為過(guò)濾棉，用于對(duì)廢液中大顆粒的初級(jí)過(guò)濾；27為活性炭過(guò)濾柱，用于對(duì)廢液中藥物的吸附凈化；28為出水口，用于排放處理后的出水。

該裝置各個(gè)主要構(gòu)件的名稱及尺寸如下：

培養(yǎng)基貯存桶1：不銹鋼材質(zhì)，直徑60 cm，高度85 cm，容積120 L；

溶液配制室2：不銹鋼材質(zhì)，長(zhǎng)度80cm，寬度70cm，高度50cm；

溶液暫存室3：不銹鋼材質(zhì)，長(zhǎng)度60cm，寬度70cm，高度50cm；

毒性暴露室4：長(zhǎng)度100cm，寬度70cm，高度60cm；

PLC控制器5：長(zhǎng)度20cm，寬度70cm，高度60 cm；

傳動(dòng)機(jī)械室6：不銹鋼材質(zhì)，長(zhǎng)度40cm，寬度70cm，高度60 cm；

溶液配制瓶10和溶液暫存瓶11（I級(jí)母液瓶、II級(jí)母液瓶、溶劑瓶、助溶劑對(duì)照配制瓶、空白對(duì)照配制瓶、受試溶液配制瓶和助溶劑對(duì)照暫存瓶、空白對(duì)照暫存瓶、受試溶液暫存瓶）：棕色比例材質(zhì)，頂蓋開(kāi)孔可插入輸液管，容積1L，直徑10cm，高度23cm；

磁力攪拌器12：長(zhǎng)度12cm，寬度15cm，高度7cm；

水浴槽13：不銹鋼材質(zhì)，長(zhǎng)度100cm，寬度70cm，高度12cm；

測(cè)試缸14：玻璃材質(zhì)，直徑23cm，高度15cm，容積4L；

光照15：冷光源，可自動(dòng)控制光周期，光強(qiáng)2000±300lux；

蠕動(dòng)泵16：泵速范圍0.02~200 mL/min，均設(shè)RS485通訊接口并支持MOUDBUS協(xié)議;

廢液處理系統(tǒng)17：不銹鋼外殼，長(zhǎng)度55cm，寬度65cm，高度45 cm；

小圍筒18：不銹鋼網(wǎng)材質(zhì)，直徑50mm；網(wǎng)孔60目；高度70mm；

穹頂蓋21：玻璃材質(zhì)，直徑23cm，頂高6cm；

圍筒架22：玻璃材質(zhì)，直徑23cm；

圍筒插孔23：直徑51mm的圓孔；

廢液處理系統(tǒng)進(jìn)水口24：內(nèi)部直徑3cm；

上層儲(chǔ)水層25：長(zhǎng)65cm，寬度70cm，高度20cm；

過(guò)濾棉26；合成纖維材質(zhì)；

活性炭過(guò)濾柱27：活性炭過(guò)濾柱，直徑3cm，高度20cm；

廢液處理系統(tǒng)出水口25：內(nèi)部直徑3cm。

實(shí)施例2

假定需要開(kāi)展一項(xiàng)大型溞流水式毒性試驗(yàn)，測(cè)試濃度設(shè)計(jì)為：空白對(duì)照、助溶劑對(duì)照、0.1mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.8mg/L、1.6mg/L，濃度間隔系數(shù)為2.要求溶液更新頻率不低于12h（即12h內(nèi)須將測(cè)試缸中所有溶液更新一次）。環(huán)境條件控制須滿足化學(xué)品測(cè)試導(dǎo)則（HJ/153-2004）以及《化學(xué)品測(cè)試方法》（第二版，中國(guó)環(huán)境出版社）的要求，采用本發(fā)明的實(shí)施方式如下：

（1）打開(kāi)恒溫水浴槽，將溫度設(shè)定在20±1℃，打開(kāi)光照并將光周期設(shè)定為16h（光）：8h（暗）。

（2）設(shè)定蠕動(dòng)泵的程序如下：

蠕動(dòng)泵1

程序1（P1P1）：通道1流速0.50mL/min，正向運(yùn)行40min

程序2（P1P2）：通道2流速1.00mL/min，逆向運(yùn)行50min

蠕動(dòng)泵2

程序1（P2P1）：通道1流速100 mL/min，正向運(yùn)行5.0 min

程序2（P2P2）：通道2流速100 mL/min，逆向運(yùn)行5.0 min

蠕動(dòng)泵3

程序1（P3P1）：通道1流速100 mL/min，正向運(yùn)行5.0 min

程序2（P3P2）：通道2流速100mL/min，逆向運(yùn)行5.0 min

蠕動(dòng)泵4

程序1（P4P1）：流速100 mL/min，運(yùn)行9.8 min

程序2（P4P2）：流速100 mL/min，運(yùn)行9.5 min

程序3（P4P3）：流速100 mL/min，運(yùn)行5.0 min

程序4（P4P4）：流速100 mL/min，運(yùn)行5.0 min

程序5（P4P5）：流速100 mL/min，運(yùn)行5.0 min

程序6（P4P6）：流速100 mL/min，運(yùn)行5.0 min

程序7（P4P7）：流速100 mL/min，運(yùn)行10 min

程序8（P4P8）：流速100 mL/min，運(yùn)行10 min

蠕動(dòng)泵5

程序（P5P）：流速0.05 mL/min，正向運(yùn)行2.0 min

蠕動(dòng)泵6

程序（P6P）：流速50.0 mL/min，正向運(yùn)行直至試驗(yàn)結(jié)束。

（3）配制100mL 16g/L的受試物I級(jí)母液，裝入I級(jí)母液瓶。同時(shí)配制Elendt M7培養(yǎng)基120L，裝入培養(yǎng)基貯存桶。該受試物I級(jí)母液的量足夠整個(gè)試驗(yàn)周期21d使用，除非受試物穩(wěn)定性差，否則試驗(yàn)過(guò)程無(wú)需再次配制；該培養(yǎng)基的量可供給3d試驗(yàn)的耗用，因此僅需每3d配制一次。

（4）啟動(dòng)PLC控制器中的PLC程序，系統(tǒng)即開(kāi)始配制測(cè)試溶液（此過(guò)程大概需要160min），溶液配制完成后將自動(dòng)進(jìn)入溶液暫存系統(tǒng)（此過(guò)程大概需要10min），然后自動(dòng)連續(xù)泵入各個(gè)不同測(cè)試濃度的測(cè)試缸中（此過(guò)程大概需要60min），超出測(cè)試缸容量的測(cè)試溶液不斷從出水口排出到廢液處理系統(tǒng)，廢液處理系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)濾、吸附處理后將出水排出。由此一個(gè)完整的溶液配制和分配過(guò)程需要250min，每個(gè)濃度測(cè)試缸溶液可更新1.0L。因此全部完成測(cè)試缸3L溶液的更新最多需要11.5 h（實(shí)際時(shí)間更少，因II級(jí)母液不需要每次都重新配制，該過(guò)程單次耗時(shí)40min），滿足12 h內(nèi)完成所有測(cè)試缸溶液更新的要求。

（5）當(dāng)測(cè)試缸內(nèi)充滿測(cè)試溶液后，將齡期6~8小時(shí)的健康活潑幼溞放入毒性暴露系統(tǒng)的小圍筒，每個(gè)小圍筒內(nèi)放1只溞。蓋上穹形蓋，試驗(yàn)正式開(kāi)始。

（6）試驗(yàn)過(guò)程中，每天打開(kāi)穹形蓋，觀察母溞存活、繁殖以及幼溞存活情況，及時(shí)移除幼溞。同時(shí)每日向小圍筒內(nèi)加入綠藻濃縮液飼喂親溞。觀測(cè)和飼喂時(shí)，可轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試缸中的托盤，將被觀測(cè)的小圍筒轉(zhuǎn)至觀測(cè)者易操作的位置，同時(shí)根據(jù)托盤上R1~R10的編號(hào)進(jìn)行記錄，避免錯(cuò)記漏記。

（7）當(dāng)溶液暫存系統(tǒng)中的溶液用完時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)新一輪的溶液配制和傳輸過(guò)程，保證溶液的不斷更新，直到21d試驗(yàn)結(jié)束。