本發(fā)明涉及海洋環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)，具體是指一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、自工業(yè)革命以來，隨著化石燃料的過度開發(fā)和利用，越來越多的co2被排放到大氣中，海洋作為地球的主要碳匯之一，大量地吸收人類活動(dòng)排放的co2，從而導(dǎo)致海洋酸化。

2、觀測(cè)發(fā)現(xiàn)自然環(huán)境中海洋酸化往往不是單獨(dú)出現(xiàn)的，海洋酸化加劇的同時(shí)，海洋低氧區(qū)也不斷擴(kuò)大，特別是升溫海區(qū)的富營(yíng)養(yǎng)化區(qū)域。

3、因此，海洋酸化和低氧可能對(duì)海洋生物產(chǎn)生協(xié)同作用，使海洋生物以及海洋生態(tài)環(huán)境面臨著巨大的威脅，海洋生物生態(tài)毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)是評(píng)估污染物對(duì)海洋生物及生態(tài)系統(tǒng)影響的有效手段之一。

4、因此，研發(fā)一種可以精確模擬海洋酸化和低氧的試驗(yàn)控制裝置，對(duì)探究海洋酸化和低氧協(xié)同作用對(duì)海洋生物的生態(tài)學(xué)效應(yīng)及作用機(jī)制具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服以上技術(shù)缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣泛、運(yùn)行穩(wěn)定、能夠同時(shí)、準(zhǔn)確模擬海洋酸化和低氧環(huán)境的一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置及其使用方法。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，包括三組管路形成的供氣端和多組與供氣端連接的試驗(yàn)?zāi)＝M；

3、所述試驗(yàn)?zāi)＝M包括反應(yīng)器和pid控制器，所述pid控制器設(shè)有數(shù)據(jù)測(cè)定端口一與數(shù)據(jù)測(cè)定端口二，所述反應(yīng)器內(nèi)還連接設(shè)有進(jìn)氣管，進(jìn)氣管的進(jìn)氣端與三組管路連接；

4、所述數(shù)據(jù)測(cè)定端口二延伸至反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置，數(shù)據(jù)測(cè)定端口一與進(jìn)氣管連接設(shè)置。

5、優(yōu)選的，三組所述管路包括空氣管、n2管和co2管，管路的端口進(jìn)連接設(shè)有控制閥。

6、優(yōu)選的，所述進(jìn)氣管端口連接有三組支氣管，三組支氣管分別與三組管路連接設(shè)置，所述三組支氣管上均連接設(shè)有流量控制器，所述數(shù)據(jù)測(cè)定端口一連接控制流量控制器。

7、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)測(cè)定端口二的端部還連接設(shè)有水體do傳感器和ph傳感器。

8、優(yōu)選的，所述進(jìn)氣管的出氣端還連接設(shè)有曝氣石。

9、本發(fā)明另一方面還公開了一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)方法。包括以下步驟：

10、s1：搭建模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置；

11、s2：根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇對(duì)應(yīng)數(shù)量的試驗(yàn)?zāi)＝M進(jìn)行安裝；

12、s3：針對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)＝M的空氣、n2、co2含量進(jìn)行預(yù)設(shè)，通過流量控制器進(jìn)行各個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)＝M所用空氣、n2、co2的統(tǒng)計(jì)，對(duì)反應(yīng)器內(nèi)水體進(jìn)行酸化和低氧條件的調(diào)整；

13、s4：通過水體do傳感器和ph傳感器進(jìn)行水體信息的監(jiān)控反饋至pid控制器，pid控制器通過數(shù)據(jù)測(cè)定端口一反向控制流量控制器調(diào)整反應(yīng)器酸化和低氧條件。

14、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于：在本發(fā)明中通過多通路協(xié)同使用，可以降低實(shí)驗(yàn)成本，多通道控制，調(diào)控方便，本發(fā)明中通過多組試驗(yàn)?zāi)＝M的設(shè)置可以同時(shí)模擬海洋酸化低氧，研究?jī)烧邊f(xié)同作用對(duì)海洋生物的脅迫影響。

技術(shù)特征：

1.一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，其特征在于：包括三組管路（1）形成的供氣端和多組與供氣端連接的試驗(yàn)?zāi)＝M；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，其特征在于：三組所述管路（1）包括空氣管（5）、n2管（6）和co2管（7），管路（1）的端口進(jìn)連接設(shè)有控制閥（8）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，其特征在于：所述進(jìn)氣管（4）端口連接有三組支氣管，三組支氣管分別與三組管路（1）連接設(shè)置，所述三組支氣管上均連接設(shè)有流量控制器（9），所述數(shù)據(jù)測(cè)定端口一連接控制流量控制器（9）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，其特征在于：所述數(shù)據(jù)測(cè)定端口二的端部還連接設(shè)有水體do傳感器（10）和ph傳感器（11）。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，其特征在于：所述進(jìn)氣管（4）的出氣端還連接設(shè)有曝氣石（12）。

6.一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)方法，應(yīng)用于權(quán)利要求1-5任一所述的一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，其特征在于：包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置，包括三組管路形成的供氣端和多組與供氣端連接的試驗(yàn)?zāi)＝M；所述試驗(yàn)?zāi)＝M包括反應(yīng)器和PID控制器，所述PID控制器設(shè)有數(shù)據(jù)測(cè)定端口一與數(shù)據(jù)測(cè)定端口二，所述反應(yīng)器內(nèi)還連接設(shè)有進(jìn)氣管，進(jìn)氣管的進(jìn)氣端與三組管路連接；所述數(shù)據(jù)測(cè)定端口二延伸至反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置，數(shù)據(jù)測(cè)定端口一與進(jìn)氣管連接設(shè)置。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于：提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣泛、運(yùn)行穩(wěn)定、能夠同時(shí)、準(zhǔn)確模擬海洋酸化和低氧環(huán)境的一種模擬海洋酸化及低氧環(huán)境的試驗(yàn)控制裝置及其使用方法。

技術(shù)研發(fā)人員：喬玲,陳頁(yè),李鐵軍,郭遠(yuǎn)明,孫秀梅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江省海洋水產(chǎn)研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9