被动采样器部署外壳的制作方法

1.本发明涉及液体采样，更具体地，涉及用于污染物监测的被动采样器部署外壳。


背景技术：

2.直到最近，只有南方国家面临缺水问题，但现在这些问题开始蔓延到北方地区。事实上，在许多国家，水的需求和供应之间的不稳定的平衡已经达到了临界点，其原因是储量过度开采以及低降雨量甚至干旱的时期。河流流量和地下水位的下降也意味着由于污染物的稀释度降低而导致的水质下降(eea,1999,sustainable water use in europe-part 1:sectoral use of water)。
3.水的化学污染可能有若干个来源，这取决于在其附近发生的人类活动。通过使用农药，如除草剂、杀虫剂、杀真菌剂等，取决于它们的流动性，农业活动可能导致这些化合物释放到地下水中。。更重要的是，由于不同的机制，母体化合物可能会因土壤中存在的微生物或化学反应(如水解或氧化)而经历一些转化/降解，如果母体化合物再也不能被检测到，它们的代谢物能被检测到。
4.河流也可能通过来自农田的径流水而被农业污染，该径流水携带着农药以及它们的代谢物。城市活动对水质具有影响，该影响或者是通过不渗透的地表径流间接产生的，这些径流携带例如重金属、石油、汽油、用于控制街道杂草的除草剂等化合物，或者，该影响直接来自废水处理厂排放物或来自合流制下水道溢流。大多数废水处理厂的实际设计不允许完全降解异生物质，并且排放物中的微污染物如药物、雌激素和杀生物剂的浓度可能与流入物中的一样高。污水处理厂实际上被认为是污染物进入河流水的重要途径。历史上的垃圾填埋场，即使经过翻新，也可能成为扩散污染的来源，因为重金属或多环芳烃渗入到河流或地下水。
5.水中存在的这些化合物中的一些可能会单独对水生生态系统和人类健康具有灾难性的影响，即使有些化合物(如雌激素)的浓度在纳克每升的范围内。然而，所有这些化学品的组合可能会导致协同作用，从而增加其组合毒性，这是一个更大的问题(sousa,j.c.g.,et al.,a review on environmental monitoring of water organic pollutants identified by eu guidelines.journal of hazardous materials,2018.344:p.146-162)。
6.为了建立化学水污染的空间分布和时间演变，监测计划可以依靠不同的取样技术。一方面，存在主动技术，根据所研究的系统，主动技术包括从每月到每小时的不同频率的局部样本采集。这种技术也可以依赖于可编程自动取样器的安装，以监控较短的事件，如洪水波。这种技术可能要求在整个活动期间收集大量样本，以建立特定采样点的可靠时间序列。最终，这种技术会很昂贵。
7.另一方面，存在被动采样技术，其包括在规定的暴露时间内将污染物累积到收集介质中(参见us 6 478 961b2、cn107462435a和wo2017177099a1)。这种方法的优点首先是污染物的浓度将在暴露时间内进行积分，从而与捕捉或遗漏任何浓度变化的若干个离散样
本相比，这给出了关于污染物的存在和浓度水平的更真实的图像。其次，可以达到更低的检出限，并且最终，一旦化合物吸附在收集介质上或吸收在收集介质中，化合物更不易降解(namiesnik,j.,et al.,passive sampling and/or extraction techniques in environmental analysis:a review.analytical and bioanalytical chemistry,2005.381(2):p.279-301)。被动采样的缺点是：首先，您需要确定每种污染物的采样速率，以便从它们的累积质量反算出它们的时间加权平均浓度；其次，它们的累积速率较低，因此，应当计划暴露时间。化合物测量的成功取决于若干个因素的组合：其浓度、其定量限、其取样速率和事件的峰值持续时间。
8.一些被动取样器是基于吸附剂(例如，改性聚合树脂、c
18
圆盘等)的通过两层微孔膜(例如聚醚砜、玻璃微纤维等)的截存，两层微孔膜由两个不锈钢垫圈固定。被动采样器中化合物累积的驱动力是采样环境和吸附剂之间扩散梯度的存在。
9.由于膜非常脆弱，这种被动采样器应安装在外壳上，以通过避免它们穿孔并因此避免吸附材料的损失或损坏来确保这种被动采样器得到保护。市售的外壳具有圆柱形形状，具有网孔类型的渗透性，并且可以同时容纳若干个被动采样器。这些外壳的网孔尺寸保护被动采样器以防止大到中等尺寸的外来物堵塞。一些实施例也可以直接将外壳和取样器组合成一个单一实体(参见cn201520157153和ru2384833c1)。
10.如果它们非常适合大型或深水采样环境，那么当用于诸如低流量系统的一些位置时，以及更一般地用于被动采样器很难或甚至不可能完全浸没的浅水中时，这种外壳的尺寸可能是缺点。由于这个原因，已经开发了一些定制的外壳，以便适合井或管道的采样环境(参见us20140290391a1、us005942440a、de102016003843b3和cn205858336u)，以及用于浅采样环境的另外一些外壳(usd734127s和cn107636441 a)。
11.然而，这些设计不能保证被动采样器在整个暴露时间内始终浸没在采样环境中。即使它们在其安装过程中被浸没，也总是存在它们经历干燥期的风险，在干燥期中，膜和吸附剂都可能失去其水分。在这种情况下，当被动采样器再次被浸没时，膜的水合作用可能产生水和污染物朝向它们和吸附剂的冲刷，因此增加了最初的化合物摄取速率(bailly,e.,et a/.,calibration and field evaluation of polar organic chemical integrative sampler(pocis)for monitoring pharmaceuticals in hospital wastewater.environmental pollution,2013.174:p.100-105)。如果在暴露期期间重复几次，这将会导致对它们的累积质量的错误解释。
12.另一个缺点是这些市售外壳的网孔尺寸。如果它能够阻挡大到中等尺寸的外来物，当在具有大量悬浮物质的采样环境中工作时，被动采样器的膜可能会被堵塞，从而导致污染物摄取率降低。


技术实现要素：

13.为了克服至少一个所述缺点，本发明提供了一种被动取样器部署外壳，所述外壳包括：
14.1)用于沿主方向引导液体流的通道，所述通道具有两个侧壁和一个下游壁，限定了采样腔室；
15.2)至少一个支撑器件，其适于支撑至少一个检测器件，并布置在所述通道中，下游
壁基本上垂直于液体主方向设置，其高度使得液体流在通道中累积到足以与至少一个支撑器件以及可选的至少一个检测器件重叠的水平处。
16.根据本发明，可以有效地管理外壳，用于确定和量化液体流(如河流和其他水流)中的污染物，因为外壳能够包括至少一个检测器件，该至少一个检测器件由于下游壁而浸没在液体流中，下游壁设置成留住所述液体流，从而允许有效地回收所述污染物。
17.该外壳还可以包括设置在通道上游的入口，该外壳包括界定上端和下端的网筛，该网筛可以具有v形形状，呈现两个成角度的壁，所述两个壁之间的角度可以为从45
°
至80
°
，优选为从60
°
至80
°
。60-80
°
的角度使液体在整个通道中更好地流动。
18.替代地，网筛可以具有∩形或圆弧形状。
19.入口还可以包括相对于所述至少一个支撑器件设置在上游位置处的上游壁。优选地，上游壁垂直于通道的两个侧壁。
20.具有所述入口和所述网筛的外壳保留了可能存在于液体流中的不期望的物质，例如沉积物、聚合物废物、果皮和碎屑、蔬菜和/或树叶和树根等。于是，该至少一个检测器件不会被堵塞到足以损害其吸附性能。
21.优选地，网筛可从外壳上移除。这允许网筛容易清洁。
22.优选地，网筛可以包括至少一个定位器件。
23.有利地，具有上游壁的网筛限定了沉淀捕集器，网筛的上端的高度大于上游壁的高度。这种布置增强了对于水在采样腔室中的阻拦，并增强了对于尺寸小于那些被网筛留住的颗粒的保留。
24.优选地，外壳包括出口区域，该出口区域包括设置在采样腔室下游的下游壁。出口区域有利地是位于所述采样腔室后部的升高的开口，其允许液体流过，从而沿主方向离开外壳。优选地，外壳是不透液体的。
25.外壳还可以有利地包括盖，该盖优选地可从外壳移除，包括固定到盖并向下突出到盖的条带，所述条带平行于上游壁。外壳可以包括固定到盖并向下突出到盖的格栅，所述格栅平行于条带。格栅位于出口区域的这种布置允许避免鱼类和大型无脊椎动物进入采样腔室。
26.根据更优选的实施例，条带可以设置在上游壁的下游，格栅位于出口区域，位于下游壁的上方。
27.盖优选地具有适合所述入口、所述采样腔室和所述出口区域的组合的形状，所述出口区域包括设置在采样腔室下游的下游壁，两个向下的弯曲的壁覆盖所述采样腔室的相应侧壁的外侧。
28.根据这样的实施例，条带向下突出，条带的下端定位成低于上游壁的上端。
29.条带和上游壁具有偏移位置的这种布置允许液体流越过上游壁的上端，并且由于条带的缘故，被引导到主方向，并且还允许留住比被网筛留住的颗粒更细的颗粒。
30.根据一些实施例，上游壁的每个末端可以通过至少一个固定壁分别固定到通道的每个相应侧壁。
31.至少一个支撑器件可以包括上部部分和下部部分，下部部分优选固定在所述通道的底壁上，并且至少一个支撑器件径向延伸。
32.应该强调，支撑器件的长度小于相应侧壁的高度，以定位盖。在本发明的上下文
中，至少一个支撑器件基本上垂直于液体主方向，这意味着允许非常微小的角度变化，而不会损害外壳的整体结构。
33.至少一个支撑器件有利地设置有相应的至少一个检测器件升降器件，所述升降器件允许至少一个检测器件与通道的底壁相距预定距离，例如从3mm到10mm。
34.这样的至少一个升降器件可以固定在至少一个支撑器件的任何部分，但是优选固定在由至少一个支撑器件的下部部分限定的区域，更优选固定在所述下部部分的底端，与底壁接触。
35.外壳在每个侧壁上设置有至少一个固定器件，该固定器件是锚固点。每个锚固点可以固定在侧壁底部的下方。在有这些锚定点的情况下，通过插入任何类型的具有弯曲端的长钉，可以将外壳紧固到采样环境床。每个侧壁上的固定器件的数量不受限制，可以是1至4个。
36.根据优选实施例，通道可以包括至少一个盖固定器件，其固定在采样腔室的底壁上，适于与盖的至少一个相应的孔配合。
37.本发明还涉及包括本发明的外壳和至少一个检测器件的装置，该至少一个检测器件包括框架，该框架包括两个膜支撑器件，其中膜被夹在其间。
38.框架可以包括至少两个固定器件，固定器件适于使两个膜支撑器件彼此夹紧，以支撑膜。
39.根据该装置的有利实施例，至少一个检测器件可以通过至少一个支撑器件固定在离底壁预定距离处，至少一个支撑器件与布置在框架中的至少一个相应的孔和至少一个相应的升降器件配合，并且至少一个检测器件基本上平行于底壁。在不损害外壳的整体结构和功能的情况下，允许一些非常微小的角度变化。
40.有利地，该装置包括至少两个检测器件，它们沿主方向彼此分开预定的距离，例如从1cm到10cm。
41.根据该设备的有利实施例，至少一个检测器件是被动采样器，其包括具有适于将化学物质保留在其上的吸附材料的膜。
42.吸附材料的结构不受限制，并且可以取决于液体流中待检测的化学物质。典型地，该材料是聚合反相吸附剂的载体，例如是c
18-二氧化硅，或活性炭载体。
43.可被吸附材料保留的化学物质通常选自农药、挥发性有机化合物、芳香族衍生物、药物、烷烃、酮和醛。
44.该装置可以有利地用于确定和量化一些液流中的有机污染物，这些液流可以是河流和其它水流。
45.实施例具体描述：
46.当处理暴露在浅采样环境中和/或具有高浊度的检测器件或被动采样器时，本发明提供了一种解决方案。本发明也可以以更传统的方式使用，例如在低浊度的液体中和/或在高流量期间。
47.例如，外壳，尤其是装置，可以容易地在例如河流或任何水环境中操作。液体供给到采样腔室，被动取样器容纳于该采样腔室中，并且在低流量或干燥期期间，被动取样器在该容纳室中可以保持为被浸没。入口结合了网筛和较细颗粒保留系统，较细颗粒保留系统包括上游壁，以保护被动采样器不被更小的外来物堵塞。外壳包括可移除的盖以保护被动
采样器(当存在时)免受任何损坏，以及固定器件以将外壳或装置固定在采样环境床中或支撑件上，支撑件设置有快速释放系统，以易于支撑件或装置的移除和安装。出口区域包括下游壁，该下游壁在采样腔室中具有升高的开口，以保留一定体积的液体，该体积的液体足以保持被动采样器(当存在时)在干燥或低流量期间浸没，并在较高流量期间让液体流到外部。实际上，被动采样器安装在采样腔室中，平行于其底部，并紧固在位。然后，硬盖被闭合并紧固。该装置放置在采样环境中，其中入口指向液体流的上游，并通过其固定器件或其支撑件固定。
48.当在干燥或低流量期间工作时，只有当液位达到上游壁的顶端时，液体取样才会开始。然后，液体将填充采样腔室，被动采样器将开始收集污染物。当液体到达出口区域的下游壁的顶部时，液体离开采样腔室。当采样环境中的液体水平降低并低于上游壁的顶部时，采样腔室不再被供给，内部的液体被截留。
49.关于被动采样器收集的污染物的信息由安装在腔室内的一系列探头完成，这些探头允许记录腔室内的水位。探针由位于外壳或装置的顶部的密封盒中的pcb控制，数据存储在闪存中。pcb和探针由电池供电。
50.当在雨季或高流量期间工作时，本实施例总是完全被浸没，并像市售的部署外壳一样直接起作用。
51.当部署时间结束时，所述被动采样器可以用新的被动采样器替换，或者可以从现场移除整个外壳。
附图说明
52.图1是根据本发明实施例的外壳的打开版本(没有硬盖)的透视图。
53.图2是根据本发明实施例的上下颠倒的硬盖的透视图。
54.图3是根据本发明实施例的封闭的外壳的侧视图。
55.图4是根据本发明实施例的包括检测器件的装置的俯视图。
56.图5是根据本发明一些实施例的具有各种筛网的外壳的俯视图，具有各种数量的检测器件和各种构造的支撑器件。
57.图6是根据本发明实施例的外壳的后视图。
58.图7是用本实施例以及用市售的部署外壳获得的几种有机污染物的回收率的直方图。
59.图8是用本实施例和以及用市售的部署外壳获得的几种有机污染物的相对标准偏差的直方图。
具体实施方式
60.图1所示的外壳由基于不锈钢或基于任何其他性质的材料制成，例如玻璃、聚合物和陶瓷。外壳包括用于在从入口14朝向出口区域13的主方向上引导液体流的通道。在入口14处以及上游壁5处布置有可移除的网筛3和较细颗粒保留系统。出口区域13包括出口壁8，并且外壳包括由上游壁5和出口壁8以及两个侧壁17、18界定的采样腔室7。采样腔室7非常优选是不透液体的，以避免任何液体损失。
61.外壳还包括布置在采样腔室7中并适于支撑检测器件(未示出)的支撑器件2。
62.盖固定器件1允许额外安装可选的盖(见图2中的15)，并从底壁21向上延伸。盖固定器件1可以包括位于入口器件14上游的一个器件和位于采样腔室7中部的另一个器件。可以设置一些附加的盖固定器件1，例如一个或两个更多的盖固定器件1。
63.可移除的网筛3包括上端3a和下端3b，并且具有v形形状，呈现出两个成角度的壁19、20，所述两个成角度的壁19、20之间的角度在大约30
°
和70
°
之间，优选地在45
°
到60
°
之间。替代地，筛网3可以具有∩形状(图5)。筛网3防止较大的外来物进入采样腔室7。这些形状允许较大的外来物沿着可移除的网筛3滑动，从而避免堵塞其入口14。其可拆卸能力首先是为了更换网筛3并根据采样环境调整网格尺寸，其次是为了后面描述的维护原因。网孔尺寸约为5
×
5毫米，优选为2
×
2毫米，网孔可以是正方形或圆形形状，也可以是允许保留大的不希望的物质的任何其它形状。网孔可以垂直于成角度的壁19、20或者垂直于由上游壁5限定的平面设置。
64.如图1所示，每个盖固定器件1是指向上方的螺杆，其长度高于侧壁17、18的高度，适于用蝶形螺母(未示出)引导和紧固硬盖15。盖固定器件1在这里位于底壁21的中间、两组两个支撑器件2之间，以及位于网筛3后面的前部部分。
65.外壳在每个侧壁17、18上设有两个固定器件9，这里是两个锚固点(图4)。每个锚固点9由固定在侧壁17、18的底部的下方的穿孔不锈钢板组成。利用这四个锚固点9，通过插入任何种类的具有弯曲端部的长钉，可以将外壳紧固到采样环境床。
66.快速释放系统可以简化外壳的移除和安装。替代地，外壳的锚定可以通过分离的部件进行，并且可以由顶部具有四个滑道(未示出)的穿孔不锈钢板组成，滑道允许容纳外壳的锚定点9。滑道制造为使得外壳不会向后滑出。快速释放支撑件可以具有不锈钢拨动闩锁，其将外壳紧固在位。滑道和拨动闩锁放置为使得本实施例合适地被装配(未示出)。
67.较细颗粒沉积物捕集器10由成角度的壁19、20、底壁21和上游壁5限制。
68.网筛3的上端3a的高度大于上端5a所示的上游壁5的高度(图1)。这种布置增强了水在采样腔室7中的保留，并增强了对尺寸小于被网筛3留住的那些的颗粒的保留。
69.网筛3和较细颗粒保留系统10的组合充当流动缓冲系统。
70.外壳包括采样腔室7，采样腔室7在这里是密封桶，由两个侧壁17、18和从入口14延伸到出口区域13的底壁21界定。
71.采样腔室7包括四个支撑器件2，这里是螺杆，每个支撑器件包括上部部分2a和下部部分2b，下部部分2b固定在通道的底壁21上，并且每个支撑器件2径向延伸(图3)。取决于外壳的配置，两个支撑器件2限定了用于保持检测器件23、24的一组。同一组中的每个支撑器件2之间的距离为5cm至15cm。
72.盖15的形状被设计成适合网3和壁5、8、17、18的组件的形状，并且具有矛头形状(图2)。盖15沿着较长侧具有两个向下的弯曲壁15a、15b，以避免安装时盖15的侧向移动。两个通孔12被设计成容纳两个螺杆1。两个弯曲壁15a、15b有助于封闭和密封外壳。盖15由拧在每个螺杆1上的两个蝶形螺母(未示出)紧固。在盖15的内侧是较细颗粒保留系统的条带11。条带11位于上游壁5之后，以便让采样环境中的液体在它们之间流动。条带11的下端11b定位成低于上游壁5的上端5a(图3)。格栅31位于下游壁8上方的出口区域处。
73.条带11的功能是阻挡已经经过上游壁5的上端5a上方的漂浮物质。条带11的另一个功能是将液体从采样环境重新引向采样腔室7的底部，以确保采样腔室7中液体的良好周
转。
74.条带11与上游壁5配合以阻挡穿过网筛3的较细沉积物。沉积物然后被收集在沉积物捕集器10中。
75.每个支撑器件2的长度比外壳的侧壁17、18的宽度更短，以允许盖15固定在外壳的上部部分(图3)。如图1所示，每个支撑器件2是指向上方的螺杆，以容纳和紧固检测器件23、24。例如，每个支撑器件2的长度可以从1.5cm到4cm变化。在图1和图3中，采样腔室7可以容纳多达两个检测器件23、24，但是这种配置不是限制性的，因为它可以适于容纳更多的检测器件，例如三个检测器件23、24(图5)。两组支撑器件2彼此分开预定的距离，该距离对应于检测器件23、24的形状和外壳尺寸。典型地，所述距离可以从5cm到30cm变化。
76.每个支撑器件2设置有相应的检测器件升降器件22，其允许检测器件23、24与通道的底壁21相距预定距离(图3)。
77.每个升降器件22固定在下部部分2b的底端，与底壁21接触。
78.如前所述，采样腔室7的作用首先是容纳检测器件23、24，其次是从采样环境中收集并保持足够体积的液体以完全浸没检测器件23、24，从而能够监测污染物并在干燥期期间保持检测器件23、24浸没。
79.上游壁5的宽度可以比采样腔室7的宽度小网筛3的厚度的两倍。利用这样的上游壁5的宽度，网筛3可以被上游壁5、采样腔室7的侧壁17、18以及放置于网筛3的前部和底部的l形定位器件4被插入和紧固。为了确保采样腔室7的密封，上游壁5的每个侧向侧通过两个相应的固定壁6分别固定到通道的每个相应的侧壁17、18。
80.外壳的出口区域13由采样腔室7的下游壁8和盖15构成。下游壁8有目的地制成比采样腔室7的两个侧壁17、18的上边缘更短，以便在安装盖15时留出开口，从而允许来自采样环境的液体离开采样腔室7(图1、3和6)。格栅31将阻挡任何鱼类或大型无脊椎动物进入采样腔室7。位于出口区域的格栅31具有优选大于或等于5
×
5mm的网孔尺寸。
81.从位于采样腔室7中、靠近下游区域13和下游壁8的探针16(图3)记录供给附加信息收集系统的数据。这些探针16以在微控制器(未示出)中上传的代码中限定的频率测量采样腔室7内部的水位，并且相应的数据被记录在支持介质上，微控制器和支持介质都位于采样腔室7外部的密封盒(未示出)中。探针16、微控制器和数据存储器由也位于密封盒(未示出)中的外部电池供电。
82.水位探针将监测采样腔室7中水的高度，并记录被动采样器23、24完全浸入流动水中的时间、它们完全浸入静止水中的时间以及它们完全露出水面的时间。
83.这个额外的信息收集系统可以用足够的探针收集任何其他相关数据。
84.图4是包括外壳和两个被动采样器23、24的装置100(没有盖15)的俯视图，该装置100包括具有两个膜支撑器件26、27(27不可见)的框架25，两个膜支撑器件26、27具有圆形形状，其直径可以从7cm到20cm变化，两个膜28被夹在其间。膜28具有与框架25相同的形状，并隔离吸附材料。吸附材料可以是聚合反相吸附剂的载体，例如c
18-二氧化硅，或活性炭载体。可被吸附材料保留的化学物质通常选自农药、挥发性有机化合物、芳香族衍生物、药物、烷烃、酮和醛。
85.框架25包括三个固定器件32，适于使两个膜支撑器件26、27彼此夹紧，用于支撑膜28。
86.两个不同的被动采样器23、24通过两个螺杆2和两个相应的升降器件22固定在离底壁21预定距离处，并且与布置在框架25中的两个相应的通孔29配合。被动采样器23、24在支撑件上的固定通过螺母(未示出)实现。两个被动采样器23、24平行于底壁21。
87.装置100的目的是被用于具有高浊度的浅采样环境中，用于被升高采样环境的液位的冲刷事件打断的干燥或低流量期间。该目的不是限制性的，因为该装置可以在具有低浊度的采样环境中在整个部署时间器件完全浸没使用。
88.对于第一部署期，在当前配置中，装置的安装包括：
89.·
通过用螺母将至少一个被动采样器23、24固定到包括升降器件22的螺杆2上，将该至少一个被动采样器23、24安装在外壳中的专用位置，
90.·
通过将两个螺杆1穿过盖15来闭合装置，并通过将蝶形螺母拧到每个螺杆1上来固定盖15。
91.·
将装置安装在采样环境中，其中入口14指向上游，并用装置的锚定点9将其紧固。
92.对于在相同位置的后续部署，装置可以被留在原地，并且通过简单地移除硬盖15来更换被动采样器23、24。
93.下文描述了外壳或装置100的对于被冲刷事件打断的干燥或低流量采样环境以及对于高流量采样环境的工作原理。
94.外壳或装置的主要目的是在具有高浊度的浅采样环境中使用，即在被冲刷事件打断的干燥或低流量期间使用。
95.在干燥或低流量期间，采样环境的液位相应地不存在或太低而不能到达上游壁5的顶部。因此，采样腔室7与采样环境断开，并且不发生对污染物的监测。
96.当冲刷事件发生时，采样环境的液位上升，其携带不同种类的外来物和悬浮沉积物。粗外来物被网筛3阻挡，并由于网筛3特定的形状而沿其滑动，而较小的物质被较细颗粒保留系统阻挡，较重的物质被上游壁5阻挡，漂浮的物质被盖15的条带11阻挡。当采样环境的液位到达上游壁5a的顶部时，清除了大部分外来物的来自采样环境的液体开始填充采样腔室7。当被动采样器23、24与液体接触时，污染物在膜28的吸附材料上的累积开始。来自采样环境的液体在到达下游区域8中的出口区域13的顶部时离开采样腔室7。来自采样环境的液体通过该装置的流动允许来自采样环境的清洁后液体采样腔室7中的更新，并因此允许被动采样器23、24中污染物的累积。对来自采样环境的液体的处理避免了外来物在膜28顶部的积累，从而避免了污染物摄取速率的降低。
97.在冲刷事件结束时，液位下降，并且当液位低于上游壁5的顶部时，采样腔室7不再被供给，但是被动采样器23、24保持浸没一段时间，该时间取决于天气条件。因此，被动采样模式从湍流模式转变为静态模式。污染物的摄取速率将随着它们在采样腔室7中的耗尽而降低，直到变得可以忽略不计。即使这些条件不代表外部条件，这种影响也是有限的，因为由于采样腔室7的容积有限，有机污染物的耗尽将在几个小时内完成。
98.在下一次冲刷事件中，新进入的液体将取代旧的液体，被动取样再次开始。由于来自被动采样器23、24的膜28保持含水，将避免由于膜28的水合作用引起的污染物摄取速率的增加，因为累积过程将保持为受扩散控制。
99.水位探测器16提供关于湍流吸附模式、静态吸附模式以及被动采样器23、24离开
水的时期持续多长时间的信息。这些数据将允许更好地理解被动采样器23、24上的吸附质量。
100.例子
101.进行了对比测试，其中，市售的装置(est-lab)配备有包含oasis hlb(waters)作为吸附材料的两个被动采样器，并且其中，根据本发明的装置配备有两个相同种类的被动采样器。两种装置在相同的时间和相同的取样点被暴露。所选的有机污染物覆盖了较宽的极性范围，其log kow值从0.66到3.74。经由本发明的装置收集的每种有机污染物的回收率是基于从市售的装置收集的回收率来计算的。
102.该比较在野外条件下进行，在一条半山区河流中，在稳定流动条件下，暴露时间为14天。
103.结果如图7所示，相对标准偏差如图8所示。本发明的装置的回收率范围为68％至104％，其中平均回收率值为85％。即使这些值比市售的部署外壳低一点，它们仍然是可接受的。
104.对于每个部署外壳，除了几个例外，相对标准偏差小于10％(见图8)。