[发明专利]一种测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法

权利要求书

1.一种测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将天然海水经蠕动泵送入预处理装置，所述的预处理装置由0.45μm醋酸纤维滤膜和0.45μm GF/F玻璃纤维滤膜串联组成，经过预处理装置处理后得到预过滤液，测定预过滤液中有机碳的含量，记为C_p1，即为天然海水溶解相中有机碳的含量，测定预过滤液中亚硝酸盐、硝酸盐和铵盐的总含量，记为C_p2，即为天然海水溶解相中无机氮的含量；

(2)将上步得到的预过滤液引入截留池，然后送入切向流超滤装置，所述的切向流超滤装置采用截留分子量为1kDa的超滤膜，经切向流超滤装置处理后，浓缩液返回截留池，透析液收集到超滤池；测定截留池中有机碳的含量，记为C_r1，测定截留池中亚硝酸盐、硝酸盐和铵盐的总含量，记为C_r2，测定超滤池中有机碳的含量，记为C_u1，即为天然海水真溶液相中有机碳的含量；测定超滤池中亚硝酸盐、硝酸盐和铵盐的总含量，记为C_u2，即为天然海水真溶液相中无机氮的含量；

(3)天然海水纳米相中有机碳的含量C_n1按照以下公式计算：

C_n1＝(C_r1-C_u1)/F_c

天然海水纳米相中无机氮的含量C_n2按照以下公式计算：

C_n2＝(C_r2-C_u2)/F_c

其中，所述的溶解相中粒子当量直径﹤0.45μm，所述的纳米相中粒子当量直径为12kDa～0.45μm，所述的真溶液相中粒子当量直径﹤12kDa，F_c为浓缩系数。

2.根据权利要求1所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：所述的醋酸纤维滤膜预先用1mol/L的盐酸水溶液浸泡处理。

3.根据权利要求1所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：所述的GF/F玻璃纤维滤膜预先在450℃下进行灼烧处理。

4.根据权利要求1所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：所述的蠕动泵的流速为13～17L/min。

5.根据权利要求1所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：所述的超滤膜为Millipore Pellicon2。

6.根据权利要求1所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：所述的切向流超滤膜装置的压力为0.6-2.1bar。

7.根据权利要求1所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：所述的切向流超滤膜装置的流速为5.5-6.5L/min。

8.根据权利要求1所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法，其特征在于：所述的浓缩系数F_c为6-8。

9.使用权利要求1-8任一项所述测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的方法的设备，其特征在于，包括：天然海水池、蠕动泵、预处理装置、截留池、压力表、切向流超滤装置和超滤池，其中：天然海水池经蠕动泵连接到预处理装置，预处理装置的出口连接到截留池，截留池出口经压力表连接到切向流超滤装置入口，使得待过滤的液体的流动方向和切向流超滤装置中的超滤膜平面的方向平行，切向流超滤装置透析液出口连接到超滤池，切向流超滤装置浓缩液出口连接到截留池。

10.根据权利要求9所述的测定天然海水中溶解相、纳米相和真溶液相中有机碳和无机氮含量的设备，其特征在于：还包括总有机碳分析仪和连续流动分析仪，所述的总有机碳分析仪用于测定水样中有机碳的含量，所述的连续流动分析仪用于测定水样中亚硝酸盐、硝酸盐和铵盐的含量，水样中无机氮含量为亚硝酸盐、硝酸盐和铵盐的含量之和；

任选的，所述的预处理装置包括0.45μm醋酸纤维滤膜串联0.45μm GF/F玻璃纤维滤膜；

任选的，所述的切向流超滤装置中的超滤膜为Millipore Pellicon2。