[发明专利]一种中小河流滩地的磷污染程度判断方法及实验装置

说明书

本发明公开了一种中小河流滩地的磷污染程度判断方法及实验装置，包括步骤：土样预筛选；对土样进行预处理；土柱实验；在有机玻璃管中四组土柱的10cm、20cm、30cm、40cm四个位置收集出流口溶液，采用紫外分光光度计分别测取溶液中的总磷浓度。本发明能够对滩地土壤自身理化性质有更深入的研究，提高滩地土壤自身理化性质对河流污染的净化认识，以便对进入滩地的面源污染中磷污染进行更有针对性的治理。

技术领域

本发明涉及土壤净化技术领域，特别涉及一种中小河流滩地的磷污染程度判断方法及实验装置。

背景技术

河流生态系统是陆地和海洋联系的纽带，在生物圈的物质循环中起着主要作用。但是近年来，由于人类活动直接或间接地把物质或能量引入河流环境中，损害河流生物资源以及河流环境质量，并且严重危害人类健康。

中国拥有50000多条流域面积在100平方公里以上的河流，绝大多数已经遭受到程度不同的水污染侵害，包括长江在内的七大水系无一幸免。据国家环保总局数据显示，七大水系劣V类水所占比例为27.9％，比2003年下降了1.8个百分点,但这并不意味着水污染得到了有效控制，七大水系I-V类水质类别比例分别为4.6％，20.9％，16.3％，21.6％，8.7％；水资源匮乏的北方河流比水资源丰沛的南方河流污染严重，七大水系按水污染严重程度排序，劣V类水质比例最高者为海河的56.7％，其后是辽河的37.9％、淮河的32.6％、黄河的29.5％、松花江的24.4％、长江的9.6％和珠江的6.1％。在河流污染问题日益严重的大背景下，利用河滩湿地土壤净化污染河流已是刻不容缓。

在研究河滩湿地土壤对磷污染的净化作用时，主要着手于土壤四个方面的理化性质：孔隙度、颗粒组成、饱和含水量以及矿物质与有机质比例。目前的研究中，国内外多是注重单一研究河流滩地表层土壤的密度、体积质量、孔隙度、饱和含水率、颗粒组成等滩地土壤物理性质变化与空间分布特征，得出相应的结论。又或是研究挺水植物、沉水植物、浮叶植物等不同类型的湿地植物配置的梯级湿地对河流污染的净化效果，并在此基础上设定不同水力滞留时间，研究延长滞留时间对水质净化效果的影响。这些研究注重水生植物的净化作用却忽略了滩地土壤自身理化性质对河流污染的净化作用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种中小河流滩地的磷污染程度判断方法及实验装置，能够对滩地土壤自身理化性质有更深入的研究，提高滩地土壤自身理化性质对河流污染的净化认识，以便对进入滩地的面源污染中磷污染进行更有针对性的治理。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：

一种中小河流滩地的磷污染程度判断方法，包括以下步骤：

(1)土样预筛选；

在江河滩地实验点的上游、前中游、后中游和下游分别取土样，得到四组土样，取土样时使用取土器取出沿地表垂直向下40cm高度的土壤；

(2)对土样进行预处理；在实验室内对四组土样的土壤进行风干、研磨、筛分、过滤，然后填入有机玻璃管中制成40cm高土柱；

(3)土柱实验；配制得到四种不同浓度的KH₂PO₄混合溶液，使用四种不同浓度的KH₂PO₄混合溶液对分别四组土柱进行浇灌，每种浓度的KH₂PO₄混合溶液浇灌一组土柱后，使用纯净水连续洗涤该组土柱4～8个小时，而后使用另一种浓度的KH₂PO₄混合溶液浇灌；

(4)在有机玻璃管中四组土柱的10cm、20cm、30cm、40cm四个位置收集出流口溶液，采用紫外分光光度计分别测取溶液中的总磷浓度，得出江河滩地的上游、前中游、后中游、下游土壤对磷污染净化程度。

进一步地，采用紫外分光光度计测取溶液中的总磷浓度步骤包括：