[发明专利]一种水体磷酸盐原位快速富集装置及使用方法

权利要求书

1.一种水体磷酸盐原位快速富集装置，包括层析柱(2)，其特征在于，层析柱(2)固定在层析柱架(1)上，层析柱(2)内底部填充有锆负载沸石(4)，在层析柱(2)顶部和底部均连接有胶管(5)，层析柱(2)底部胶管(5)的前端为出水口(8)，层析柱(2)顶部胶管(5)前端连接有小型充电式水泵(3)的输出端，在小型充电式水泵(3)的输入端同样连接有胶管(5)，所述小型充电式水泵(3)的输入端胶管(5)的前端为进水口(9)。

2.根据权利要求1所述的一种水体磷酸盐原位快速富集装置，其特征在于，所述进水口(9)处包裹有无纺滤布(7)。

3.根据权利要求2所述的一种水体磷酸盐原位快速富集装置，其特征在于，在无纺滤布(7)外侧套装有皮筋(6)用于保证无纺滤布(7)与胶管(5)的固定。

4.一种水体磷酸盐原位快速富集装置的使用方法，采用权利要求1或2中的一种水体磷酸盐原位快速富集装置，包括沸石前处理、现场原位富集、实验室洗脱三个步骤。

5.根据权利要求4所述的一种水体磷酸盐原位快速富集装置的使用方法，其特征在于，所述沸石前处理步骤包括：a、取20g 粒径为1-2mm的沸石放置于500mL 1mol/L的盐酸溶液中，微波震荡4h；b、将酸处理后的沸石放置于500mL浓度1mol/L的氢氧化钠溶液中，微波震荡4h；c、沸石利用大量去离子水冲洗后待用；d、将沸石放置于100mL浓度1mol/L氢氧化钠中，微波震荡2h，磁力搅拌30min；e、在磁力搅拌的条件下，插入pH测定仪，并缓慢滴入八水氧氯化锆，直至pH为7；f、将上述溶液陈化24h后取出其中的沸石，放入105℃烘箱中烘干，烘干后即生成锆负载沸石。

6.根据权利要求5所述的一种水体磷酸盐原位快速富集装置的使用方法，其特征在于，所述现场原位富集步骤包括：h、将层析柱(2)固定在层析柱架(1)上，并将20g锆负载沸石(4)放置于层析柱(2)中；i、将无纺滤布(7)用皮筋(6)固定于胶管(5)进水口(9)前并将进水口(9)置于河流中，将此胶管(5)另一端连接进水口(9)；j、开启小型充电式水泵(3)，河流的上覆水经无纺滤布(7)过滤后进入层析柱(2)内，流经层析柱(2)内的锆负载沸石(4)后再流回河流或湖泊中；k、20分钟后关闭小型充电式水泵(3)，并将层析柱(2)中的锆负载沸石(4)取出并置于自封袋中带回实验室。

7.根据权利要求6所述的一种水体磷酸盐原位快速富集装置的使用方法，其特征在于，所述实验室洗脱步骤包括：l、将现场原位富集完成后的锆负载沸石(4)置于50mL浓度1mol/L的氢氧化钠中，微波震荡4h可以实现对锆负载沸石(4)内磷酸盐的洗脱，最后得到50mL高浓度，高纯度的磷酸盐溶液，溶液经过后续的纯化处理可以实现高纯Ag₃PO₄的制备。