[发明专利]土壤无机碳去除系统及处理方法

说明书

本发明土壤无机碳去除系统及处理方法涉及一种土壤预处理系统和方法。其目的是为了提供一种可以有效去除土壤中的SIC，保证SOC含量和δ¹³C值测定的准确度的土壤无机碳去除系统及处理方法。本发明土壤无机碳去除系统包括反应装置、过滤装置、承载装置和烘干装置，反应装置用于盛放样品，并与盐酸进行反应，过滤装置用于对反应过后的样品进行过滤，承载装置用于放置过滤后的样品和石英滤纸，烘干装置用于烘干承载装置上放置的样品和石英滤纸。

技术领域

本发明涉及土壤预处理技术领域，特别是涉及一种土壤无机碳去除系统及处理方法。

背景技术

稳定碳同位素技术在地学、环境及生态方面的应用日益广泛，土壤有机碳(SOC)含量及其同位素的测定需要复杂的前处理以去除土壤无机碳 (SIC)。不同实验室对于去除SIC的前处理方法差异很大。目前常用实验流程的差异主要包括：盐酸浓度(1或2mol/L盐酸)、反应温度(室温或加热)以及洗酸方式(过滤或离心)。低盐酸浓度和低反应温度使反应时间延长，如加酸后放置时间不足够长，则会有部分碳酸盐残留在样品中；而高盐酸浓度和高反应温度有可能促进有机质分解，影响测定结果。离心法可能存在石英滤纸混入样品中，导致称样数据不准，影响SOC含量结果；离心法洗酸时间较长。此外，对于高白云岩含量土壤样品的前处理流程的研究还较少。由于白云岩与盐酸反应缓慢，在土壤前处理过程中，可能存在白云岩不能完全去除的问题。由于SIC与SOC的δ¹³C值差异很大，如果处理后的土壤中有白云岩残留，则会对SOC含量及同位素测定产生显著影响。因此，设计合理的SIC去除方式，对于准确获取样品的 SIC和SOC含量及其同位素数据至关重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以有效去除土壤中的SIC，保证SOC含量和δ¹³C值测定的准确度的土壤无机碳去除系统及处理方法。

本发明提供的其中一个技术方案，一种土壤无机碳去除系统，包括反应装置、过滤装置、承载装置和烘干装置，反应装置用于盛放样品，并与盐酸进行反应，过滤装置用于对反应过后的样品进行过滤，承载装置用于放置过滤后的样品和石英滤纸，烘干装置用于烘干承载装置上放置的样品和石英滤纸。

本发明土壤无机碳去除系统，其中所述反应装置为烧杯。

本发明土壤无机碳去除系统，其中所述盐酸的浓度为2mol/L。

本发明土壤无机碳去除系统，其中所述过滤装置包括石英滤纸、漏斗、锥形瓶和洗瓶，石英滤纸折叠后放置在漏斗上，锥形瓶位于漏斗出口下方。

本发明提供的另一个技术方案，一种土壤无机碳的处理方法，其中包括以下步骤：

S01，称取样品，放入反应装置中；

S02，向反应装置中加入过量的盐酸形成样品溶液，室温放置，并多次搅拌，使样品中的无机碳与盐酸充分反应；

S03，称取并记录石英滤纸的质量，将石英滤纸对折后，放到过滤装置的漏斗上，用超纯水润湿；

S04，将漏斗放于过滤装置的锥形瓶上，并将步骤S02中的样品溶液倒入漏斗上的石英滤纸中；

S05，用超纯水反复冲洗漏斗中的样品至中性；

S06，将装有样品的石英滤纸转移到承载装置上，放入烘干装置中进行烘干；

S07，称取并记录石英滤纸和样品的总重，将样品从石英滤纸上取下来，用玛瑙研钵研磨至200目，装入样品袋保存。

本发明土壤无机碳的处理方法，其中所述步骤S05中，冲洗样品的 pH值为6-7之间。

本发明土壤无机碳的处理方法，其中所述步骤S06中，烘干的温度为40℃。