[發明專利]一種沉積物反硝化速率的測定方法及測定裝置

有效

• 申請號: 201811074371.9
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109239142B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 何巖;許怡雯;陳靜涵;黃民生;韓靜;周運昌;朱藝雙
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N27/333
• 代理公司: 上海麥其知識產權代理事務所(普通合伙) 31257
• 代理人: 董紅曼

1.一種沉積物反硝化速率的測定方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟(1)：首先同時測定沉積物中NH₄⁺-N和NO₃^--N在0min-t min時對應的離子濃度變化，然后分別得到硝化速率常數K_NH4⁺和反硝化速率常數K_NO3^-；

步驟(2)：根據NH₄⁺-N和NO₃^--N的離子濃度變化與反硝化速率的關系，構建反硝化速率解析模型；然后將測定的沉積物中NH₄⁺-N和NO₃^--N的離子濃度，帶入所述反硝化速率解析模型中，進而實現所述反硝化速率的測定；其中，所述反硝化速率解析模型如下：

其中，DNR為反硝化速率mg/m²·h；

Φ_NO3^-為上述0min-t min之間任一時刻NO₃^--N的濃度mg/L；

Φ_NH4⁺為上述0min-t min之間任一時刻NH₄⁺-N的濃度mg/L；

K_NH4⁺為硝化速率常數min^-1；

K_NO3^-為反硝化速率常數min^-1；

V為所述沉積物與其表層10-15cm上覆水構成體系的體積L；

A為所述沉積物的上表面積m²；

所述沉積物選自海洋、河口或河湖的底泥；

所述t≥90min。

2.如權利要求1所述的測定方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述硝化速率常數所述反硝化速率常數

其中，[NH₄⁺-N]₀、[NH₄⁺-N]_t分別為0min與t min時的NH₄⁺-N的濃度，[NO₃^--N]₀、[NO₃^--N]_t分別為0min和t min時NO₃^--N的濃度；其中，所述t≥90min。

3.一種沉積物反硝化速率測定裝置，其特征在于，所述測定裝置采用如權利要求1或2所述的測定方法，所述測定裝置包括：伸縮桿螺母配件(1)、伸縮桿(2)、傳感器(3)、伸縮桿固定接口(4)、固定外殼(5)、清潔用壓縮空氣連接口(6)、傳感器電纜(7)和變送器(8)；

其中，所述伸縮桿螺母配件(1)分布在所述伸縮桿(2)上；所述伸縮桿(2)通過下端連接的所述伸縮桿固定接口(4)與所述固定外殼(5)相連；所述固定外殼(5)與所述傳感器(3)相連；所述傳感器(3)上端連接所述清潔用壓縮空氣連接口(6)；所述傳感器電纜(7)的下端連接所述傳感器(3)，上端連接所述變送器(8)。

4.如權利要求3所述的反硝化速率測定裝置，其特征在于，所述伸縮桿螺母配件(1)為螺桿，所述螺桿帶有六角螺母，材質為聚石化學阻燃PP。

5.如權利要求3所述的反硝化速率測定裝置，其特征在于，所述傳感器(3)內含離子選擇電極；所述離子選擇電極為硝酸氮離子選擇電極或氨氮離子選擇電極。

6.如權利要求5所述的反硝化速率測定裝置，其特征在于，所述傳感器(3)間的距離為3-5cm。