[發(fā)明專利]一種磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備、方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110258536.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN113109126A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦立新;丁帥;劉琰;何佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01N1/40
• 分類號(hào): G01N1/40;G01N1/34
• 代理公司: 北京三聚陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 沈惠娟

本發(fā)明公開了一種磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備、方法及裝置，其中磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備包括第一反應(yīng)器、與所述第一反應(yīng)器通過第一管路連接的第二反應(yīng)器、與所述第二反應(yīng)器通過第二管路連接的第三反應(yīng)器、與所述第三反應(yīng)器通過第三管路連接的離子交換裝置、與所述離子交換裝置通過第四管路連接的Ag₃PO₄富集裝置，采用上述設(shè)備可以完成磷酸鹽氧同位素的富集、分離和純化，省時(shí)省力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水體處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備、方法及裝置。

背景技術(shù)

磷酸鹽是引起河流、湖庫(kù)等水體富營(yíng)養(yǎng)化的關(guān)鍵性污染物質(zhì)。水體磷酸鹽來源既包含外源性的工農(nóng)業(yè)廢水、生活污水以及大氣干濕沉降等，也包含內(nèi)源行的生物殘?bào)w降解、沉積物磷釋放等。不同磷酸鹽來源種類與輸入量常動(dòng)態(tài)變化會(huì)產(chǎn)生不同的環(huán)境效應(yīng)。磷酸鹽氧同位素(δ¹⁸O_P)作為一種新型有效的示蹤工具已逐漸受到廣泛關(guān)注，并應(yīng)用到水環(huán)境磷的來源解析及其生物地球化學(xué)研究中。

要監(jiān)測(cè)水體中的磷酸鹽氧同位素(δ¹⁸O_P)就必須先將待測(cè)水體中的磷酸鹽轉(zhuǎn)化成高純度、穩(wěn)定的Ag₃PO₄固樣，然后再利用EA-IRMS高溫?zé)峤夥▉頊y(cè)試Ag3PO4中的δ¹⁸O_P。目前通常利用容器采集原水以富集達(dá)到測(cè)試所需PO₄的量，存在操作繁瑣、費(fèi)時(shí)費(fèi)力等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備、方法及裝置，以解決目前的磷酸鹽氧同位素富集過程操作繁瑣、費(fèi)事費(fèi)力的問題。

根據(jù)第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備，包括：

第一反應(yīng)器，用于富集無機(jī)磷和去除部分溶解性有機(jī)質(zhì)；

第二反應(yīng)器，用于去除酸性有機(jī)質(zhì)，所述第二反應(yīng)器與所述第一反應(yīng)器通過第一管路連接；

第三反應(yīng)器，用于去除堿溶性有機(jī)質(zhì)，所述第三反應(yīng)器與所述第二反應(yīng)器通過第二管路連接；

離子交換裝置，所述離子交換裝置與所述第三反應(yīng)器通過第三管路連接；

Ag₃PO₄富集裝置，所述Ag₃PO₄富集裝置與所述離子交換裝置通過第四管路連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備可以利用同一設(shè)備完成磷酸鹽氧同位素的富集、分離和純化，省時(shí)省力。

結(jié)合第一方面，在第一方面第一實(shí)施方式中，在所述第三管路上設(shè)有第一動(dòng)力裝置；和/或，在在所述第四管路上設(shè)有第二動(dòng)力裝置；其中，所述第一動(dòng)力裝置或所述第二動(dòng)力裝置包括壓力泵、蠕動(dòng)泵、隔膜泵。

結(jié)合第一方面，在第一方面第二實(shí)施方式中，所述第一反應(yīng)器的設(shè)置高度高于所述第二反應(yīng)器的設(shè)置高度，在所述第一管路上設(shè)有第一閥門；和/或，所述第二反應(yīng)器的設(shè)置高度高于所述第三反應(yīng)器的設(shè)置高度，在所述第二管路上設(shè)有第二閥門。

結(jié)合第一方面，在第一方面第三實(shí)施方式中，磷酸鹽氧同位素富集設(shè)備還包括第一加熱裝置，所述第一加熱裝置設(shè)置在所述第一反應(yīng)器下方；在所述第一反應(yīng)器上設(shè)有磷酸鹽提取液進(jìn)液管、NaOH進(jìn)液管、虹吸管和HNO₃進(jìn)樣管；在所述第一反應(yīng)器中還設(shè)有第一攪拌裝置。