【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于水質分析檢測，具體涉及一種測定鹽湖水或海洋沉積物中孔隙水的總堿度的方法。
技術介紹
1、鹽湖是全球湖泊的重要類型之一，是一種集無機鹽、有機質和生物綜合性的自然資源，是水圈、大氣圈、生物圈和巖石圈多圈層共同作用的產物。鹽湖是內陸水體的重要組成，約占地球上湖泊總體積的44％和總面積的23％。同時，鹽湖是地球上的重要碳儲庫，匯集了大量陸地地表水的碳組分。鹽湖通過湖-氣co2交換在調節區域氣候、維持區域碳收支和生態系統平衡中起著重要作用。青藏高原是全球最主要的鹽湖分布區，全球具有最高堿度特征的鹽湖主要分布在我國青藏高原。
2、就鹽湖水體而言，其總堿度可調控水體的co2分壓(pco2)，進而調控水體與大氣界面的co2吸收與釋放過程。對鹽湖水體的總堿度的準確測定是其碳酸鹽系統分析的關鍵前提，用于評估鹽湖水體的酸化緩沖能力及吸收大氣co2(碳匯)能力。
3、對鹽湖水的總堿度的測定主要根據指示劑滴定法進行操作，常規操作方法是準確移取鹽湖水20ml，加無co2冷卻高純水100ml稀釋，加甲基紅指示劑10滴，用鹽酸標準溶液(0.05mol?l-1)滴定至溶液剛呈紅色，再放電熱板上煮沸3min趕出co2，取下冷卻，若紅色褪去，再補加鹽酸標準溶液(0.05mol?l-1)滴定至剛呈紅色為終點，空白同時進行。根據所消耗鹽酸標準溶液的總量計算鹽湖水體的總堿度。
4、但上述方法對于高鹽度的水樣進行檢測時可能會受到離子強度的影響，導致結果不準確。而且在強堿性或強酸性條件下，指示劑的顏色變化可能不明顯，使得終點判
5、孔隙水賦存于土壤、沉積物等細小顆粒間隙之間，也稱間隙水。海洋沉積物孔隙水是賦存于沉積物顆粒孔隙間的水溶液，主要來源于顆粒沉積物沉積時所裹挾的海水，未經成巖改造的孔隙水，其化學組成主要反映了和沉積物一起被埋藏的原始海水的性質以及沉積物內部的生物地球化學反應。
6、獲得海洋沉積物孔隙水樣品的總堿度后，可將上層沉積物孔隙水的總堿度與上覆海水的總堿度做比較，若上層沉積物孔隙水的總堿度更高，則表明沉積物的總堿度可向上覆海水釋放。此外，在海洋沉積物中，孔隙水的總堿度與沉積物中的物質氧化還原過程關系密切，可用于示蹤沉積物中生化反應過程，評估海洋沉積物的生態環境健康狀況。
7、現有檢測海洋沉積物孔隙水的總堿度的方法主要有ph滴定法、指示劑滴定法、稀釋測定法以及單點加標法，但均存在一定缺陷。
8、1)ph滴定法指向水樣中加入過量已知濃度的鹽酸溶液用于中和水樣中的堿，然后用ph計測定此混合溶液的ph值，由測得ph值計算混合溶液中剩余的酸量，再從加入的酸總量中減去剩余的酸量即得到水樣中加入的酸量，進一步根據所使用的酸量計算水樣總堿度。該方法所需樣品量大(>25ml)，對于小體積的樣品無法使用。且ph測定范圍在3.40～3.90間，若不在該范圍內需重新加入鹽酸溶液或水樣再次測定ph值，操作繁瑣。
9、2)指示劑滴定法指移取一定體積沉積物孔隙水樣品，滴加甲基紅-次甲基藍指示劑，使用鹽酸標準溶液直接滴定，當溶液由橙黃色轉變為穩定的淺紫紅色時即為滴定終點，表明水樣中堿性物質已經被中和值co2滴定終點。該方法中，指示劑呈堿性，本質上就會消耗鹽酸標準溶液，影響測定結果；滴定過程中需要通過觀察溶液的顏色變化判斷滴定終點，具有不可控的人為影響；且樣品量要求較大，通常>5ml。
10、3)總堿度的稀釋測定法指移取一定體積沉積物孔隙水樣品，向其中加入蒸餾水或者去離子水稀釋，然后采用ph滴定法、指示劑滴定法或者gran滴定法進行測定。該方法中，由于蒸餾水或去離子水中溶解有hco3-和co32-，因此對海洋沉積物中孔隙水稀釋后進行測定會帶來系統誤差。
11、4)單點加標法指準確移取10ml已知總堿度的海水樣品和2ml沉積物孔隙水樣品于60ml燒杯中，放入一粒磁轉子，插入擦拭干凈的ph電極(用前以ph為4.00，7.00和10.00的標準緩沖溶液標定)，用鹽酸標準溶液進行滴定，ph示值在3.40～3.90之間時，記錄鹽酸標準溶液的滴定體積和ph值，利用gb/t12763.4-2007中的公式計算混合溶液的總堿度，然后根據加入的沉積物孔隙水樣品體積計算所加入的孔隙水樣品的總堿度。該方法所需的樣品量小，但是單點加標法對操作要求高，操作繁瑣，不適合大批量樣品的測定。
12、考慮到鹽湖水總堿度變異范圍大，而海洋沉積物孔隙水總堿度高，但樣品量極小(<3ml)。以上樣品用常規滴定法測定操作困難，而稀釋后測定則具有不確定性大、操作繁瑣。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種測定鹽湖水或海洋沉積物中孔隙水的總堿度的方法，本專利技術的方法不需要多次稀釋，一次性快速測定具有高總堿度變異范圍鹽湖水或低樣品量海洋沉積物孔隙水的總堿度，從而彌補現有技術的不足。
2、本專利技術所提供的測定鹽湖水或海洋沉積物中孔隙水的總堿度的方法，包括如下的步驟：
3、1)繪制六點校正標準曲線ta-v圖
4、分別準確吸取不同體積(0，2，4，6，8，10ml)配制的naoh標準溶液添加于(50ml)的陳化海水中，形成加標體積梯度的混合樣品，然后采用gran滴定法測定不同的混合樣品的堿度，繪制成總堿度與naoh標準溶液加標體積的六點校正標準曲線(ta-v圖)；
5、其中標準曲線公式如下：y＝33.28x+2008.4,r2＝0.9972，其中y為總堿度，x為naoh標準溶液加標體積；
6、所述的陳化海水，是取自離岸200km以上的開闊海域表層海水，密封并存放于避光陰涼處至少不少于兩年而制備的；
7、2)根據ta-v圖計算所添加的naoh溶液的準確總堿度數值(tanaoh)
8、首先獲得ta-v線性關系的函數，獲取其斜率及截距，按照公式tanaoh＝((斜率×10+截距)×60-截距×50)/10計算所配制的naoh溶液的準確總堿度數值；
9、3)測定鹽湖水或海洋沉積物中孔隙水樣品
10、精確量取(x?ml)鹽湖水或海洋沉積物中孔隙水樣品與(50ml)陳化海水混合，制成混合液，基于gran滴定法測定其總堿度數值(tax)；
11、根據加標樣品的總堿度數值，在ta-v曲線上求得等效添加的naoh標準溶液的體積(vx)，計算過程按照公式vx＝(tax-截距)/斜率進行，然后，根據取樣體積和配制的naoh溶液總堿度數值，計算樣品的真實總堿度數值(ta樣品)，計算過程按照公式ta樣品＝tanaoh×vx/x進行，其中x為添加的待測水樣的體積(ml)，建議取2ml為最佳。
12、鑒于鹽湖樣品巨大的堿度變異范圍，以及沉積物孔隙水小樣品量的特點，傳統逐級稀釋堿度測量方法本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種測定鹽湖水或海洋沉積物中孔隙水的總堿度的方法，其特征在于，所述的方法包括如下的步驟：
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的1)中是吸取0，2，4，6，8或10ml配制的NaOH標準溶液添加于50ml)的陳化海水中形成加標體積梯度的混合樣品。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的標準曲線的公式為y＝33.28x+2008.4,R2＝0.9972，其中y為總堿度，x為NaOH標準溶液加標體積。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的NaOH標準溶液的總堿度為4000μmol?L-1。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的陳化海水，是取自離岸200km以上的開闊海域表層海水，密封并存放于避光陰涼處至少不少于兩年而制備的。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的3)中添加的待測水樣的體積為2ml。
【技術特征摘要】
1.一種測定鹽湖水或海洋沉積物中孔隙水的總堿度的方法，其特征在于，所述的方法包括如下的步驟：
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的1)中是吸取0，2，4，6，8或10ml配制的naoh標準溶液添加于50ml)的陳化海水中形成加標體積梯度的混合樣品。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的標準曲線的公式為y＝33.28x+2008.4,r2＝0.9972，其中y為...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊威，祁第，吳瀛旭，史向明，馬欣潔，柳燕梅，李成龍，陳穎鋒，陸旋，
申請(專利權)人：集美大學，
類型：發明
國別省市：
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