检测项目
基础指标检测:
- 总有机碳(TOC): 干烧法检测限≥0.01%,湿氧化法检测限≥0.05%(参照ISO 10694)
- 灼烧减量(LOI): 550℃±25℃质量损失率(GB 9834-88)
- 活性有机质(POXC): 高锰酸钾氧化法(333mg KMnO₄/g C)
- 腐殖质分级: 胡敏酸碳(HA-C)、富里酸碳(FA-C)、胡敏素碳(Hu-C)占比(IHSS推荐法)
- 碳氮比(C/N): 元素分析仪测定值(范围5:1~50:1)
- 可溶性有机碳(DOC): 0.45μm滤膜分离(检测限≥0.1mg/L)
- 稳定碳同位素δ¹³C: 同位素质谱仪测定(精度±0.1‰)
- 有机质矿化率: 28天培养CO₂释放量(ISO 14239)
- 木质纤维素组分: 纤维素≥40%,半纤维素≥15%,木质素≥10%(Van Soest法)
- 多环芳烃结合态碳: 索氏提取-GCMS联用(EPA 3540C)
- 重金属有机络合度: EDTA提取态占比(GB/T 39228-2020)
- 有机质转化率: 腐殖化系数(HC≥0.3)
- 速效有机碳: 热水提取法(温度80℃±1℃)
- 有机质赋存形态: 轻组有机质(LFOM)占比
- 碳沉积通量: gC/m²·a(²¹⁰Pb定年法)
- 挥发性固体(VS): 550℃灼烧损失量(APHA 2540E)
- 生物降解度(BDM): 理论产气量≥350L/kg VS
- 颗粒有机碳(POC): GF/F滤膜截留量(检测限≥0.02mg)
- 化学需氧量(COD): 重铬酸钾法(GB 11914-89)
- 土壤有机碳储量: kgC/m²(1m深度分层采样)
- 碳密度: gC/cm³(环刀法容重校正)
- 油页岩含油率: 铝甑干馏法(SY/T 6338-2010)
- 泥炭腐殖化度: Von Post等级(H1-H10)
检测范围
1. 耕地土壤: 重点检测耕层(0-20cm)有机碳储量及活性有机质占比,评估地力可持续性
2. 林地腐殖层: O层(凋落物层)与A层(腐殖质层)的腐殖酸组分构成及碳氮比
3. 有机肥料: 强制检测总有机质含量(≥45%)及重金属络合态残留(≤5mg/kg)
4. 城市污泥: 关注挥发性固体(VS≥40%)及病原微生物灭活率(>99.9%)
5. 河湖沉积物: 测定沉积柱芯有机碳通量及多环芳烃结合态污染
6. 生物质能源: 秸秆/粪便的纤维素含量(≥35%)及理论甲烷产率(≥200m³/t)
7. 污染修复土壤: 监测石油烃降解率(TPH≤1000mg/kg)及DOC迁移通量
8. 泥炭资源: 分级检测腐殖化度(H3-H8)及有机质转化潜力(HC≥0.25)
9. 水处理系统: 活性污泥胞外聚合物(EPS)中蛋白质/多糖碳占比
10. 考古沉积层: 通过δ¹³C值(-12‰~-26‰)追溯古植被类型
检测方法
国际标准:
- ISO 10694:1995 土壤质量-干烧法测定总有机碳及总碳
- ISO 14235:1998 重铬酸钾氧化法测定土壤有机碳
- ISO 10694:1995 元素分析仪法测定总氮与总碳
- DIN 38409-H41 过硫酸钾消解-NDIR检测水中TOC
- GB 9834-88 土壤有机质测定法(重铬酸钾容量法)
- GB 11914-89 水质化学需氧量测定(重铬酸盐法)
- GB/T 35151-2017 土壤腐殖质组成测定(焦磷酸钠提取法)
- NY/T 1121.6-2006 土壤有机碳测定(湿烧-比色法)
检测设备
1. 元素分析仪: vario TOC select型(TOC检测限0.001%,氮检测限0.0005%)
2. 总有机碳分析仪: TOC-L CPH型(NDIR检测器,检测范围0.001mg/L-30,000mg/L)
3. 马弗炉: Nabertherm L5/11型(最高温度1100℃,控温精度±2℃)
4. 微波消解仪: MARS 6型(40位转子,压力控制精度0.1psi)
5. 离心机: H1850型(最大转速18,500rpm,温控范围-20℃~40℃)
6. 冷冻干燥机: Christ Alpha 1-4型(冷阱温度-85℃,真空度0.01mbar)
7. 同位素质谱仪: Delta V Advantage型(δ¹³C精度±0.1‰,m/z范围1-100)
8. 傅里叶红外光谱仪: Nicolet iS50型(光谱范围7800-350cm⁻¹,分辨率0.09cm⁻¹)
9. 全自动滴定仪: Metrohm 905 Titrando型(电位分辨率0.1mV,加液精度0.001mL)
10. 紫外分光光度计: UV-2600型(波长范围185-900nm,带宽0.1/0.5/1/2/5nm)
11. 激光粒度仪: Mastersizer 3000型(测量范围0.01-3500μm,重复性误差<0.5%)
12. 恒温振荡器: HZQ-F160型(温控精度±0.5℃,转速范围30-300rpm)
13. 索氏提取器: B-811型(萃取杯容量250mL,冷凝温度-10℃)
14. 真空抽滤装置: Millipore XX10 047 02型(滤膜直径47mm,真空度≥85kPa)
15. 厌氧培养系统: ANX-3型(氧浓度≤0.1%,温控35℃±0.2℃)