CN108982806B - 土壤离子交换装置及土壤阳离子交换量测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土壤阳离子交换量测定，针对土壤前处理效率低的问题，提供了一种土壤离子交换装置，该技术方案如下：包括离子交换管、置换液循环管、检测置换液离子浓度的离子浓度检测仪、封堵离子交换管的滤膜以及驱动滤膜振动的振动组件。还提供了一种土壤阳离子交换量测定方法，包括以下步骤：称量土壤样品并投入离子交换管、注入置换液、循环置换液并检测置换液中离子浓度、排出置换液、加入清洗液、循环清洗液并检测离子浓度、分别排出清洗液以及土壤样品、蒸馏、滴定、计算。通过循环置换液不断置换土壤中的离子，通过实时检测离子浓度，当被置换出的离子浓度不再增长时即完成置换作业，无需多次置换并滴定检测，土壤前处理效率高。

Description

土壤离子交换装置及土壤阳离子交换量测定方法

技术领域

本发明涉及土壤阳离子交换量测定，更具体地说，它涉及一种土壤离子交换装置及土壤阳离子交换量测定方法。

背景技术

土壤胶体以其巨大的比表面积和带电性，而使土壤具有吸附性。在土壤胶体双电层的扩散层中，补偿离子可以和溶液中相同电荷的离子以离子价为依据作等价交换，称为离子交换。土壤阳离子交换量，是指土壤胶体所能吸附的各种阳离子的总量，以100g干土上吸附的阳离子的毫克当量数表示。阳离子交换量的大小，可作为评价土壤保肥能力的指标。阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源，是改良土壤和合理施肥的重要依据。因此，对于反映土壤负电荷总量及表征土壤性质主要指标的阳离子交换量的测定是十分重要的。

我国于1999年发布了LY/T1243-1999森林土壤阳离子交换量的测定标准方法，该方法采用乙酸铵置换土壤中的钙离子，使得土壤成为铵离子饱和土，通过盐酸滴定以计算出阳离子交换量。

但在处理土壤样品的过程中，需要重复多次加入置换液并离心以固液分离，通过多次更换置换液直至置换液中不含钙离子后再通过乙醇多次清洗使得多余的游离铵离子被洗净后方可进行后续测量步骤，使得样品前处理的过程复杂导致效率低下，还有改善空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的在于提供一种土壤离子交换装置，具有效率较高的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种土壤离子交换装置，包括：

离子交换管，用于放置土壤以及离子置换液；

置换液循环管，体积大于所述离子交换管体积且与所述离子交换管首尾连通，供置换液循环流动以使置换液反复置换土壤中的离子；

离子浓度检测仪，与所述置换液循环管连通，测定置换液中置换出的离子浓度；

滤膜，位于离子交换管沿置换液流动方向与置换液循环管连通的端部并封堵离子交换管，使土壤与置换液分离；

振动组件，驱动滤膜振动。

采用上述技术方案，通过置换液循环管循环置换液，利用置换液循环流经土壤以将土壤中的离子不断置换至置换液中，通过离子浓度检测仪实时检测置换液循环管中被置换出的离子浓度，由于置换液循环管的体积大于离子交换管的体积，保证了置换液在置换过程中不会完全耗尽，因此当离子浓度不再上升时，即土壤中应被置换的离子已置换完毕，同时证明土壤中已经富含置换液中欲吸附在土壤中的离子，保证对土壤的处理效果，通过振动组件振动滤膜，通过滤膜振动使得被滤膜阻隔并附着在滤膜上的土壤粒子受到振动冲击，从而使得土壤粒子远离滤膜，减少土壤粒子附着在滤膜上导致滤膜堵塞，保证置换液流动的流畅度，进而保证循环置换液以置换土壤中离子的效率。

优选的，所述滤膜包括以下原料，其中各组分含量以摩尔比例表示：

聚酯多元醇：异氰酸酯：扩链剂＝1.01:1:0.01；

所述聚酯多元醇通过取代反应带有氯离子；

所述聚酯多元醇的分子量为400-4000。

采用上述技术方案，通过聚酯多元醇带有氯离子，使得滤膜的抗拉伸强度以及拉断伸长率增大，弹性更好，同时由于聚酯多元醇的分子量为400-4000，使得滤膜的硬段含量较大，进而使得滤膜的强度较佳稳定性更好，不易破损。

优选的，所述振动组件包括固定在离子交换管内的固定环，所述滤膜可拆卸连接在固定环上。

采用上述技术方案，通过滤膜可拆卸连接在固定环上，以利用固定环使得滤膜更好的处于张紧状态，以使得滤膜的弹性振动效果更佳。

优选的，所述振动组件还包括转动连接在离子交换管内的凸轮，所述凸轮位于滤膜的中心处，所述凸轮的转动轴线与滤膜平行。

采用上述技术方案，通过凸轮旋转以冲击滤膜中心，使得滤膜受到均匀的间歇式冲击，以保持滤膜一直处于振动状态，保证驱使土壤粒子远离滤膜以保持滤膜畅通的效果。

优选的，所述振动组件还包括与滤膜平行的振动板，所述固定环上连接有弹性件，所述弹性件的另一端与振动板连接，所述凸轮冲击振动板。

采用上述技术方案，通过凸轮冲击振动板，使得凸轮的冲击力作用在振动板上，进而在通过振动板作用在滤膜上，使得冲击力作用在滤膜上的作用面积更广，减少滤膜局部受到冲击过大导致损坏的情况。

优选的，所述置换液循环管包括驱动置换液流动的螺旋桨，所述置换液循环管设有驱动螺旋桨转动的动力部。

采用上述技术方案，通过螺旋桨旋转，驱动置换液流动，以为置换液循环流动提供动力，保证置换液循环流动以通过土壤并将土壤中离子置换出的效果。

优选的，所述离子交换管远离滤膜的端部连通有投料管，所述投料管可拆卸连接有封堵投料管的封堵件，所述置换液循环管底部连通有卸料管，所述卸料管可拆卸连接有封堵卸料管的堵塞件，所述离子交换管与置换液循环管可拆卸连接，还包括可拆卸连接于离子交换管靠近滤膜的端部以封堵离子交换管端部的端盖。

采用上述技术方案，通过投料管投料以及通过卸料管卸料，使得投料与卸料操作方便，通过封堵离子交换管靠近滤膜的端部以方便将离子交换管内的土壤洗出。

针对现有技术存在的不足，本发明的第二目的在于提供一种土壤阳离子交换量测定方法，具有效率较高的优点。

一种利用上述的土壤离子交换装置的土壤阳离子交换量测定方法，包括以下步骤：

(1)称量土壤样品并投入离子交换管；

(2)注入置换液；

(3)循环置换液并检测置换液中被置换离子的浓度；

(4)待被置换离子浓度稳定后排出置换液；

(5)加入清洗置换液的清洗液；

(6)循环清洗液并检测清洗液中被清洗出的置换液所带离子的浓度；

(7)待被清洗出的置换液所带离子浓度稳定后分别排出清洗液以及土壤样品；

(8)蒸馏、滴定、计算。

采用上述技术方案，通过将土壤样品投入离子交换管并通过置换液循环以将土壤中的离子置换至置换液中，通过检测置换液中被置换离子浓度的增加情况以得出土壤样品是否置换完毕，无需多次置换、离心、滴定的复杂操作，同时通过循环清洗液并检测清洗液中被清洗出的置换液所带离子浓度增加的情况以得出土壤样品中多余的置换液是否被清洗完毕，无需多次置换、离心、滴定的复杂操作，提高土壤前处理效率，进而提高检测效率。

优选的，步骤(3)中，循环置换液时启动振动组件以使滤膜处于振动状态。

采用上述技术方案，通过启动振动组件以使滤膜处于振动状态，使得滤膜振动冲击土壤以驱使土壤粒子远离滤膜，进而减少土壤粒子堵塞滤膜的情况。

优选的，步骤(7)中，排出土壤样品时，将离子交换管与置换液循环管分离，封堵离子交换管靠近滤膜的端部并注入清水，启动振动组件使土壤样品与清水混合后排出。

采用上述技术方案，通过将离子交换管与置换液循环管分离，同时封堵离子交换管靠近滤膜的端部并注入清水，同时通过启动振动组件使得土壤样品更好地与清水混合形成泥浆液，以使土壤更易排出，操作方便。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过置换液循环管循环置换液，利用置换液循环流经土壤以将土壤中的离子不断置换至置换液中，通过离子浓度检测仪实时检测置换液循环管中被置换出的离子浓度，当被置换出的离子浓度不再增长时即完成置换作业，无需多次置换并滴定检测，土壤前处理效率高；

2.通过振动组件振动滤膜，通过滤膜振动使得土壤粒子远离滤膜，减少土壤粒子附着在滤膜上导致滤膜堵塞的情况，保证置换液流动的流畅度，进而保证循环置换液以置换土壤中离子的效率；

3.通过聚酯多元醇带有氯离子，使得滤膜的抗拉伸强度以及拉断伸长率增大，弹性更好，不易破损；

4.通过凸轮冲击振动板，进而再通过振动板作用在滤膜上，使得冲击力作用在滤膜上的作用面积更广，减少滤膜局部受到冲击过大导致损坏的情况。

附图说明

图1为本发明中土壤离子交换装置的整体结构示意图；

图2为本发明中用于示意土壤离子交换装置内部结构的示意图；

图3为图2中A部的放大示意图；

图4为本发明中用于示意离子交换管结构的示意图；

图5为本发明中用于示意离子交换管内部结构的示意图；

图6为本发明中土壤阳离子交换量测定方法的主要步骤流程图。

图中：1、离子交换管；11、端盖；2、置换液循环管；21、连接管；211、内卡环；22、外卡环；3、离子浓度检测仪；31、检测头；4、投料管；41、封堵件；411、投料活塞；412、拉杆；5、卸料管；51、堵塞件；511、卸料活塞；512、抽杆；6、螺旋桨；61、动力部；62、软轴；7、振动组件；71、传动电机；72、传动轴；73、凸轮；74、振动板；8、滤膜；81、固定环；811、上夹持环；812、下夹持环；813、弹性件。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明进行详细描述。

本发明中置换液为本领域常规置换液，具体为乙酸铵；

本发明中清洗液为本领域常规清洗液，具体为乙醇。

实施例1

一种土壤离子交换装置，参照图1，包括离子交换管1、与离子交换管1首尾连通的置换液循环管2以及用于测定置换液循环管2内置换液离子浓度的离子浓度检测仪3，参照图2，离子交换管1沿置换液流动方向的一端设有封堵该端部的滤膜8，离子交换管1还设有驱动滤膜8振动的振动组件7。

参照图2以及图3，离子交换管1沿竖直方向放置时，离子交换管1内固定连接有靠近离子交换管1底部的固定环81，固定环81包括上夹持环811和下夹持环812，滤膜8夹持在上夹持环811与下夹持环812之间，上夹持环811上贯穿有若干与下夹持环812螺纹连接的螺纹紧固件(图中未示出)。

振动组件7包括与滤膜8平行的振动板74，下夹持环812连接有若干沿径向延伸的弹性件813，本实施例中弹性件813为橡胶条，若干弹性件813远离下夹持环812的端部同时与振动板74连接，振动板74为圆形板，振动板74位于滤膜8的圆心处，振动板74的圆心与下夹持环812的圆心一致。

振动组件7还包括转动连接于离子交换管1内的凸轮73，凸轮73位于振动板74下方，凸轮73的转动轴线与滤膜8平行，凸轮73的转动轴线与滤膜8的最小距离大于凸轮73的最小半径且小于凸轮73的最大半径，离子交换管1外固定连接有传动电机71，传动电机71连接有传动轴72，传动轴72贯穿离子交换管1并与离子交换管1转动连接，传动轴72与凸轮73固定连接以驱动凸轮73旋转。

置换液循环管2包括驱动置换液流动的螺旋桨6，螺旋桨6的旋转轴线与置换液循环管2设置螺旋桨6处的轴线方向一致，置换液循环管2上还固定连接有动力部61，本实施例中动力部61为电机，动力部61与螺旋桨6通过软轴62连接以驱动螺旋桨6旋转。

置换液循环管2体积是离子交换管1体积的5倍。

离子浓度检测仪3包括检测头31，检测头31贯穿置换液循环管2的侧壁插入置换液中，检测头31与检测主机(图中未示出)电性连接。

置换液循环管2上连通有投料管4以及卸料管5，投料管4位于离子交换管1上方，投料管4内插有滑动的封堵件41，封堵件41包括一滑动连接在投料管4内的投料活塞411以及与投料活塞411固定连接的拉杆412，拉杆412的长度大于投料管4的长度，卸料管5位于置换液循环管2的底部，卸料管5内滑动连接有堵塞件51，堵塞件51包括一插在卸料管5内滑动的卸料活塞511以及与卸料活塞511固定连接的抽杆512，抽杆512的长度大于卸料管5的长度。

离子交换管1与置换液循环管2可拆卸连接，离子交换管1两端的外侧壁上开有外螺纹，置换液循环管2上滑动连接有连接管21，连接管21上开有内螺纹，连接管21与离子交换管1螺纹连接，置换液循环管2的两端均沿径向向外延伸有外卡环22，连接管21远离离子交换管1的端部沿径向向内延伸有内卡环211，内卡环211的内径小于外卡环22的外径，内卡环211位于外卡环22远离离子交换管1的一侧。

参照图4以及图5，离子交换管1还设有备用的端盖11，端盖11开有内螺纹，端盖11与离子交换管1螺纹连接。

滤膜8包括以下原料，其中各组分含量以摩尔比例表示：

聚酯多元醇：异氰酸酯：扩链剂＝1.01:1:0.01。

其中，聚酯多元醇通过取代反应带有氯离子，且氯含量为40％。

其中聚酯多元醇的分子量为400。

本实施例中，滤膜制备方法如下：

加热聚酯多元醇、异氰酸脂以及扩链剂至110℃，然后将聚酯多元醇与异氰酸酯混合并高速搅拌，然后加入扩链剂继续高速搅拌至粘稠状，停止搅拌并排料，冷却破碎形成聚氨酯颗粒，然后加入0.2％的发泡剂混合均匀后通过挤出机挤出至模具内并加热发泡成带有微孔结构的滤膜。

本实施例中，聚酯多元醇取代氯离子的制备方法如下：

在密闭容器中加入聚酯多元醇并加热至130℃，向密闭容器中通入130℃的氯气至密闭容器内压力为6倍的大气压，保温4小时后卸压、卸料并冷却。

本实施例的工况及原理如下：

将土壤样品以及置换液从投料口投入至离子交换管1内，启动螺旋桨6驱动置换液循环流动，利用置换液将土壤内的离子置换至置换液中，通过离子浓度检测仪3检测置换液中被置换离子的浓度，当被置换的离子浓度不再增长时，即完成土壤离子交换作业，无需多次置换、离心、滴定作业，样品前处理效率较高。

离子交换作业的过程中，启动振动7组件以驱动滤膜8振动，以利用滤膜8的振动冲击驱使土壤粒子远离滤膜8，进而减少土壤粒子附着在滤膜8上导致滤膜8堵塞，使得置换液流动更为顺畅，提高离子交换的效率。

当离子交换作业完毕后，通过卸料管5将置换液排掉，然后将离子交换管1与置换液循环管2分离，并将端盖11与离子交换管1的端部连接以封端，方便加入液体至离子交换管1内以对土壤进行清洗并排出。

通过设置与滤膜8平行的振动板74，以将凸轮73的冲击力更好的分布于滤膜8上，减少滤膜8局部受力以损坏的情况，延长滤膜8使用寿命。

通过在投料管4内设置封堵件41以及在卸料管5内设置堵塞件51，以避免置换液循环管2泄露。

实施例2

与实施例1的区别在于，滤膜8包括以下原料，其中各组分含量以摩尔比例表示：

聚酯多元醇：异氰酸酯：扩链剂＝1.01:1:0.01。

其中，聚酯多元醇通过取代反应带有氯离子，且氯含量为40％。

其中聚酯多元醇的分子量为2000。

实施例3

与实施例1的区别在于，滤膜8包括以下原料，其中各组分含量以摩尔比例表示：

聚酯多元醇：异氰酸酯：扩链剂＝1.01:1:0.01。

其中，聚酯多元醇通过取代反应带有氯离子，且氯含量为40％。

其中聚酯多元醇的分子量为4000。

实施例4

与实施例1的区别在于，滤膜8由以下原料组成，其中各组分含量以质量份数表示：

聚酯多元醇：异氰酸酯：扩链剂＝1.01:1:0.01。

其中聚酯多元醇的分子量为2000。

实施例5

与实施例1的区别在于，滤膜8为普通滤纸有棉质纤维制成。

具体性能对比，结果见表1

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						拉伸强度(Mpa)	20	18	15	10	7
拉断伸长率(％)	513	532	569	445	120
						撕裂强度(KN/m)	59	55	52	40	25

通过拉力试验机进行物理性能测试，样品均为厚度1mm的标准试样。

通过表1数据可得，经过取代反应后带有氯离子的滤膜8试样在拉伸强度、拉断伸长率以及撕裂强度上均优于未取代氯离子的滤膜8试样。

采用聚酯多元醇与异氰酸酯配合制备的滤膜8试样在拉伸强度、拉断伸长率以及撕裂强度上均优于普通滤纸。

聚酯多元醇的含量越高，滤膜8的拉伸强度下降但拉断生长率上升，其中实施例2中滤膜8拉绳强度与拉断伸出率处于较为平衡的状态为最优比例。

实施例6

一种土壤阳离子交换量测定方法，主要设备包括：实施例2中土壤离子交换装置、凯氏定氮装置。

参照图6，包括以下步骤：

S001称量土壤样品并投入离子交换管1，具体如下：

称取通过2mm筛孔的风干土壤样品2g、质地较轻的土壤样品5g，将土壤样品从投料管4投入离子交换管1中。

S002注入置换液，具体如下：

注入1mol/L乙酸铵溶液，将置换液循环管2注满。

S003循环置换液并检测置换液中被置换离子的浓度，具体如下：

启动动力部61驱动螺旋桨6旋转，进而使得乙酸铵在置换液循环管2内循环流动，同时启动离子浓度检测仪3，实时读取置换液循环管2中钙离子的浓度。

S004待被置换离子浓度稳定后排出置换液，具体如下：

待乙酸铵中钙离子浓度稳定且不再增长时，拔出卸料管5上的堵塞件51，从卸料管5将乙酸铵排出。

因为置换液中钙离子浓度不再增长时，即证明土壤中的钙离子已被全部置换至乙酸铵溶液中，同时土壤亦成为铵离子饱和土。

S005加入清洗置换液的清洗液，具体如下：

乙酸铵溶液排净后，将堵塞件51插入卸料管5中以封堵卸料管5，从投料管4注入乙醇溶液，注满置换液循环管2。

S006循环清洗液并检测清洗液中被清洗出的置换液所带离子的浓度，具体如下：

启动动力部61驱动螺旋桨6旋转，进而使得乙醇在置换液循环管2内循环流动，同时启动离子浓度检测仪3，实时读取乙醇中铵离子的浓度。

S007待被清洗出的置换液所带离子浓度稳定后分别排出清洗液以及土壤样品，具体如下：

待乙醇中的铵离子浓度不再增长时，拔出卸料管5上的堵塞件51，从卸料管5将乙醇排出，然后将离子交换管1与置换液循环管2分离，并通过端盖11将离子交换管1靠近滤膜8的端部封端，然后往离子交换管1内注入清水并搅拌，然后将泥浆全部洗入150mL凯氏瓶中备用。

因为乙醇中的铵离子浓度不再增长时，证明土壤中多余的乙酸铵已经全部溶解在乙醇中，即完成土壤的清洗作业。

S008蒸馏、滴定、计算，具体如下：

往凯氏瓶内加2mL液状石蜡和1g氧化镁，立即把凯氏瓶装在蒸馏装置上。

然后将盛有25mL(20g/L)硼酸指示剂吸收液的锥形瓶(250mL)用缓冲管连接在冷凝管的下端，打开螺丝夹(蒸汽发生器内的水要先加热至沸腾)，通入蒸气，随后摇动凯氏瓶内的溶液使其混合均匀，打开凯氏瓶下的电炉，连通冷凝系统的流水，用螺丝夹调节蒸气流速度，使其一致。

蒸馏20分钟，蒸馏液达80mL以后，用甲基红-溴甲酚绿混合指示剂检查蒸馏是否完全。

检查方法：取下缓冲管，在冷凝管下端取几滴蒸馏液于白瓷比色板的凹孔中，立即往蒸馏液内加1滴甲基红-溴甲酚绿混合指示剂，若呈紫红色则表示铵已蒸完，若呈蓝色需继续蒸馏。

然后将缓冲管连通锥形瓶内的吸收液一起取下，用水冲洗缓冲管的内外壁(洗入锥形瓶内)，然后用盐酸标准溶液滴定，同时做空白试验。

最后根据公式进行计算得出阳离子交换量。

通过置换液循环管2循环乙酸铵或乙醇并通过离子浓度检测仪3实时监测乙酸铵中钙离子浓度或乙醇中的铵离子浓度，以使土壤样品前处理步骤简化，无需多次重复处理并滴定检测，提高土壤样品前处理效率。

实施例7

与实施例6的区别在于，在S003以及S006中，启动动力部61的同时，启动传动电机71以驱动凸轮73旋转进而驱动滤膜8震动。

通过驱动滤膜8震动以利用滤膜8震动时的震动冲击驱使土壤粒子远离滤膜8，进而减少土壤粒子附着在滤膜8上以减少土壤粒子堵塞滤膜8的情况，保持滤膜8畅通以保持乙酸铵或乙醇流动通畅，提高置换效率，进而提高土壤样品前处理的效率。

实施例8

与实施例7的区别在于，在S007中，拆卸离子交换管1并注入清水后，启动传动电机71以驱动凸轮73旋转进而驱动滤膜8震动。

通过驱动滤膜8震动以利用滤膜8震动时的震动冲击搅动清水，同时驱动土壤粒子运动以更好的形成泥浆，同时驱使土壤粒子远离滤膜8，减少土壤粒子附着在滤膜8上，使得洗出土壤样品的效率更高，效果更好。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种土壤离子交换装置，其特征是，包括：

离子交换管(1)，用于放置土壤以及离子置换液；

置换液循环管(2)，体积大于所述离子交换管(1)体积且与所述离子交换管(1)首尾连通，供置换液循环流动以使置换液反复置换土壤中的离子；

离子浓度检测仪(3)，与所述置换液循环管(2)连通，测定置换液中置换出的离子浓度；

滤膜(8)，位于离子交换管(1)沿置换液流动方向与置换液循环管(2)连通的端部并封堵离子交换管(1)，使土壤与置换液分离；

振动组件(7)，驱动滤膜(8)振动；

所述滤膜(8)包括以下原料，其中各组分含量以摩尔比例表示：

聚酯多元醇：异氰酸酯：扩链剂=1.01:1:0.01；

所述聚酯多元醇通过取代反应带有氯离子；

所述聚酯多元醇的分子量为400-4000。

2.根据权利要求1所述的土壤离子交换装置，其特征是：所述振动组件(7)包括固定在离子交换管(1)内的固定环(81)，所述滤膜(8)可拆卸连接在固定环(81)上。

3.根据权利要求2所述的土壤离子交换装置，其特征是：所述振动组件(7)还包括转动连接在离子交换管(1)内的凸轮(73)，所述凸轮(73)位于滤膜(8)的中心处，所述凸轮(73)的转动轴线与滤膜(8)平行。

4.根据权利要求3所述的土壤离子交换装置，其特征是：所述振动组件(7)还包括与滤膜(8)平行的振动板(74)，所述固定环(81)上连接有弹性件(813)，所述弹性件(813)的另一端与振动板(74)连接，所述凸轮(73)冲击振动板(74)。

5.根据权利要求4所述的土壤离子交换装置，其特征是：所述置换液循环管(2)包括驱动置换液流动的螺旋桨(6)，所述置换液循环管(2)设有驱动螺旋桨(6)转动的动力部(61)。

6.根据权利要求5所述的土壤离子交换装置，其特征是：所述离子交换管(1)远离滤膜(8)的端部连通有投料管(4)，所述投料管(4)可拆卸连接有封堵投料管(4)的封堵件(41)，所述置换液循环管(2)底部连通有卸料管(5)，所述卸料管(5)可拆卸连接有封堵卸料管(5)的堵塞件(51)，所述离子交换管(1)与置换液循环管(2)可拆卸连接，还包括可拆卸连接于离子交换管(1)靠近滤膜(8)的端部以封堵离子交换管(1)端部的端盖(11)。

7.一种利用如权利要求1-6任一所述的土壤离子交换装置的土壤阳离子交换量测定方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）称量土壤样品并投入离子交换管(1)；

（2）注入置换液；

（3）循环置换液并检测置换液中被置换离子的浓度；

（4）待被置换离子浓度稳定后排出置换液；

（5）加入清洗置换液的清洗液；

（6）循环清洗液并检测清洗液中被清洗出的置换液所带离子的浓度；

（7）待被清洗出的置换液所带离子浓度稳定后分别排出清洗液以及土壤样品；

（8）蒸馏、滴定、计算。

8.根据权利要求7所述的土壤阳离子交换量测定方法，其特征是：步骤（3）中，循环置换液时启动振动组件(7)以使滤膜(8)处于振动状态。

9.根据权利要求8所述的土壤阳离子交换量测定方法，其特征是：步骤（7）中，排出土壤样品时，将离子交换管(1)与置换液循环管(2)分离，封堵离子交换管(1)靠近滤膜(8)的端部并注入清水，启动振动组件(7)使土壤样品与清水混合后排出。

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