泥炭是一种天然的有机质材料,广泛应用于农业、园林、土壤改良等领域。泥炭的物理性质对其应用效果有着重要的影响,因此准确测定泥炭的容重、持水量和含气量是非常必要的。本标准旨在规范泥炭容重、持水量和含气量的测定方法,以保证测定结果的准确性和可靠性。
1.范围
本标准适用于泥炭的容重、持水量和含气量的测定。
2.引用标准
GB/T 601-2018 土壤分类与分级
GB/T 6678-2003 土壤质量-颗粒密度的测定
GB/T 6682-2008 分析化学实验室通用规定
GB/T 8170-2008 数值舍入规则及其应用
GB/T 19077.1-2015 土壤质量-采样-第1部分:采样方法
3.定义
3.1 泥炭容重
泥炭容重是指单位体积泥炭的质量,通常用g/cm³表示。
3.2 泥炭持水量
泥炭持水量是指泥炭中所含水分的质量与干燥泥炭质量之比,通常用%表示。
3.3 泥炭含气量
泥炭含气量是指泥炭中所含气体的体积与泥炭体积之比,通常用%表示。
4.仪器和试剂
4.1 电子天平:量程为0.1mg,分度值为0.01mg。
4.2 烘箱:温度范围为105℃~110℃。
4.3 烘干器:温度范围为105℃~110℃。
4.4 精密天平:量程为0.01g,分度值为0.001g。
4.5 水分计:精度为0.1%。
4.6 气体分析仪:精度为0.1%。
4.7 烧杯、量筒、滴定管、移液管等常用实验室玻璃仪器。
4.8 水:去离子水或蒸馏水。
4.9 乙醇:纯度为95%。
5.样品采集和制备
5.1 样品采集
按照GB/T 19077.1-2015的规定采集泥炭样品,并记录采样地点、采样日期、采样深度等信息。
5.2 样品制备
将采集的泥炭样品进行筛分,取筛分后的2mm以下颗粒作为试验样品。将试验样品放入烘箱中烘干至恒重,记录干燥样品质量m1。
6.容重的测定
6.1 实验步骤
(1)将烘干后的试验样品放入烧杯中,称取m2克。
(2)将烧杯放入烘箱中烘干至恒重,记录质量m3。
(3)计算容重ρ,公式如下:
ρ=(m2-m1)/(m3-m1)
其中,ρ为容重,单位为g/cm³;m1为干燥样品质量,单位为g;m2为烘干后试验样品质量,单位为g;m3为烘干后烧杯和试验样品的质量,单位为g。
6.2 实验注意事项
(1)烧杯和试验样品必须完全干燥。
(2)烧杯和试验样品的质量应该精确称取。
(3)烘箱温度应该控制在105℃~110℃之间。
7.持水量的测定
7.1 实验步骤
(1)将烘干后的试验样品称取m1克,放入烘箱中烘干至恒重,记录质量m2。
(2)将烘干后的试验样品放入水分计中,记录质量m3。
(3)计算持水量w,公式如下:
w=(m3-m2)/m1×100%
其中,w为持水量,单位为%;m1为干燥样品质量,单位为g;m2为烘干后试验样品质量,单位为g;m3为试验样品在水分计中的质量,单位为g。
7.2 实验注意事项
(1)烘干后的试验样品必须完全干燥。
(2)试验样品在水分计中的质量应该精确记录。
(3)水分计的精度应该符合要求。
8.含气量的测定
8.1 实验步骤
(1)将烘干后的试验样品放入烧杯中,记录质量m1。
(2)将烧杯放入烘箱中烘干至恒重,记录质量m2。
(3)将烧杯和试验样品放入气体分析仪中,记录体积V1和压力P1。
(4)将烧杯和试验样品放入烘箱中烘干至恒重,记录质量m3。
(5)将烧杯和试验样品放入气体分析仪中,记录体积V2和压力P2。
(6)计算含气量f,公式如下:
f=(V2/V1)×(P1/P2)×(m1-m3)/m1×100%
其中,f为含气量,单位为%;V1为试验样品在气体分析仪中的体积,单位为m³;P1为试验样品在气体分析仪中的压力,单位为kPa;V2为烘干后试验样品在气体分析仪中的体积,单位为m³;P2为烘干后试验样品在气体分析仪中的压力,单位为kPa;m1为干燥样品质量,单位为g;m3为烘干后试验样品和烧杯的质量,单位为g。
8.2 实验注意事项
(1)烧杯和试验样品必须完全干燥。
(2)气体分析仪的精度应该符合要求。
(3)试验过程中应该注意气体的流动和压力的稳定。
相关标准
GB/T 601-2018 土壤分类与分级
GB/T 6678-2003 土壤质量-颗粒密度的测定
GB/T 6682-2008 分析化学实验室通用规定
GB/T 8170-2008 数值舍入规则及其应用
GB/T 19077.1-2015 土壤质量-采样-第1部分:采样方法