环境汞的监测分析方法
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煤中汞的分析测定方法汞是一种具有严重生理毒性的全球性污染物。
汞一旦释放进入生态环境(尤其是水生与湿地生态环境),无机汞可以被转化为毒性更强的甲基汞,甲基汞的脂溶性和较长的半衰期使其在鱼和其它水生生物体内具有极高的生物富集系数(104以上),并通过食物链富集起来,进而置野生生物和人类于甲基汞暴露风险之中[1]。
工业革命以来,由于人为释汞源使大气中汞是工业革命前的3倍,而最大的人为释汞源即为煤燃烧,每年向大气释放约810吨汞[2],超过所有人为释汞源排汞的三分之二[3]。
准确分析测定煤中汞的含量是估算我国煤燃烧释汞量的基础。
我国目前分析测定煤中汞的方法是于2009年5月1日实施的GB/T 16659-2008。
但笔者认为该方法由于在煤样消解过程中使用大量的V2O5为催化剂消解煤样[4],但国内生产的V2O5含汞空白一般较高(??),有的甚至是煤实际含汞量的30-50%(?),因此严重影响了煤样中汞的分析测定。
因此有必要建立更为可靠的分析测定方法。
本文通过对比GB/T 16659-2008的V2O5催化消解煤样原子荧光分析法,王水常温消解煤样原子荧光分析法及煤样直接热解原子吸收分析法分析测定了煤标样及一些煤样,得出较好的结果。
1.材料及仪器2.样品消解及分析方法3.结果与讨论4.结论实验部分1 冷原子荧光分光光度法1.1分析仪器与试剂1.1.1 分析仪器:金丝捕汞管,冷原子荧光分光光度计,分析天平:感量0.1mg,汞蒸气发生瓶(50ml),振荡器1.1.2 试剂:优级纯浓硝酸;优级纯浓盐酸;12% 盐酸羟胺溶液; 10% SnCl2溶液BrCl 溶液: 11. 0 g 分析纯KBrO3 和15.0 g 分析纯KBr 溶于200 mL 蒸馏去离子水中, 轻轻搅拌溶液, 同时缓慢加入700 mL 优级纯浓HCl。
整个操作应在通风橱内进行。
冷却后, 装入棕色瓶中, 放置阴凉处保存。
王水:按浓盐酸:浓硝酸=3:1,配制。
HJ977-2018水质烷基汞的测定吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法Water quality—Determination of alkylmercury—Purge and Trap/gas chromatography cold vapor atomic fluorescence spectrometry(发布稿)本电子版为发布稿。
请以中国环境出版社出版的正式标准文本为准。
2018-11-13发布2019-03-01实施生态环境部发布目次前言 (ii)1适用范围 (1)2规范性引用文件 (1)3方法原理 (1)4干扰和消除 (1)5试剂和材料 (2)6仪器和设备 (3)7样品 (4)8分析步骤 (5)9结果计算与表示 (6)10精密度和准确度 (7)11质量保证和质量控制 (8)12废物处理 (8)13注意事项 (8)附录A(资料性附录)方法精密度和准确度 (10)i前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护生态环境,保障人体健康,规范水中烷基汞的测定方法,制定本标准。
本标准规定了测定地表水、地下水、生活污水、工业废水和海水中烷基汞的吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法。
本标准的附录A为资料性附录。
本标准为首次发布。
本标准由生态环境部生态环境监测司、法规与标准司组织制订。
本标准起草单位:环境保护部华南环境科学研究所、清远市环境监测站和连州市环境监测站。
本标准验证单位:中国环境科学研究院、广东省环境监测中心、四川省环境监测总站、深圳市环境监测中心站、江门市环境监测中心站和韶关市环境监测中心站。
本标准生态环境部2018年11月13日批准。
本标准自2019年3月1日起实施。
本标准由生态环境部解释。
ii水质烷基汞的测定吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法警告:实验中使用的衍生化试剂和标准物质均为有毒化合物,试剂配制和样品前处理过程应在通风橱内进行;操作时应按要求佩戴防护器具,避免接触皮肤和衣物。
原子荧光分光光度法测定水中汞的方法确认报告1、方法概述本方法依据《水质汞、砷、硒、铋和锑的测定》(HJ694-2014)。
采集环境中混合或瞬时水样,加1%的盐酸固定,所采集的样品用混合酸消解处理。
在酸性介质中,加热消解使样品溶液中的汞以二价汞的形式存在,再被硼氢化钾还原成为单质汞,形成汞蒸气,被引入原子荧光分光光度计进行测定。
2、方法原理经预处理后的试液进入原子荧光仪,在酸性条件的硼氢化钾还原作用下,生成汞原子,汞原子受元素灯发射光的激发产生原子荧光,原子荧光强度与试液中汞元素的含量在一定范围内成正比。
3、试剂与材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂,实验用水为新制备的去离子水。
3.1盐酸:(HCl):ρ=1.19g/mL,优级纯3.2硝酸:(HNO3):ρ=1.42g/mL,优级纯3.3氢氧化钠(NaOH)3.4硼氢化钾(KBH4)3.5重铬酸钾(K2Cr2O7)优级纯3.6氯化汞(HgCL2):优级纯3.7盐酸溶液(1+1)3.8盐酸溶液(5+95)3.9盐酸-硝酸溶液分别量取300ml盐酸(3.1)和100ml硝酸(6.2),加入400ml水中。
3.10硼氢化钾溶液称取0.5g氢氧化钠(3.3)溶于100ml水中,加入2.0g硼氢化钾(3.4),混匀,测定当日配制。
3.11汞标准溶液3.11.1工标准固定值量取0.5g重铬酸钾(3.5)溶于950ml水中,加入50ml硝酸(3.2),混匀。
3.11.2汞标准贮备液:ρ(Hg)=100mg/l购买市售有证标准物质,或称取0.1354g于硅胶干燥器中放置过夜的氯化汞(3.6),用少量的汞标准固定液(3.11.1)溶解后移入1000ml容量瓶中,用汞标准固定液(3.11.1)稀释至标线,混匀,贮存于玻璃瓶中,4℃下可存放2年。
3.11.3汞标准中间液:ρ(Hg)=1.00mg/l移取2.5ml汞标准贮备液(3.11.2)于250ml容量瓶中,加入25ml盐酸溶液(3.7),用汞标准固定液(3.11.1)稀释至标线,混匀,贮存于玻璃瓶中,4℃下可存放100d。
6.2.1.2 汞含量的测定
(1)样品中汞形态的提取-连续浸提法
1) 称0.5 g土样,加入去离子水于50 mL振荡瓶中振荡30 min,在室温中以4000转/分钟离心分离10 min,残渣用水洗1次,合并溶液定容至25 mL,溶液与标准曲线同一条件下测定汞含量(水溶态汞);
2) 上述残渣加入0.5 mol/LMgCl2 (pH=7) 20 mL室温下振荡30 min离心分离同步骤1)(以下均同)测定汞含量(交换态汞);
3) 另取0.5 g 土样,加0.3 mol/L HC1,在室温下振荡30 min,离心分离测定汞含量(碳酸盐、铁猛氧化物及部分有机物结合汞);
4) 步骤3)中剩余残渣加入1% KOH 20 ml,室温下振荡30 min,放置过夜,离
心分离测定汞(腐殖酸结合态或络合态汞);
5) 步骤4)中剩余残渣加入30%的H2O2 (pH=2),在8°C水浴中加热4h,离心分离测定汞含量(有机质结合态汞及某些硫化物结合态汞);
6) 步骤5)中剩余残渣加入王水(HC1:HNO3=3:1) 20mL,在85°C水浴中加热4h,离心分离测定汞含量(残渣态或晶格态汞)。
(2)样品中不同形态汞含量的测定
仪器:冷原子荧光光谱法( AFS -3100 双道原子荧光光度计) 。
仪器设定参数:光电倍增管负高压为300 V,汞空心阴极灯电流为30 mA,原子化器温度为300 ℃,高度为10 mm,氩气载气流速为400 mL/min.测量方式为标准曲线法,读数延迟时间为2. 0 s。
汞的形态分析1、水溶态(X1)取经过干燥、过0.25mm筛的土壤样品0.5000g于离心管中,准确加入20ml 去离子水,摇匀,室温下震荡30min,于离心机中4000 r •min-1离心10min,将上清液转入25ml比色管中,待分析,用去离子水清洗残余物,搅拌均匀,离心10min,弃去水相,残渣留待可交换态(X2)使用。
同时做试剂空白,测定汞。
2、可交换态(X2)在X1残渣中,准确加入0.5 mol•L-1MgCl2溶液(NaOH溶液调节pH 7. 0)20ml,室温下震荡30min,于离心机中4000 r •min-1离心10min,将上清液转入25ml比色管中,待分析,用去离子水清洗残余物,搅拌均匀,离心10min,弃去水相,残渣留待X3形态使用。
分取10mL 清液于25mL 比色管中,加5mL HCl,用去离子水定容至刻度,摇匀,同时做试剂空白,测定汞。
3、碳酸盐、铁锰氧化物、部分有机质结合态(X3)向X2残渣的离心管中,准确加入0.3mol•m l的HCL 20ml,摇匀,室温下震荡30min,于离心机中4000 r •min-1离心10min,将上清液转入25ml比色管中,待分析,用去离子水清洗残余物,搅拌均匀,离心10min,弃去水相,残渣留待X4形态使用。
分取10mL 清液于25mL 比色管中,加5mL HCl,用去离子水定容至刻度,摇匀,同时做试剂空白,测定汞。
4、腐植酸络合态(X4)向X3残渣的离心管中,准确加入1%KOH溶液20ml,摇匀,室温下震荡30min,放置过夜,于离心机中4000 r •min-1离心10min,将上清液转入25ml 比色管中,待分析,用去离子水清洗残余物,搅拌均匀,离心10min,弃去水相,残渣留待X5形态使用。
同时做试剂空白,测定汞。
5、易氧化降解有机质结合态(X5)向X5离心残渣的离心管中,准确加入3%的H2O2(稀硝酸调节pH 2. 0)20ml,在80℃水浴中加热4h,于离心机中4000 r •min-1离心10min,将上清液转入25ml比色管中,待分析,用去离子水清洗残余物,搅拌均匀,离心10min,弃去水相,残渣留待X6形态使用。
原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞
原子荧光光谱法是一种常用的分析方法,可以同时测定环境水样中砷和汞含量。
该方
法采用原子荧光光谱仪,能够对样品中的砷和汞进行快速、准确的分析。
原子荧光光谱法的基本原理是利用原子荧光光谱技术对样品中的特定元素进行分析。
在该方法中,首先将水样中的砷和汞经过必要的预处理步骤,将其转化为可通过光谱仪进
行测定的形式。
然后将样品进样到原子荧光光谱仪中,通过激发样品中的砷和汞原子,并
测量其产生的荧光信号强度来确定其含量。
原子荧光光谱法具有以下优点:
1. 高灵敏度:原子荧光光谱仪对原子进行激发和检测,能够实现非常低的检测限,
可以检测到低至纳克级的元素含量。
2. 高选择性:原子荧光光谱仪能够在不同波长范围内对元素进行激发和检测,从而
实现对多个元素的同时测定,并且能够排除样品基质的干扰。
3. 快速分析:原子荧光光谱法具有快速分析的特点,一次测定可以在几分钟内完成,大大提高了分析效率。
4. 宽线性范围:原子荧光光谱仪可以用于分析不同浓度范围的样品,具有宽线性范围,能够适应不同水样中砷和汞含量的测定需求。
需要注意的是,在进行原子荧光光谱测定时,应注意样品的选取和预处理步骤的控制,以确保实验结果的准确性和可靠性。
还需要对仪器进行定期的校准和维护,以保证仪器的
正常运行和测量结果的准确性。
原子荧光光谱法是一种可靠、高效的方法,适用于环境水样中砷和汞等元素的测定。
该方法具有高灵敏度、高选择性、快速分析和宽线性范围等优点,可为环境监测和食品安
全等领域提供重要的分析手段和数据支持。
土壤中汞含量的测定方法探讨土壤中的总汞在测定中不太稳定,测定方法也很多,但其诸多方法稳定性较差,一般测定时,土壤消解后立即定容上机检测,其结果也会出现时准时不准现象,如果土壤消解定容液在4℃下保存1~18h后再进行测定,有许多方法的结果就难以准确,笔者经过近2年的研究和探索,发现土壤中总汞测定时的稳定性与检测时定容的试剂密切相关。
标签:土壤;汞含量;检测方法;试剂;稳定性1 范围本方法适用于原子荧光光谱法测定土壤中的总汞,其方法的检测限是0.002mg/kg。
2 原理采用硝酸―盐酸混合试剂在全自动微波消解仪中加热消解,再用硼氢化钾(KBH4)将样品中所含全汞还原成原子态汞,由载气(氩气)导入原子化器中,在特制汞阴极灯照射下,基态原子被激发至高能态,在去活化回到基态时,发射出特征波长的荧光,其荧光强度与总汞的含量成正比,与标准系列比较,求得待测样的总汞含量。
3 试剂本方法所使用试剂除另有说明外,均为优级纯试剂,试剂用水为去离子水。
HCLρ=1.19g/mL、HNO3ρ=1.42g/mL、NaOH、KBH4、K2Cr2O7、汞標准样品1000mg/mL、GSS-13标准土样(总汞含量0.052±0.006mg/kg即:0.046~0.058mg/kg)。
4 试剂配制所有试剂都用时现配。
4.1 还原剂称5g NaOH 用少量去离子水溶解,再称20g KBH4溶于NaOH溶液中,定容至1000mL。
4.2 载流4.2.1 5%盐酸量取100mL盐酸(HCL)于2000mL量筒中定容至2000mL。
4.2.2 5%硝酸量取100mL硝酸(HNO3)于2000mL量筒中定容至2000mL。
4.3 5%硫脲称取10g硫脲溶解于200mL去离子水中。
4.4 5%抗坏血酸称取10g抗坏血酸溶解于200mL去离子水中。
4.5 5%HCL、2%硫脲、2%抗坏血酸溶液量取10mL盐酸(HCL)于200mL量筒中,加入少量去离子水,再分别称取4g硫脲、4g抗坏血酸于量筒中,用去离子水定容至200mL。
冷原子汞标准曲线数据冷原子汞分析技术是一种常用的分析技术,常用于测定环境中汞的含量。
它的原理是将样品中的汞原子冷却至一定温度后,通过激发和发射光谱分析,得到汞的含量。
在进行冷原子汞分析前,需要先建立一个标准曲线,以便准确测定样品中汞的含量。
冷原子汞标准曲线数据是指在一定工作条件下,通过测定一系列已知浓度的汞溶液所得到的吸光度数据。
通常,标准曲线是通过测定不同浓度的标准溶液,以吸光度为纵坐标,溶液浓度为横坐标,绘制而成的曲线。
标准曲线的建立是冷原子汞分析的前提和基础,可以用于确定未知样品中汞的含量。
1. 溶液浓度:在标准曲线数据中,需要纪录不同标准溶液的浓度大小,一般以mg/L或μg/L为单位。
这些标准溶液是通过向纯净溶剂中加入已知量的汞标准物质而制备的。
2.吸光度:在一定浓度下,使用冷原子汞仪器测定标准溶液的吸光度。
通过吸光度的测定,可以知道标准溶液中汞的含量与吸光度之间的关系。
3. 波长:冷原子汞分析常用的波长有253.7 nm和365.0 nm。
在建立标准曲线时,需要选择适当的波长进行测定。
1.准备标准溶液:根据需要测定的浓度范围和精度要求,制备一系列标准溶液。
标准溶液的浓度可以通过称取已知量的汞标准物质并加入适量的纯净溶剂来制备。
2.进行吸光度测定:将各标准溶液放入冷原子汞仪器中进行测定。
根据仪器的使用说明,设置适当的参数,选择合适的波长进行测定。
记录下各标准溶液的吸光度数值。
3.绘制标准曲线:将各标准溶液的浓度作为横坐标,对应的吸光度数值作为纵坐标,在坐标纸或电子表格中绘制标准曲线。
根据测定结果,使用合适的拟合方法拟合曲线,得到标准曲线方程。
冷原子汞标准曲线数据的精确性和可靠性对后续的汞含量测定非常重要。
因此,在进行标准曲线测定时,需要严格按照操作规程进行,尽可能降低误差。
同时,为了保证数据的可靠性,通常会进行多次测定,并计算平均值和标准偏差。
总之,冷原子汞标准曲线数据对于冷原子汞分析技术的应用具有重要意义。
原子荧光法测定水质中汞的方法分析摘要:在水质中测定泵含量的试验方法中,通过优化仪器、技术的准备条件,选择适宜的实验标准以及还原剂,可以让实验的过程更为简便,得到的结果数值更为准确。
研究采用的方法是原子荧光法,即试验中采用酸性介质消解水中汞的原理,将水质中含有的汞分解为原子态,在通过原子荧光法来进行测定。
在实验得出的结果中,可以发现实验方法中的线性范围控制在0–1.0μg/L,相关系数r为0.998,实验方法得出的检出限为0.0004μg/L,RSD值为1.38%–1.49%,回收率为98.0%–104%。
原子荧光法测定水质中的汞含量,可以更达到更优秀的实验效果,提升实验结果的科学性以及精准性。
测定水质中的汞含量,有利于提升在水资源使用过程中的安全性。
文章根据分析的实验结果,提出原子荧光测定中需要注意的技术性问题,通过对这些技术性问题的良好把握,才能得出准确性更高的实验结果。
关键词:原子荧光法;水质测定;水质汞水质中的汞由于其中的无机汞盐以及无机汞盐中含有大量的毒素,会对人体以及水生的动植物造成严重的安全危害。
汞通常在天然的地下水中的含量极少,在地表水中的含量较高。
地表水中的汞是由化学工厂、造纸厂、金属冶炼等工厂的生产产生的工业废水,被水生动植物吸收后,会经过食物链被人体吸收[1]。
在我国指定的《生活饮用水卫生标准》中明确规定,水质中的汞含量低于0.001mg/L的饮用水才是合格的,人体饮用水的上限汞值,即为0.111mg/L。
因此,测定水质中的汞物质含量,对于保护我国居民的生命健康具有重要的意义,需要对此进行细致的研究过程分析。
一、水质中汞含量测定的相关概述当前发展阶段中,常用的水质汞含量测定方法,包括但不限于原子荧光法、双硫分光光度法、冷原子吸收法等方法。
其中,原子荧光法是最为常用的测定方法。
原子荧光法测定水质中的汞,是借助了原子的吸收与发射光谱的先进技术,从而在技术水平上取得了领先优势。
原子荧光测定水质中的汞含量可以在简便的操作流程下,的带更为准确的数据结果。