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关于水中重金属含量测定的研究.

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镇江高等职业技术学校毕业设计（论文）

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镇 江 高 专

毕 业 论 文

关于水中重金属含量测定的研究

Study on the determination of heavy metals content in water

系 名： 信息工程系

专业班级： 0916班应用化工技术

学生姓名： 金磊

学 号： 092801136

指导教师姓名： 汤亚芳

指导教师职称： 讲师

2014年 4月

镇江高等职业技术学校毕业设计（论文）

- 2 - 引言

怎么了解水，知道水的成分，包含什么，只有通过测定，测定水的物理和生物的指标

目 录

引言 ..................................................... 2

第一章 重金属污染的概况 .................................. 4

1.1重金属污染的介绍............................................. 4

1.2水中重金属污染各地区情况..................................... 5

1.3重金属污染的测定方法........................................ 10

1.4原子吸收光谱法.............................................. 11

1.4.1原子吸收光谱法的基本原理............................... 11

1.4.2原子吸收分光光度计..................................... 13

1.4.3 AAS的定量分析方法..................................... 15

1.4.4干扰及其抑制........................................... 16

1.5本论文的提出和主要内容...................................... 18

第二章 实验部分 ....................... 错误!未定义书签。

2.1实验试剂..................................... 错误!未定义书签。

2.2实验仪器..................................... 错误!未定义书签。

2.3实验步骤..................................... 错误!未定义书签。

2.3.1水样采集 ............................... 错误!未定义书签。

2.3.2测试条件的选择 ......................... 错误!未定义书签。

2.3.3数据记录与分析 ......................... 错误!未定义书签。

第三章实验结果分析 ....................... 错误!未定义书签。

第四章 总结 .............................. 错误!未定义书签。

致谢 ..................................... 错误!未定义书签。

参考文献： ............................... 错误!未定义书签。 镇江高等职业技术学校毕业设计（论文）

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摘 要

重金属污染对生态和人体健康有一定的危害。本文采用火焰原子吸收分光光度法测定北京部分地区环境水样中铜的含量。测定结果为北京自来水中铜的含量符合标准；河水，湖水中铜的含量较高，应加强治理。

【关键词】 火焰原子吸收分光光度法； 铜；

Abstract

Heavy metal pollution on the ecological and human health has certain hazards. In this

papers, flame atomic absorption spectrometry in parts of Beijing Environmental

content of copper in water samples. Results for the determination of copper in Beijing

water standard; river, lake with higher levels of copper, should be strengthened

governance.

【Key words】 Flame atomic absorption spectrophotometry；copper；

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第一章 重金属污染的概况

1 .1水中重金属污染的介绍：

在当今社会,科技飞速发展,很多重金属进入了我们的日常消费产品中来。这些重金属包括汽车用柴油、荧光灯管、恒温器中的汞,特种玻璃、涂料、农药中的砷和铅,等等。由于这些含有重金属产品的广泛使用,加上消费者对重金属的危害缺少了解而不够重视,很多生产厂家不注意废品回收处理,没有建立完整的处理系统,导致的大量重金属产品在使用中产生了重金属污染,甚至使用后被当作普通的垃圾进行掩埋、冲洗处理,从而加重了重金属的污染程度。更有甚者很多毫无责任感的企业直接将重金属污水排放到江河、湖泊,荒地浅滩⋯⋯种种迹象表明地球正在遭受着有史以来最为严重的重金属污染。

重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。如日本的水俣病和痛痛病分别由汞污染和镉污染所引起。其危害程度取决于重金属在环境、食品和生物体中存在的浓度和化学形态。重金属污染主要表现在水污染中，还有一部分是在大气和固体废物中。

重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中，但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染。以各种化学状态或化学形态存在的重金属，在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移，造成危害。如随废水排出的重金属，即使浓度小，也可在藻类和底泥中积累，被鱼和贝的体表吸附，产生食物链浓缩，从而造成公害。汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环境中，造成目前地表铅的浓度已有显著提高，致使近代人体内铅的吸收量比原始人增加了约100倍，损害了人体健康。自然界存在着很多重金属，比如锌、镉、铜、铅等，这些重金属同样存在于人体内，是人体的必需元素。但是，凡事都有一个量的问题，任何东西一旦超过正常的量，它必然给环境或人体造成不良影响。而我们常说的重金属污染指的就是因人类活动导致环境中的重金属含量增加，超出正常范围，并导致环境质量恶化。

其中铜元素是水中金属元素的一种，是人体必不可少的，但是过量的铜对人体的危害非常大。游离态铜离子对人体的危害要比配合态铜大得多。过量的铜离子对许多水生生物有极大的负作用，缘由是它与蛋白质中的巯基结合，干扰巯基酶的活性，如在珊瑚、水草等生态缸中若有过量的铜离子，将很快使心爱的生物毙命法。铜的污染主要来源于电镀、冶金、化工等行业。为及时、准确地监测水的质量，确保人们获得安全饮用水，我们建立了污染水中铜离子浓度分光光度测定方法。

经资料所知，自来水的总铜含量不应超过0.5mg/L,生活用水中总铜的含量不应超过1.0mg/L。

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1.2水中重金属污染全国及北京现状

1.2.1 全国范围综述

影响水质的重金属元素很多，而水体沉积物中的重金属的含量又受到多种因素的影响。例如，区域水文地质条件、土壤条件、水质酸碱特征、水体氧化特征、工业废水的排放等等。因此，不同水体常常存在不同的重金属污染。

江西鄱阳湖地处中国中部，是中国最大的淡水湖，受江西德兴铜矿开采的影响，目前其沉积物中Pb、Cu、Zn、Cr、bin、Cd、Hg含量均高于正常土壤背景值。其中，以Zn、Pb、Cu、Cr较为严重，这些重金属可以随着水体的活动而稀释出来，造成湖水重金属的含量明显增高。乐安江受德兴铜矿的影响，表层沉积物也受到重金属严重污染，主要超标重金属是Cu、Zn、Pb等，沉积物生态风险性指数评价结果表明，乐安江沉积物具有潜在的生态危害性。

浙江于岛湖湖底沉积物中，Cd、Hg、Zn的自然富集系数大于正常值的两倍，呈现Cd、Hg、Zn污染的迹象。

南京玄武湖属浅水型湖泊，湖水主要靠钟山北麓雨水供给，湖底沉积物中重金属的含量均超过南京相应地区冲积土中重金属的平均值，主要重金属污染物为Zn、Cu、Cr、Hg。

南四湖位于山东省西南，是南阳、独山、昭阳、微山四湖的总称，是山东省最大的浅水型淡水湖泊，底质中重金属污染物主要是Cr、Hg。

滇池水系也受到重金属污染，主要污染元素为Sn、Pb、Cr、Hg。

四川凉山州大桥水库是一座大型综合利用工程，流域内无大中型工矿企业分布，工业污染源极少，监测结果表明，水体中仅铜元素超标，底泥中重金属检出项目较多，含量大体与上游背景值相近，主要是库区地壳矿物质背景条件偏高所致，而人为影响次要。

风雨湖位于湖南省吉首市吉首大学新校区内，由于工业和生活污水的排放，大肠菌群已严重超标，但水样重金属离子均未超标。

苏州河上海市区段，底泥呈现Cr和Cd污染状态，Cr污染尤为严重。

广东省浈水河水体由于铅锌矿区的矿尾砂和矿区废水的排放，沉积物及悬浮物中Pb、Zn、Cd含量较高，并且对下游地区有污染隐患。

条子河属于辽河水系，在吉林四平市内受工业和生活污水的污染较严重，底泥中污染的主要重金属为：Cr、Pb、Cd、Cu。

长江干流地区重金属污染尚不存在超标情况，但在某些支流地区仍存在重金属污染，有的还比较严重，如江西境内铙河Cd和Pb超标；赣江Cd和Pb超标，靖江六价Cr为主要污染物，长江某些江段即使在丰水期仍有Hg轻度超标。这些支流的污染主要来源于支流地区的化工、造纸、印染、电镀等以排放重金属污水为主的企业，污染的支流仍会影响到长江整个流域水质，并由生物食物链富集，从而可能进入人体，造成极大危害。

香港淡水资源来自天然的河流，其河流众多，均属山区河流。香港众多的河流中，已有2／3以上被工业废水、禽畜废物及生活污水所污染，水质严重恶化。对锦田河、城门河、屯门河和大埔河沉积物中主要重金属含量的分析测定表明：各河流基本上属轻微生态危害或接近中等生态危害，产生生态危害的主要重金属污染物是Cd、Cu、Pb、Zn。

海南三亚湾近些年来，随着旅游业的兴旺，海湾水质呈轻度污染状态，河口

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水 重金属检测标准

水 重金属检测标准

- 1 - 水 重金属检测标准

水重金属检测标准是指针对水中存在的各种重金属元素，制定的检测方法和标准。水中的重金属元素具有很强的毒性和累积性，对人体健康和环境都会造成严重影响。因此，为了保障公众健康和环境安全，制定水重金属检测标准具有重要意义。

水重金属检测标准包括检测项目、检测方法、检测指标和检测限值等内容。检测项目一般包括铅、镉、汞、铬、铜、锌、镍等重金属元素。检测方法主要有原子吸收光谱、电感耦合等方法。检测指标通常是针对每种重金属元素的最大容许质量浓度，如铅的最大容许质量浓度为0.01mg/L。检测限值则是指检测方法的最小检测限制，如铅的检测限值为0.001mg/L。

水重金属检测标准的制定需要考虑国内外相关法律法规和科学研究成果，以及实际情况和社会需求。标准的实施需要依靠专业的检测机构和技术人员，确保检测结果的准确性和可靠性。同时，检测结果需要及时公开和报告，方便公众了解水质状况和采取相应的措施。

水中铜的测定国标

水中铜的测定国标

水中铜的测定国标

摘要：

1.水中铜的测定国标简介

2.国标对水中铜测定的方法

3.国标水中铜测定的注意事项

4.国标水中铜测定的意义

正文：

水中铜的测定国标，即《水质 铜的测定 国家标准》(GB/T 17218.1-1998)，是我国规定的对水质中铜含量进行测定的标准。铜作为重金属元素，在水环境中的存在会对人体健康和生态环境产生一定的危害，因此，准确测定水中铜的含量至关重要。

根据国标，水中铜的测定方法主要有以下几种：原子吸收分光光度法、电化学法、X 射线荧光光谱法等。这些方法各具特点，具体选用哪种方法需要根据实际水样和测定需求来决定。

在测定过程中，有一些注意事项需要遵循。首先，水样的采集和保存要符合标准要求，以保证测定结果的准确性。其次，在进行测定前，要对测定设备进行校准和维护，以保证设备的正常运行。最后，在测定过程中，要严格按照操作规程进行，避免因操作不当导致的误差。

水中铜的测定国标具有重要的意义。首先，它可以为政府部门和水利工程提供科学依据，帮助制定水资源保护和利用政策。其次，它可以为水厂和环保企业提供技术支持，确保供水的安全和达标。最后，它可以为科研机构和学术界提供数据参考，推动水环境研究的深入发展。

总之，水中铜的测定国标是保障我国水环境质量和供水安全的重要技术规范。

论水质重金属分析检测技术研究与应用

论水质重金属分析检测技术研究与应用

论水质重金属分析检测技术研究与应用　马秀东　（山西三维集团股份有限公司　山西临汾０４１６００）　摘要：重金属在环境中难以降解，且会对水环境形　成一定的污染　生物体接触重金属．由于难以排泄出去。进　而造成一定的累积．当含量超标时，就会引起多种疾病，甚　至危害生物体的生命．因而对于重金属检测技术的研究对　于水环境的监测以及环保工程具有一定的价值意义。　关键词：重金属：检测：水环境　近几年，国内工业发展迅速，特别是重工业的发展，经济获得　增长的同时也对环境造成了一定的负面压力。矿山开采、金属冶　炼、化工工业等重金属工业的发展范围扩大，势必会产生大量的　工业废水，进而导致周围区域的水环境受到重金属污染，直接威　胁着周围环境的生态平衡。　为了能够较好的控制重金属的污染范围，学术界对于重金属的　检测分析技术的研究也在不断的深入，而且已经取得了一定的效果，　如重金属检测微传感器以及自动分析仪器的研究　原子吸收光谱检　测技术的研究、溶出伏安检测技术的研究、电感耦合等离子检测技术　的研究等等，目前多数检测技术已经被应用于水质监测工程中。　１水质重金属分析检测技术研究现状　一般来说，重金属会直接影响到自然生物体的健康，进而造成生　态环境的失衡，因而对于水环境以及其他介质环境中重金属的检测　研究具有一定的价值性，目前对于重金属的检测技术主要包括：原子　荧光分光光度检测技术、原子吸收分光光度检测技术、电感耦合等离　体原子发射光谱等一起自动分析检测技术。目前较为先进、稳定的重　金屙陕速检测技术为纳米金比色块法，该方法操作简单，但是技术成　果还未成熟，还需要一段时间才能够被应用于实践。　２原子吸收光谱检测技术的研究与应用　原子吸收光谱检测技术是通过检测气态是通过测量气态基　态原子对其特征谱线的吸收程度而进行定量分析的技术。原子吸　收光谱检测技术已经成为重金属行业内的重点技术，由于其测量　基准定位于原子，故检测的灵敏度较高、检出限低、分析速度也较　快，同时此种方法的抗干扰能力较强，因而可以被应用于各个领　域，原子吸收光谱检测技术已经被列为测定地表水、废水中重金　属元素的标准分析技术。杨晓婧等学者采用火焰原词吸收光谱检　测技术测定了废水中的重金属离子。同时，居红芳等学者也利用　强酸性阳离子交换树脂富集与火焰原子吸收光谱法测定地下水　中铜、钻、镍、锌、锑等简述离子，并且讨论了影响交换树脂富集检　测效果的一些关键性因素，其中包括洗脱剂的浓度、类型、流速以　及阳离子交换树脂的用量等等。另外，该方法也能够对地下水中　痕量重金属元素进行测定，其加标回收率为９７％一１０３％。　３电化学检测技术的研究与应用　电化学分析检测技术主要是利用重金属离子本身的电化学　性质对重金属的含量以及重金属的种类金属测定，其原理在于运　用化学电池的某种电参数（其中包括金属离子本身的电流、电阻、　电导、电位、电压曲线等）与被测物质浓度之间存在着某种关系而　进行测定，根据电参数与金属离子的联系可以制定出相应的电参　数曲线进而能够确定出被测元素的类别以及含量范围。电化学分　析技术的运用基础为电化学反应池与重金属离子本身中所发生　的一系列的效应，这。电化学检测技术主要包括电位分析技术、溶　出伏安检测技术、极谱法以及伏安滴定法，其中溶出伏安检测技　术是水环境痕量重金属现场检测的常用技术，以此方法为技术可　以制作出重金属元素自动分析仪。　朱Ｅｔ龙等学者运用阳极溶出伏安检测技术的原理，采用ＰＤＶ　型重金属快速分析仪对地表水中的重金属镉离子进行了测定，在　镉离子浓度达到１．２５—４０ＩＸｇ，Ｌ时，质量浓度与阳极溶出峰电流和　峰面积具有较为良好的线性关系，检测效果比较优良，检出限为　０．Ｏ０１ｍｇ／Ｌ，加标回收率为８Ｏ．５％～１１８％。　４原子荧光光度检测技术分析与研究　原子荧光光度检测技术的原理是在辐射能作用下，测量待测　元素的原子蒸气所发生的荧光效应。进而确定出待测元素的类别　与含量。荧光光度检测技术的精确度较高，而且操作程序较少，不　需要进行分离、富集等操作，不足之处在于其测量范围较小，并不　是每一种重金属离子都会发出特定的荧光效应，其只对几种特殊　的金属离子有效应，其中包括：　、　、Ａ　、　，对其他离子不　能够进行检测，这极大的影响到了该检测技术的普及与应用。　庞洁等将水样放置在盐酸一硫脲一抗坏血酸的混合介质中，　放置一段时间以后，利用原子荧光光度检测技术对水中的砷和汞　进行了测定，该方法对砷的检出限为０．００４５　ｇ／Ｌ，ＲＳＤ为０．９０％，　加标回收率为１００．２％　１０３％。　５生物化学检测技术分析　生物化学分析检测技术是业界内研究的重点内容，也是重　金属离子检测技术研究的新方向，其主要包括酶分析法、免疫　分析法等。酶分析法是一种较为快速的检测技术，其原理为当　重金属离子与酶活性中心的巯基或甲巯基结合后，就会破坏　酶的活性，从而促使酶发生相应的显色效应、ＰＨ变化、吸光率　变化等等，进而能够确定出重金属离子的种类以及相关的含　量范围，目前痕量重金属检测常用的酶包括过氧化物酶、葡萄　糖氧化酶等。　生物化学传感器是利用生物识别物质与待测物质结合或通　过化学反应以选择性方式对特定的待分析物质产生响应，通过信　号转换器转变为可输出的光电等信号这种方法灵敏度自动化程　度高，可应用于环境在线监测。　６结语　随着重金属元素检测技术研究的不断深入，多数较为精端、　智能的检测技术已经被应用于水质重金属检测工程中。事实上，　重金属检测工作是需要长期进行的，如何合理有效的检测重金属　的含量且能够提出较为有效的治理措施，是业界学者们需要研究　的重点问题。　参考文献　［１】朱日龙，胡军，易颖，潘大为，谭杰，潘海婷闲极溶出伏安法快速测　定地表水中镉［Ｊ］．环境监测管理与技术．２０１０（０４）：５０—５２．　【２】居红芳．离子交换预富集一火焰原子吸收光谱法测定地下水重　金属［Ｊ］．理化检验一化学分册，２００４．１０（１Ｉ）：６６１—６６３．　作者简介　马秀东（１９７３－－），男，大同大学化学专业，本科，工程师。　《资源节约与环保》２０１３年

水中金属的鉴定方法

水中金属的鉴定方法

水中金属的鉴定方法

水中金属的鉴定方法分为两种情况，一是鉴定水中溶解态的金属离子，二是鉴定水中悬浮态的金属颗粒。下面将详细介绍这两种情况的鉴定方法。

一、水中金属离子的鉴定方法：

1. pH值测定法：不同金属离子在水中溶解的程度与其所处环境的pH值密切相关。通过测量水样的pH值，可以初步判断存在哪些金属离子。例如，pH值小于7的酸性水样可能含有铁、铜、锌等金属离子；pH值大于7的碱性水样可能含有钠、钾等金属离子。

2. 比色法：利用某些金属离子溶液特定的颜色反应，可以鉴定水中金属离子的存在。比如，铁离子在溶液中能形成红色络合物，通过观察水样的颜色变化，可以判断是否含有铁离子。

3. 离子交换法：利用特定的离子交换树脂或吸附剂吸附水中金属离子，然后用酸或碱溶液进行洗脱，最后通过比色法、原子吸收光谱法等进行定量分析。这种方法可以同时分离和鉴定多种金属离子，适用于复杂的水样分析。

4. 原子吸收光谱法：利用原子吸收光谱仪对水样进行分析，能够准确测定多种金属离子的浓度。该方法需要先将水样通过溶解、蒸发等预处理步骤得到浓缩解析液，然后进行原子吸收光谱分析。

二、水中悬浮态金属颗粒的鉴定方法：

1. 直接观察法：将水样通过过滤或离心等方法分离出悬浮态颗粒，然后在显微镜下观察颗粒的形状、大小、颜色等特征，结合经验判断可能存在的金属颗粒类型，如铁锈颗粒、黄铜颗粒等。

2. 利用特定试剂进行鉴定：不同金属颗粒有特定的化学性质。可以利用一些特定的试剂与金属颗粒发生反应产生可见的化学变化进行鉴定。例如，可以使用溴酸钠试剂对含有铁离子的水样进行染色，如果出现蓝紫色的反应，则表明可能存在铁颗粒。

3. 能谱分析法：利用扫描电子显微镜（SEM）结合能谱分析仪，可以对水中悬浮态金属颗粒进行表面形貌和元素成分的分析。这种方法可以提供金属颗粒的形状、大小、组成等详细信息，通过对元素成分的分析还能进一步确认金属颗粒的种类。

以上就是水中金属的鉴定方法的一些常见技术。在实际分析中，通常需要结合不同的鉴定方法来进行综合分析，以获得更可靠的结果。