徐 蕾
(上海市閔行區(qū)環(huán)境監(jiān)測站上海201100)
微波消解-電熱板/ICP-AES法測定污水廠污泥中銅、鋅的含量
徐 蕾
(上海市閔行區(qū)環(huán)境監(jiān)測站上海201100)
運用微波消解-電熱板/ICP-AES法對污泥中的銅、鋅含量進(jìn)行測定,實驗證明該方法精密度和準(zhǔn)確度較好,回收率較高,方法簡便、耗時短,為測定污泥重金屬的含量提供了一種可靠的方法。
微波消解;ICP-AES;銅;鋅
隨著城市污水處理廠水處理量的加大,污泥產(chǎn)生量越來越多[1]。污泥中營養(yǎng)元素豐富,但也含有難降解的有毒物質(zhì)如重金屬等,處理不當(dāng)則會造成二次污染[2]。因此對城市污水處理過程中產(chǎn)生的污泥進(jìn)行監(jiān)測尤為必要。目前,污泥中重金屬含量的測定有多種方法,多以干法或濕法消解技術(shù)對樣品進(jìn)行消解然后用原子吸收光譜法(AAS)或電感耦合等離子質(zhì)譜法(ICP-AES)進(jìn)行測定[3-4]。傳統(tǒng)的污泥消解方法前處理時間長,酸消耗多,處理過程中組分易遺失,且準(zhǔn)確性及重復(fù)性較差,而微波消解法對樣品消解徹底,操作簡便,省時省力,精密度高,越來越受到多數(shù)分析研究人員的青睞。
Optima8000電感耦合等離子發(fā)射光譜儀(美國PE公司);Pre-fast快速自動進(jìn)樣器(美國ESI公司);微波快速消解系統(tǒng)(上海屹堯);耐酸堿電熱板(LabTech)。
硝酸(分析純,德國默克);銅鋅混合儲備液(美國inorganic VENTURES);過氧化氫(30%,國藥化學(xué)試劑有限公司)、氫氟酸(優(yōu)級純,國藥化學(xué)試劑有限公司)。
2.1 樣品處理及測定
將采集的污泥冷凍干燥后,四分法取樣,用瑪瑙研缽研磨并過100目尼龍篩,然后稱取0.2g樣品放入消解罐中,加入5ml HNO3,2mlH2O2,2mlHF,充分混勻待反應(yīng)平穩(wěn)后將消解罐放入微波消解儀中按照設(shè)定的消解程序進(jìn)行消解,消解完畢后冷卻至室溫,將消解罐取出開蓋,并于電熱板上在160℃溫度下進(jìn)行趕酸,待剩余液體大約為3ml時趕酸完畢,在溫?zé)崆闆r下用1% HNO3將消解液轉(zhuǎn)移到50ml比色管中定容后上機測定。全程同步制備空白樣品。微波消解條件及ICP-AES測定條件分別如表1及表2所示:
表1 微波消解程序
表2 ICP-AES測定條件
2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及方法檢出限的測定
配制一系列濃度為0.00mg/L、0.05mg/L、0.10mg/L、0.15mg/L、0.20mg/L、0.25mg/L的銅、鋅混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別在波長224.7nm及213.8nm波長下進(jìn)行測定得到標(biāo)準(zhǔn)曲線及相關(guān)系數(shù),并對空白溶液平行測定11次,以3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)工作曲線斜率,計算得到方法檢出限。所得標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)及檢出限如表3所示:
表3 標(biāo)準(zhǔn)曲線及方法檢出限
3.1 方法精密度
在相同實驗條件下,稱取0.2g土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)ESS-1經(jīng)消解后定容至50ml比色管進(jìn)行測定,連續(xù)測定7次,結(jié)果如下表所示:
施,政府應(yīng)加大城市大氣環(huán)境監(jiān)測預(yù)算支持力度,引進(jìn)先進(jìn)的監(jiān)測儀器設(shè)備。對重點區(qū)域和重點時段聯(lián)合相關(guān)部門開展集中檢查或抽查,從源頭防治廢氣違法排放等,減少城市大氣污染。
3.2 積極構(gòu)建預(yù)警監(jiān)測體系
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,通過云計算等技術(shù)手段建立城市空氣質(zhì)量監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),并通過大數(shù)據(jù)、云計算挖掘有用數(shù)據(jù),做好城市大氣污染成因分析和科學(xué)研判,為相關(guān)部門采取應(yīng)對措施提供了科學(xué)依據(jù)。此外,將采集到的數(shù)據(jù)信息通過GPRS實現(xiàn)無線傳輸,及時理解監(jiān)測點位的大氣污染狀況。建立城市大氣污染物排放數(shù)據(jù)庫,為相關(guān)部門決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
3.3 提升監(jiān)測人員專業(yè)水平
一方面,結(jié)合監(jiān)測部門實際積極引入專業(yè)性監(jiān)測人才,提升一線監(jiān)測力量。另一方面,要加強對現(xiàn)有監(jiān)測人員的知識再培訓(xùn)和業(yè)務(wù)再提升。通過邀請專家授課、派到專業(yè)機構(gòu)接受深造等舉措提升廣大監(jiān)測人員的專業(yè)水平。
大氣環(huán)境污染問題關(guān)乎城市每一名市民的身心健康,也是城市可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素之一。因此,要加強日常大氣環(huán)境監(jiān)測工作力度,針對監(jiān)測結(jié)果采取有效的防治措施,為城市發(fā)展?fàn)I造出優(yōu)質(zhì)的環(huán)境條件支撐。
[1]張媛.淺談環(huán)境監(jiān)測大氣污染的方法分析[J]資源節(jié)約與環(huán)保,2013(9):118
[2]黃喜玲.淺談大氣環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)狀及改進(jìn)措施[J]環(huán)境研究與監(jiān)測,2016(4):47-49
黃蕾(1983.11-),本科,女,漢族,廣東梅州人,助理工程師,主要從事環(huán)境監(jiān)測工作。