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環(huán)境監(jiān)測分析技術(shù)——地表水中砷硒汞的測定

 時間變成水 2019-10-08
地 表 水 中 砷、硒、汞 測 定 
方法選擇

       作業(yè)指導書推薦方法:

工作原理:

在酸性條件下,砷、硒借助KBH4還原而生成揮發(fā)性氫化物(汞以與還原劑反應產(chǎn)生汞原子蒸氣)的方式。通過電熱石英池即可熱解原子化,可在原子發(fā)射的垂直方向上去測定原子熒光的強度,與標準進行比較即可定量。

樣品前處理

汞的前處理過程

      樣品混勻后立即量取5.0ml于10ml比色管中,加入1ml(1 1)王水,加塞混勻,置于沸水浴中加熱消解1小時,期間輕輕搖晃1-2次并開蓋放氣,冷卻至室溫,用水定容至刻度,混勻,當天檢測。


砷、硒的前處理過程

      樣品混勻后立即量取50.0ml于150ml錐形瓶中,加入5ml混合酸(硝酸和高氯酸等體積),與電熱板上加熱至剛冒白煙,取下冷卻至室溫。再加入5ml鹽酸( 1 1),加熱至黃褐色煙冒盡,冷卻后移入50ml容量瓶中,錐形瓶需用去離子水少量多次將樣品全部沖洗至容量瓶,加水稀釋定容,混勻,當天檢測。

樣品測試

標準溶液配制的保存介質(zhì)

汞:5%王水
砷:10%鹽酸, 1%硫脲 抗壞血酸
硒:10%鹽酸

載流 

砷、硒、汞:5%鹽酸

還原劑

汞:0.5%氫氧化鈉 1%硼氫化鉀

砷、硒: 0.5%氫氧化鈉 2%硼氫化鉀

測試步驟

儀器分析條件按實驗室優(yōu)化條件或儀器最佳工作狀態(tài)的條件設(shè)定。積分方式:峰面積

1.空白實驗

全程序空白:以去離子水或蒸餾水代替水樣,經(jīng)采樣、運輸、保存及樣品前處理和分析測試步驟進行測定。
實驗室空白:以去離子水或蒸餾水,經(jīng)過樣品前處理和分析測試步驟進行測定。

2.樣品測試

     按照和標準曲線相同的保存條件制備樣品, As加入還原劑后需要室溫放置30分鐘(室溫低于15度時,置于30度水浴中保溫30分鐘)。

3. 測試順序

3. 測試結(jié)果表示

當汞的測定結(jié)果<10.0mg/L時,保留小數(shù)點后兩位;當測定結(jié)果≥10.0mg/L時,保留三位有效數(shù)字。
當砷、硒的測定結(jié)果<100mg/L時,保留
小數(shù)點后一位;當測定結(jié)果≥100mg/L時,保留三位有效數(shù)字。

質(zhì)量控制和質(zhì)量保證

1. 每批樣品( ≤20個)要測定兩個實驗室空白樣品,每增加20個樣品要增測實驗室空白樣品一個。

2. 每批樣品( ≤20個)至少采集全程序空白一個,全程序空白樣品的測試結(jié)果應小于方法檢出限
3. 
每次樣品分析應繪制校準曲線。校準曲線的相關(guān)系數(shù)應≥0.995。

4. 每測定20個樣品進行一次校準曲線零點和中間點濃度的核查,測試結(jié)果的相對偏差與初始測定值應不大于20%。
5. 每批樣品( ≤20個)測定
10%平行雙樣,樣品數(shù)量小于10個時,至少測定一個平行雙樣,且相對偏差不大于20%。
6. 每批樣品( ≤20個)測定
10%的加標樣,樣品數(shù)量小于10個時,至少測定一個基體加標樣,加標回收率控制在70%-130%。(必做??
7. 每批樣品( ≤20個)做
一個有證標準樣品,結(jié)果應在允許度范圍內(nèi)。

注意事項

1、待機超過2小時,再次開始測試前要重新校準曲線零點、進行中間點濃度的核查,測試結(jié)果的相對偏差應不大于20%(平時實際做,應該控制在5%以內(nèi))。
2、當測試樣品濃度值
超過曲線上限,應進行清洗程序,重測校準曲線零點和中間點濃度,測試結(jié)果的相對偏差不大于20%(平時實際做,應該控制在5%以內(nèi))
3、實驗室工作溫度應保持恒定,波動范圍在
5度以內(nèi)

參見:原子熒光法測定水中砷含量的溫度條件;原子熒光法測定水中汞含量的溫度條件)。

4、硼氫化鉀是強還原劑,極易與空氣中的氧氣和二氧化碳反應,在中性和酸性溶液中易分解產(chǎn)生氫氣,所以配置硼氫化鉀還原劑時,要將硼氫化鉀固體溶解在氫氧化鈉溶液中,并臨用現(xiàn)配。
5、實驗室所用玻璃器皿需用硝酸( 1 1)浸泡24小時,或用熱硝酸蕩洗。清洗時依次用自來水,去離子水清洗。

問題探討

1. 地表水環(huán)境質(zhì)量標準( GB3838-2002)

Ⅲ類功能水域標準限值砷0.05mg/L、汞0.0001mg/L、硒0.01mg/L

作業(yè)指導書方法的檢出限和檢出下限

的檢出下限高于Ⅲ類功能水域標準限值???


2. 曲線范圍的變化


3. 還原劑和載流濃度的問題

   硼氫化鉀和鹽酸的濃度與儀器有關(guān),可以自行通過還原劑和載流濃度設(shè)計正交實驗,得到最佳濃度。


4. 硒的預還原問題

    硒( VI)完全不與硼氫化鉀反應,故測總硒時應將消解好的樣品用10% -20%鹽酸或5%硫脲 5%抗壞血酸將硒(VI)還原成硒( IV)。
目前方法是取5ml消解試樣于10ml比色管中,加入2ml鹽酸( 1 1),用水稀釋定容,混勻,按照與繪制標準曲線相同的條件進行測定。


5. 是否可以雙道同時分析,提高工作效率??

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