水和废水监测-金属.ppt

环境监测Environmental Monitoring 第2章 目 录 2.1 水质污染与监测 2.2 水质监测方案的制订 2.3 水样的采集和保存 2.4 水样的预处理 2.5 物理性质的检验 2.6 金属化合物的测定 2.7 非金属无机物的测定 2.8 有机污染物的测定 2.9 底质监测 2.10 活性污泥性质的监测 2.6 金属化合物的测定 本节的重点：???? 1）熟练掌握水体中主要的有害金属： 铝、汞、镉、铬、铅、砷重金属的主要测定方法：分光光度法、原子吸收法、阳极溶出伏安法、容量法???? 2）特别是分光光度法和原子吸收法等GB方法。 一、铝 毒性：自然界常量元素，毒性不大，过量摄入干扰磷的代谢，对胃蛋白酶的活性有抑制作用。我国饮用水限值为0.2mg/L。 来源：环境水体中的铝来自冶金、石油加工、造纸、罐头、耐火材料、木材加工、防腐剂生产、纺织等工业排放废水。 一、铝 （一）电感耦合等离子体原子发射光谱 （ICP-AES） 美国国家环保局方法6010B-1996 检出限0.1mg/L （一）电感耦合等离子体原子发射光谱 以电感耦合等离子矩为激发光源的光谱分析法。 方法特点： 准确度高 精密度高 检出限低 测定快速 线性范围宽 可同时测定多种元素 国外已广泛用于环境样品、岩石、矿物、金属等样品中数十种元素的测定。 1、方法原理 电感耦合等离子体焰矩温度高达6000-8000K，当将试样由进样器引入雾化器，并被氩载气带入焰炬时，试样中组分被原子化、电离、激发，以光的形式发射出能量。 定性分析依据：不同元素的原子在激发或电离时，发射不同波长的特征光谱，根据特征光的波长可进行定性分析； 定量分析依据：元素的含量不同，发射特征光的强弱不同。 定量关系： I＝a Cb 式中：I—发射特征谱线的强度； C—被测元素的浓度； a—与试样组成、形态及测定条件 等有关的系数； b—自吸系数，b≤1。 3、测定要点 (1)水样预处理：测定溶解元素，采样后立即用0.45μm滤膜过滤，取所需体积滤液，加入硝酸消解。测定元素总量，取所需体积均匀水样，用硝酸消解。消解好后，均需定容至原取样体积，并使溶液保持5％的硝酸酸度。 (2)配制标准溶液和试剂空白溶液。 (3)测量 ：表2-4 二、汞 汞 来源：汞的污染来自氯碱、塑料、电池、灯泡、仪表、冶炼、军工、医院等工业废水和废弃物的排放。 天然水中的汞一般不超过0.1?g/L。我国饮用水标准限值为0.001mg/L。 无机汞有一价和二价两种价态，有机汞有烷基汞、芳基汞、烷氧基汞等。单质汞不稳定，容易转化成无机和有机汞化合物。 汞的测定方法 （一）双硫腙分光光度法测汞原理 （二）冷原子吸收法 （三）冷原子荧光法 将水样中的汞离子还原为基态汞原子蒸气，吸收253.7nm的紫外光后，被激发而发射特征共振荧光，在一定测量条件下和较低浓度范围内，荧光强度与汞浓度成正比。 适合地面水、生活污水、工业废水 思考题 冷原子吸收法和冷原子荧光法测定水样中汞，在原理和仪器方面有何主要相同和不同之处？ 2. 测定水中微量、痕量汞的特效监测方法是 _ 和 _ 。这两种方法 _因素少、 _高。 3. 测定水中痕量汞的监测分析方法有几种？其中哪种方法是国家标准分析方法？ 三、镉 镉不是人体必需元素，毒性很大，可在人体内的肾脏、肝脏蓄积，引起泌尿系统功能变化，导致骨质疏松和软化。水中含镉0.1mg/L时，可轻度抑制地面水的自净作用。日本发生的“骨痛病”就是含镉废水污染了土壤，又转移到稻米中，通过食物链在人体内富集造成的。 镉主要来自电镀、采矿、冶炼、染料、电池、化学等工业排放的废水。 我国饮用水卫生标准规定镉浓度不超过0.005mg/L 镉的测定方法 （一）原子吸收分光光度法(AAS) 方法选择 测定废水中的镉、铜、铅等元素时，可采用直接吸入火焰原子吸收法 对于含量低的清洁地面水或地下水，用萃取或离子交换法富集后再用火焰原子吸收法测定，或者用石墨炉原子吸收法测定，石墨炉法测定灵敏度高于火焰原子吸收法，但基体干扰较严重。 直接吸入AAS测定镉（铜、铅、锌） 清洁水样不经预处理直接测定 污染的地面水或废水水样用硝酸或硝酸-高氯酸消解，过滤、定容后将试样喷雾于火焰中原子化，分别测量各元素对特征波长光的吸收，用标准曲线法标准加入法定量。 萃取火焰AAS测定微量镉（铜、铅） 清洁水