火焰原子吸收光度法測廢水中的鉛

林頌和

摘要：火焰原子吸收光度法能有效地檢測廢水中的金屬離子含量，從而確定廢水的處理方法。

關(guān)鍵詞：火焰原子吸收光度法；廢水；鉛；光譜線

中圖分類號：X832 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095－6835（2014）08－0020－02

隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，廢水的排放量也越來越大。工業(yè)廢水會對生態(tài)環(huán)境造成很大的污染，廢水中的重金屬離子還會對人體產(chǎn)生危害，威脅人們的生命健康，因此，工業(yè)廢水的治理已經(jīng)成為當(dāng)前社會關(guān)心的問題之一。廢水中的鉛會損壞人體的神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)，對人體有極大的危害。為了有效治理廢水中的鉛，必須對廢水中的鉛進(jìn)行檢測，確定廢水中鉛的含量，從而制訂合理的治理措施?；鹧嬖游展舛确苡行У販y出廢水中鉛的含量，因此，該方法在廢水治理中有十分重要的作用。

1火焰原子吸收光度法

1.1簡介

火焰原子吸收光度法是利用氣態(tài)的基態(tài)原子層電子對紫外光、可見光的吸收強(qiáng)度，對被測量元素進(jìn)行定量的一種方法?；鹧嬖游展舛确ㄟm應(yīng)于微量組分或痕量組分的檢測，在化工、農(nóng)業(yè)、機(jī)械、環(huán)境保護(hù)、冶金、生物醫(yī)藥、食品、輕工業(yè)等領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用?；鹧嬖游展舛确z測的相對誤差低于1%，在金屬原子的檢測中有十分重要的作用。

1.2火焰原子吸收光度法的原理

每種元素的原子都能發(fā)射一種譜線，同時也能吸收和發(fā)射相同的譜線，光源發(fā)出譜線后，譜線通過元素的原子蒸汽，當(dāng)入射光的頻率等于元素原子外層的電子從基態(tài)變?yōu)楦吣軕B(tài)所需要的能量頻率時，元素原子的外層電子會選擇性地吸收入射譜線。

吸光度同被測元素的關(guān)系為：

A=KC. （1）

式（1）中：A——吸光度；

K——常量；

C——被測樣品的濃度。

1.3火焰原子吸收光度法的特點

火焰原子吸收光度法主要有以下有特點：①選擇性強(qiáng)。由于各元素的吸收波長不同，在對元素進(jìn)行檢測時，可以根據(jù)元素的性質(zhì)調(diào)整波長，因此，火焰原子吸收光度法具有良好的選擇性。②靈敏度高?；鹧嬖游展舛确ǖ撵`敏度為ppm級至ppb級，是目前最靈敏的檢測方法之一。③分析范圍廣?；鹧嬖游展舛确梢詼y量70多種元素，既可以測量低含量的元素，又可以測量微量、痕量的元素，并能對金屬元素、非金屬元素和一些有機(jī)物進(jìn)行測量，具有極廣的測量范圍。④精密度高?；鹧嬖游展舛确ň哂辛己玫木芏?，在低含量測量中，精密度可達(dá)1%～3%，在微量、痕量測量中，精密度不超過1%.

1.4火焰原子吸收光譜儀器的結(jié)構(gòu)

火焰原子吸收光譜儀主要由光源、原子化器、分光系統(tǒng)、檢測和顯示系統(tǒng)等構(gòu)成。其中，光源是發(fā)射被測元素波長的系統(tǒng)，要有良好的穩(wěn)定性，目前常用的光源是空心陰極燈；原子化器是火焰原子吸收光譜儀的主要組成部分，由噴霧器、混合室和燃燒器三部分組成；分光系統(tǒng)是將元素所需的吸收的波長分離出來，主要由入射狹縫、出射狹縫、反射鏡和色散元件等組成；檢測和顯示系統(tǒng)是將分光系統(tǒng)發(fā)出的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，同時對電信號進(jìn)行處理，最后輸出數(shù)據(jù)。

1.5火焰原子吸收光度法的干擾效應(yīng)

利用火焰原子吸收光度法進(jìn)行元素含量測量時，常會產(chǎn)生一些干擾，例如化學(xué)干擾、物理干擾、光譜干擾和電離干擾等，影響了檢測的結(jié)果?；瘜W(xué)干擾主要是指被測元素同試劑中的組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成難分解的化合物，使得被測元素的基態(tài)原子數(shù)量減少；物理干擾主要是因為標(biāo)準(zhǔn)溶液和試液的物理性質(zhì)存在一定的差異，導(dǎo)致進(jìn)樣的含量、速度、原子化效率等不同；光譜干擾主要是由光源的譜線和背景造成的；電離干擾主要是因為一些容易電離的元素在火焰中發(fā)生電離，減少了基態(tài)原子的數(shù)量。這些干擾的產(chǎn)生都不同程度地影響了檢測的結(jié)果。

2廢水中鉛的測量

2.1實驗儀器和試劑

實驗所需的儀器有火焰原子吸收分光光度計、鉛空心陰極燈和其他實驗儀器，實驗所需的試劑有鉛標(biāo)準(zhǔn)儲備液、鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液、廢水溶液劑和其他實驗試劑。

2.1.1鉛標(biāo)準(zhǔn)儲備液的配制

準(zhǔn)確稱取0.399 6 g純硝酸鉛，置于50 mL燒杯中，向燒杯中加入5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的硝酸溶液，加入適量的蒸餾水，然后加熱溶解。當(dāng)純硝酸鉛完全溶解后，將溶液移至250 mL容量瓶中，用蒸餾水搖勻、定容。

2.1.2鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液的配制

準(zhǔn)確移取10.00 mL鉛標(biāo)準(zhǔn)儲備液，置于100 mL容量瓶中，用蒸餾水定容至標(biāo)線，搖勻備用。

2.2測定條件

用火焰原子吸收光度法測定廢水中的鉛，設(shè)定工作參數(shù)為：測量波長為283.3 nm、狹縫寬度為0.7 nm、高度為7 m、燈電流為10 mA、燃?xì)饬髁繛?.0 L/min、助燃?xì)饬髁繛?5.0 L/min。

2.3實驗步驟

實驗的具體步驟為：①分別移取2.00 mL、4.00 mL、6.00 mL、8.00 mL、10.00 mL鉛標(biāo)準(zhǔn)使用溶液置于25 mL比色管中，用蒸餾水定容至標(biāo)線，配制成8.0 mg/L、16.0 mg/L、24.0 mg/L、32.0 mg/L、40.0 mg/L的鉛標(biāo)準(zhǔn)系列溶液；②用火焰原子分光光度計依次測量鉛標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的吸光度，然后繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線；③移取500 mL廢水置于50 mL燒杯中，并加熱濃縮至50 mL；④過濾掉燒杯底部的沉淀，繼續(xù)加熱將濾液濃縮至10 mL，然后將濃縮液移至25 mL比色管中，用蒸餾水定容至標(biāo)線；⑤用火焰原子分光光度計測量吸光度，同時做好空白測試，然后根據(jù)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算出試樣中鉛的含量，從而確定廢水中鉛的含量。

3結(jié)束語

火焰原子吸收光度法具有良好的選擇性、靈敏度、準(zhǔn)確度和精密度，能快速、準(zhǔn)確地測定出廢水中鉛的含量。根據(jù)測定的結(jié)果，制訂出合理的廢水鉛處理方案，從而有效地保護(hù)了環(huán)境，為人們創(chuàng)建一個良好的生態(tài)環(huán)境，同時也確保工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)和諧社會的構(gòu)建。

參考文獻(xiàn)

［1］魏增云，李志英.火焰原子吸收光度法測廢水中的鉛和鉻［J］.晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011（01）.

〔編輯：王霞〕

（英文摘要、關(guān)鍵詞下轉(zhuǎn)第23頁）