火焰原子吸收法測定地表水銅、鉛、鋅、鎘樣品的前處理分析

鄧明政

（冕寧縣環(huán)境監(jiān)測站，四川冕寧 615600）

在《水質(zhì)采樣X 樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定》（HJX493—2009）中“2.2.7過濾和離心 采樣時(shí)或采樣后，用濾器（濾紙、聚四氟乙烯濾器、玻璃濾器）等過濾樣品或?qū)悠冯x心分離都可以除去其中的懸浮物，沉淀，藻類及其他微生物。而在測定無機(jī)項(xiàng)目時(shí)常用0.45μm 的濾膜過濾。過濾樣品的目的就是區(qū)分被分析物的可溶性和不可溶性的比例（例如可溶和不可溶的金屬部分。）”，并規(guī)定，重金屬水樣采集加濃硝酸后可保存時(shí)間為14d。對此，水樣在檢測前的前處理方法就變得十分重要。

1 采樣

選擇三條不同河流進(jìn)行采樣分析。河流1：清澈、不納入任何排污；河流2：渾濁，河床於聚有含鉛底質(zhì)；河流3：渾濁。每條河流分類采集樣品，本次采樣嚴(yán)格按《地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ/T91—2002）關(guān)于容器洗滌及水樣采樣方法，并做了現(xiàn)場空白。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器

MSICE3500原子吸收分光光度計(jì)（美國賽默飛世爾科技有限公司）；銅、鉛、鋅、鎘空心陰極燈（美國賽默飛世爾科技有限公司）；UPT-II-10T 超純水儀（成都超純科技有限公司）。

2.2 試劑

HNO3優(yōu)級純（西隴化工股份有限公司）；

銅、鉛、鋅、鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液1 000μg/mL（環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所）；

銅、鉛、鋅、鎘、鉻、鎳六合一混合標(biāo)準(zhǔn)樣品（環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所）。

3 樣品處理

根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褬悠贩譃橐韵骂悇e，如表1所示。

表1 樣品類別及前處理

1）河流：1# 河流1，清澈、不納入任何排污，2# 河流2：渾濁，河床於聚有含鉛底泥，3# 河流3：渾濁。

2）全消解：水樣采集后取100mL 水樣放入200mL 燒杯中，加入硝酸5mL，在電熱板上加熱消解（不要沸騰）。蒸至10mL 左右，加入5mL 硝酸和2mL 高氯酸，繼續(xù)消解，直至1mL 左右。如果消解不完全，再加入硝酸5mL 和高氯酸2mL，再次蒸至1ml 左右。取下冷卻，加水溶解殘?jiān)盟ㄈ葜?00mL。取0.2%硝酸100ml，按上述相同的程序操作，以此為空白樣。

3）過濾后全消解：水樣采集后經(jīng)0.45μm 濾紙過濾，取濾液100ml 同全消解方法進(jìn)行消解。

4）未過濾加酸：直接采集水樣500ml 加濃硝酸5ml。

5）過濾后未加酸：直接采集水樣經(jīng)0.45μm 濾紙過濾后待測。

6）過濾后加酸：直接采集水樣經(jīng)0.45μm 濾紙過濾后100ml 加濃硝酸1ml。

7）沉降30min 上清液加酸：采集水樣自然沉降30min 后取上層非沉降部分500ml 加濃硝酸5ml。

8）沉降30min 上清液未加酸：采集水樣自然沉降30min后取上層非沉降部分500ml 待測。

9）離心5min：直接采集水樣經(jīng)4 000r/min 離心5min 后待測。

4 實(shí)驗(yàn)

儀器工作參數(shù)及線性方程。如表2所示。

表2 儀器工作參數(shù)及線性方程

5 結(jié)果與討論

為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，本次實(shí)驗(yàn)過程均帶明樣（銅、鉛、鋅、鎘、鉻、鎳六合一混合標(biāo)準(zhǔn)樣品）參與檢測，具體檢測結(jié)果。如表3所示。

表3 樣品檢測結(jié)果表 mg/L

從表3檢測的結(jié)果來看，檢測項(xiàng)目中銅、鎘檢測值變化不大，而河流2鉛的檢測值采用前處理方法不同，差別很大。針對此次實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，作者對河?沉降30min 上清液加酸樣品進(jìn)行了連續(xù)間隔測試，其結(jié)果見表4。

表4 加酸樣品連續(xù)檢測結(jié)果表 單位：mg/L

本次實(shí)驗(yàn)過程均帶明樣參與檢測，其檢測結(jié)果均在樣品給定的不確定度范圍內(nèi)。

實(shí)驗(yàn)表明，利用火焰原子吸收分光光度法測定地表水中的銅、鉛、鋅、鎘時(shí)（除進(jìn)行全消解外），①對清澈未納入排污的地表水，因其本身重金屬含量極低，采用不同的前處理方法基本對檢測值無多大影響；②對雖然水質(zhì)渾濁但本身底質(zhì)不含重金屬的地表水，采用不同的前處理方法基本對檢測值也無多大影響；③對水質(zhì)渾濁并且本身底質(zhì)含重金屬的地表水，采用不同的前處理方法對檢測值影響較大。因?yàn)橹亟饘僭卦谒写蠖嘁怨腆w形態(tài)存在，所以如果水樣采集后經(jīng)0.45μm濾紙過濾或離心后，基本不能檢測出。樣品經(jīng)沉降30min 取上清液加酸保存后，其鉛、鋅的測定值在第4天以后標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.6%、0.9%，基本達(dá)到一個(gè)比較穩(wěn)定的值。