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關于水中重金屬含量測定的設計研究(完整版)

2025-07-30 21:29上一頁面

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【正文】 ,受江西德興銅礦開采的影響,目前其沉積物中Pb、Cu、Zn、Cr、bin、Cd、Hg含量均高于正常土壤背景值。游離態(tài)銅離子對人體的危害要比配合態(tài)銅大得多。重金屬一般以天然濃度廣泛存在于自然界中,但由于人類對重金屬的開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動日益增多,造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進入大氣、水、土壤中,引起嚴重的環(huán)境污染。這些重金屬包括汽車用柴油、熒光燈管、恒溫器中的汞,特種玻璃、涂料、農(nóng)藥中的砷和鉛,等等。測定結(jié)果為北京自來水中銅的含量符合標準;河水,湖水中銅的含量較高,應加強治理。如日本的水俁病和痛痛病分別由汞污染和鎘污染所引起。但是,凡事都有一個量的問題,任何東西一旦超過正常的量,它必然給環(huán)境或人體造成不良影響。 全國范圍綜述影響水質(zhì)的重金屬元素很多,而水體沉積物中的重金屬的含量又受到多種因素的影響。南四湖位于山東省西南,是南陽、獨山、昭陽、微山四湖的總稱,是山東省最大的淺水型淡水湖泊,底質(zhì)中重金屬污染物主要是Cr、Hg。這些支流的污染主要來源于支流地區(qū)的化工、造紙、印染、電鍍等以排放重金屬污水為主的企業(yè),污染的支流仍會影響到長江整個流域水質(zhì),并由生物食物鏈富集,從而可能進入人體,造成極大危害。在市區(qū)范圍內(nèi)主要有清河、壩河、通惠河、涼水河等條排水河道均屬北運河水系及其30余條較大支流, 主要河道總長度約360千米, 總流域面積約1266平方千米。安定門橋一帶骯臟的護城河涼水河邊垃圾成堆亮馬河香河園附近的河面上到處漂著垃圾雍和宮旁的護城河臭氣熏天 水中重金屬污染的測定方法1 原子吸收光譜法(AAS):原子吸收光譜法是本世紀50年代中期出現(xiàn)并在以后逐漸發(fā)展起來的一種新型的儀器分析方法,這種方法根據(jù)蒸氣相中被測元素的基態(tài)原子對其原子共振輻射的吸收強度來測定試樣中被測元素的含量。同時由于ICP2MS 具有很好的準確性和精密度, 可作為參照方法來衡量新的檢測技術(shù)的準確性。缺點:電極具有一定壽命,使用一段時問后,電極會老化。讓不同頻率的光(入射光強度為I0υ)通過待測元素的原子蒸汽,則有一部分光將被吸收,其透光強度與原子蒸汽的寬度(即火焰的寬度)的關系,同有色溶液吸收入射光的情況類似,遵從Lembert定律:A=lg(I0υ/Iυ)=KυL其中:Kυ為吸光系數(shù),所以有:Iυ= I0υ)3. 積分吸收與峰值吸收在原子吸收分析中,常將原子蒸汽所吸收的全部能量稱為積分吸收,即吸收線下所包括的整個面積。即:以銳線光源(能發(fā)射半寬度很窄的發(fā)射線的光源)來測量譜線的峰值吸收,并以峰值吸收值來代表吸收線的積分值。因此,多數(shù)元素的Nj/N0都較小(1%),所以,在火焰中激發(fā)態(tài)的原子數(shù)遠遠小于基態(tài)原子數(shù),故而可以用N0代替吸收發(fā)射線的原子總數(shù)。兩電極密封于充有低壓惰性氣體的帶有石英窗的玻璃殼內(nèi)。如:燈的自蝕現(xiàn)象、內(nèi)充氣體消耗過快;放電不正常,光強不穩(wěn)定等。⒉燃燒器常用的預混合型燃燒器。故在保證待測元素充分離解成基態(tài)原子的前提下,低溫度火焰比高溫火焰具有更高的測定靈敏度。貧焰性AirC2H2火焰:燃助比(Q燃~Q助)小于1:6,火焰燃燒高度低,燃燒充分,溫度較高,但該火焰能產(chǎn)生原子吸收的區(qū)域很窄,火焰屬氧化性,僅適于Ag、Cu、Co、Pb及堿土金屬等元素的測定。所以一般應根據(jù)實際情況,來調(diào)節(jié)合適的狹縫寬度并使之與單色器G相匹配。因為吸收線變寬常常導致吸收線輪廓不對稱,這樣,吸收線與發(fā)射線的中心頻率就不重合,因而吸收減少,標準曲線向下彎曲。C0 (A0 Ax)實際工作中,多采用作圖法。所以,必須了解產(chǎn)生干擾的可能的原因,以便采取措施使干擾對測定的影響最小。不過,這樣的干擾可借助于調(diào)節(jié)狹縫的寬度的辦法來控制。在一定的條件下,就會發(fā)生干擾。所以,背景吸收(分子吸收)主要是由于在火焰或無火焰原子化器中形成分子或較大的質(zhì)點,因此,在待測元素吸收共振線的同時,會因為這些物質(zhì)對共振線的吸收或散射而使部分共振線損失,產(chǎn)生誤差。因為這種干擾對試樣中的各元素的影響是相似的。在火焰中,當外界條件相當時,部分基態(tài)原子會推動一個或幾個電子而變成離子,不發(fā)生原子吸收現(xiàn)象,從而使吸收強度減弱,對測定結(jié)果產(chǎn)生影響。重金屬污染是水環(huán)境污染的一個重要方面。2 實驗儀器WFX110原子吸收分光光度計銅空心陰極燈乙炔鋼瓶容量瓶(100ml *5)電子分析天平真空抽濾泵真空干燥箱3 實驗步驟 水樣采集(1)北京不同區(qū)域自來水:順義,大興,通州,豐臺,海淀,朝陽。例如:在待測組分的濃度較高時,即使共振線不受干擾,也不宜選擇元素的靈敏線作分析線用。 火焰的確定對裝配有火焰原子化器的光度計來說,火焰選擇的是否恰當,直接關系到待測元素的原子化效率,即基態(tài)原子的數(shù)目。所以,測定時應根據(jù)待測元素的性質(zhì),仔細調(diào)節(jié)燃燒器的高度,使光束從N0最大的火焰區(qū)穿過,以獲得最佳的靈敏度。g/l)亮馬橋南十里居河段東八間望京醫(yī)院河段黃崗子孫河昆玉河紅廟護城河雍和宮河段通惠河壩河酒仙橋河段亦莊工業(yè)區(qū)亦莊橡膠廠大興黃村南二環(huán)右安門河段豐臺京小河洋橋河段(2)采集水樣地點及其分析亮馬橋從圖中可以看出采集地點毗鄰加油站,醫(yī)院,且在在其附近有東風制藥廠,由此我們可以推斷出其水質(zhì)的特點:含有大量醫(yī)院用廢水,藥廠廢水,加油站污染水。通惠河 采集點附近毗鄰兩條汽車主干道及三家汽車修理廠,汽車尾氣所引起的水污染和汽車修理廠所產(chǎn)生的廢水是主要污染。g/l)1234數(shù)據(jù)記錄地點ABS濃度(181。各城區(qū)公園湖水水質(zhì)并不理想在今后我們應在增大這方面的治理力度的同時加強我們自身的環(huán)保意識?!伴L風破浪會有時,直掛云帆濟滄海。 火焰原子吸收光譜法測定廢水中的重金屬離子[J]。【5】羅天雄,周建平,劉世。中國土壤與肥料,2009年,1:2125。江西師范大學學報,2010,1(1):2226?;鹧嬖游展庾V法測定地下水種重金屬[J]。同安徽農(nóng)學通報,2007年,2(1):2124?!?】王秋利。就用這話作為這篇論文的一個結(jié)尾,也是一段生活的結(jié)束。離校日期已日趨漸進,畢業(yè)論文的完成也隨之進入了尾聲。2北京不同區(qū)域河水由表格三及采集點地圖我們可以知道,北京各城區(qū)河水的污染受周邊環(huán)境影響較大,其主要污染源分別為:汽車尾氣所引起的水污染,生活污水,商業(yè)污水,醫(yī)院污水,汽車修理廠所產(chǎn)生的污水,工業(yè)廢水。亦莊工業(yè)區(qū) 采集點毗鄰京津塘高速,附近有大量住宅區(qū)且因在工業(yè)區(qū)內(nèi),所以是汽車尾氣所引起的水污染,生活污水是主要污染。望京醫(yī)院 從圖中我們可以看出采集點毗鄰醫(yī)院,公路及大片住宅區(qū),醫(yī)院污水,汽車尾氣所帶來的水污染,大量生活污水是水質(zhì)污染的主要原因。但還應考慮到單色器分辨能力的大小、火焰背景的發(fā)射強弱以及吸收線附近是否有干擾線或非吸收線的存在等。因為組成不同的火焰其最高溫度有著明顯的差異,所以,對于難離解化合物的元素,應選擇溫度較高的火焰如:AirC2HN2OC2H2等。所以,應考慮選擇靈敏度較低的元素的共振線作為分析線用。(3)同一地點不同時間河水:14月壩河酒仙橋河段(4)不同地區(qū)公園湖水:團結(jié)湖,什剎海,汪興湖,紅領巾公園,朝陽公園對這些水樣進行水的預處理:抽濾以去除其中的雜質(zhì)。為了控制和治理水體重金屬污染,保護人類生存環(huán)境,國內(nèi)外開展了大量的研究工作。堿金屬及堿土金屬的這種干擾現(xiàn)象尤為明顯。由于這種干擾對試樣中不同的元素的影響各不相同,并隨火焰溫度、狀態(tài)和部位、其它組分的存在、霧滴的大小等條件的變化而變化。當然,現(xiàn)代原子吸收分光光度計中都具有自動校正背景吸收的功能。⒉與原子化器有關的干擾這類干擾主要是由于背景吸收所造成。若此譜線為該元素的非吸收線,則會使測定的靈敏度下降;但若為該元素的吸收線,則當試液中含有該元素時,就會使試液產(chǎn)生“假吸收”,使待測元素的吸光度增加,產(chǎn)生正誤。 光譜干擾及其消除光譜干擾主要產(chǎn)生于光源和原子化器。若原試液中待測元素的濃度為Cx,則加入標準溶液后的試液濃度依次為:Cx +C0、Cx +2C0、Cx +4C0 ……,相應地吸光度得:Ax、A1 、AA3……。 標準加入法在正常情況下,我們并不完全知道待測試液的確切組成,這樣欲配制組成相似的標準溶液就很難進行。從狹縫S2照射出來的光先由光電檢測器PM(光電倍增管)轉(zhuǎn)換為電訊號,經(jīng)放大器(同步檢波放大器)將訊號放大后,再傳給對數(shù)轉(zhuǎn)換器(三極管運算放大器直流型對數(shù)轉(zhuǎn)換電路),并根據(jù)Iυ/ I0υ= e KυL將放大后的訊號轉(zhuǎn)換為光度測量值,最后在顯示裝置(儀表表頭顯示或數(shù)字顯示)上顯示出來。在實際工作中,常選用燃助比Q=1:4的中性火焰進行測定,因為它
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