長江水瀘州段重金屬含量測定及分析建議畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-25 10:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可以測定其中的濃度大小，但是這種方法具有很大局限性。原子吸收光譜法(AAS)：原子吸收光譜法是上個世紀(jì)50年代出現(xiàn)的一種測定微量元素的儀器。這種的方法的大致原理是通過特定元素的基態(tài)原子對指定吸收光的吸收強(qiáng)度從而測定其中離子濃度大小。目前該方法運用在我們環(huán)保領(lǐng)域和其它很多領(lǐng)域，是一種比較通行的方法，也是我們這次進(jìn)行實驗的方法。原子熒光光譜法(AFS)：特定的原子在特定的光輻射下，會發(fā)射出熒光，我們可以測定熒光的強(qiáng)度從而測定出元素的含量。分光光度法：具有某些特殊官能團(tuán)的分子能夠吸收一定波長范圍的光，所以可以對物質(zhì)進(jìn)行定量與定性的分析。發(fā)光分析法：主要依靠分子處于基本狀態(tài)（簡稱“基態(tài)”）時，具有吸收能量，發(fā)射出特別波長和頻率的光。其中大致有熒光分析儀、磷光分析儀、化學(xué)發(fā)光分析儀。質(zhì)譜法：特定的原子一般情況，其質(zhì)量是大致確定的，所以采用電腦手段使變成離子，因此，特定的原子變?yōu)殡x子后，其質(zhì)量與電荷量之間的比值大致為定值，所以通過測量定值，能夠確定原子的種類。質(zhì)譜儀一般來講價格比較高、運行費用也比較高。 陽極溶出伏安法：此方法是一種電化學(xué)分析方法，在過去的，他被用來測定人體血液中鉛金屬的例子濃度。一般情況下，我們的化學(xué)分析方法實驗費用都相對比較少，操作也比較簡單；但是我們一般采用化學(xué)分析方法來對水中微量元素離子的測定，原因是化學(xué)分析測定方法誤差比較大，不可控因素多。 離子選擇電極一種電化學(xué)傳感器：此種方法是測定離子濃度電信號來測定其濃度大小，正常情況下，水溶液的電位差與特定離子的活度（一般情況下等于濃度大小）成正比，所以我們可以通過測定相應(yīng)的電勢差，可以確定指定離子的濃度大小。4 原子吸收光譜法 共振線與吸收線 原子的化學(xué)性質(zhì)主要是決定其價電子，其中原子的價電子可以發(fā)生躍遷，共振線指的是當(dāng)原子受到外界能量激發(fā)時，其外層電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生的吸收線稱為共振吸收線，簡稱共振線。外層電子由激發(fā)態(tài)直接躍遷到基態(tài)時所輻射的譜線稱為共振發(fā)射線，也簡稱為共振線。 根據(jù)普朗克定理E=hυ，所以原子的價電子發(fā)生躍遷時可知△E=hυ，每一種原子的價電子排布不一樣，其躍遷的價電子釋放出來的光就不一樣，光的不一樣主要體現(xiàn)在其中的波長和頻率。同樣的道理，原子再一次迂回激發(fā)態(tài)時原子發(fā)出的元素共振線也就不一樣。因此，公振線的好與不好關(guān)系著我們整個實驗裝置的靈敏度，所以公正線也被我們成為靈敏線。我們在對水中重金屬離子測定時候，我們大都采用的是的原理是，原子處于基態(tài)時，待測原子蒸汽對光源吸收量來確定。 原子吸收光譜法原理 AAS的原理就是利用高溫高熱待測元素的原子，使其加熱至原子蒸汽狀態(tài)，在選擇特定的光譜線通過這個一定厚度的原子蒸汽，最后根據(jù)一定的數(shù)量關(guān)系即可。透射光經(jīng)過單色處理器后或者選用能夠發(fā)出特定光的陰極燈，我們就可以根據(jù)待測元素的量與我們光吸收的大小成正比，就可以計算出來。人們利用這個原理設(shè)計了一系列的儀器，為我們處理各種數(shù)據(jù)帶來很多方便，越來越得到各行人士的認(rèn)可。按照朗比定律計算，光的吸收量與游離原子濃度關(guān)系為：吸收值 = Log10(Io / It)= K*C*L 其中：Io = 已知光源發(fā)射光源的強(qiáng)度 It = 沒有被游離原子吸收的光譜強(qiáng)度； C = 待測元素的原子量； K = 常數(shù)； L = 光徑長度。（一般選用1cm） AAS與我們另外一種紫外光譜法比較相似，其中的相似點是我們都采用朗比定律。不同之處是，AAS使用一種光源，樣品容器放在火焰法單色器的前面，不是后面。在實驗室，我們可以把其簡化為如下公式： 吸收值＝Log10(Io/It)=KC 通過對朗比定律的簡化，我們可以使實驗計算變得更加簡化，變得更加便利，我們用起來也更為舒服。AAS的五個基本儀器組成和大致分布：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)檢測器單色器原子化器空心陰極燈 簡單示意圖光源：特定的空心陰極燈 ，原子化系統(tǒng)：火焰原子發(fā)生器光學(xué)系統(tǒng)：單色器 電學(xué)系統(tǒng)：檢測器數(shù)據(jù)處理部分：計算 .光源空心陰極燈一般情況下，我們的火焰法都是采用的是以空心陰極燈為我們的光源。該燈管可以發(fā)射出特定元素的原子吸收的光譜，一般情況下空心陰極燈大都由陰極材料和填充氣體（He/Ar）構(gòu)成，能夠在通電的情況下，發(fā)射出特有的狹窄光譜線?？招年帢O燈由一個中空的陰極（特定的元素材料制備）和一個環(huán)形陽極組成，再由玻璃材質(zhì)密封，其中充填He/Ne。我們選用充滿He/Ne是為了減少低頻率光譜的干擾。原則上，只要，沒有紫外線的共振波長的材料，我們都采用石英作為我們的材料，有其它元素我們采用硅硼玻璃（Pyrex）。一般情況下，我們需要在空心陰極燈的陰陽兩極加上150v750v的電壓，在電壓的作用下，我們的氣體會被電離，然后增加速度旋轉(zhuǎn)，電離旋轉(zhuǎn)運動的離子撞擊陰極，然后釋放出原子霧。（“濺射”）原子團(tuán)氣霧受氣體離子撞擊后，會進(jìn)一步激發(fā)而在一系列轉(zhuǎn)化過程中發(fā)射出特定的光線。5本論文的提出與主要內(nèi)容當(dāng)前，由于我們?nèi)祟愐恍┎豢茖W(xué)的開發(fā)行為和生活污水的隨意排放生活污水，早這樣許許多多的污染壓力下，我們曾經(jīng)美麗的生態(tài)環(huán)境遭受巨大的破壞。因此，水環(huán)境污染問題的研究已成為全世界關(guān)注的重點課題，特別是以重金屬為主要研究方向的課題更是受到全社會各界的關(guān)注。在研究這個課題之前，經(jīng)過反復(fù)比對和論證，最終敲定采用火焰法原子吸收光度計測定長江水中瀘州段鎘、錳、鎳、銅、鋅5種元素離子的含量最后根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)量和過去長江水瀘州段水樣過去數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，同時，我們也會將數(shù)據(jù)最終量和我們城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918—2012)進(jìn)行比對。最后根據(jù)我們本次試驗的情況與其它科研團(tuán)隊的結(jié)果進(jìn)行參照，形成關(guān)于長江宜瀘段的污水處理建議及兩地區(qū)較為科學(xué)的工業(yè)排布。
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