重金屬廢氣主要來自有色冶煉、電力、機械加工、化工(gōng)等行業產生的含汞、鉛、砷及其化合物的廢氣。有色冶煉行業(yè)廢(fèi)氣中重金屬的排放量已經超過廢水中重金屬的排放量,嚴(yán)重威脅環境和人類健康。因此,廢氣中重(chóng)金屬的(de)監控應該加強。目前廢氣中重金屬的測(cè)試有(yǒu)ICP、原子吸收法和(hé)分光(guāng)光度法等。而樣品前處(chù)理方法則選擇電熱石墨消解儀,
全自動石墨消解儀G8作為新式(shì)的實驗室樣品前處理設備,主(zhǔ)要優點是可自動完成添(tiān)加試劑、消解、趕酸、定容、搖勻(yún),提高了精確(què)性也節省了人力資源。本次實驗使用該儀器作為前處理設備,對采集的廢氣樣品進行處理(lǐ)後利(lì)用(yòng)火焰原(yuán)子吸收光譜儀測(cè)定其(qí)濃度,得到(dào)了滿意結果。
1.實驗部分
1.1材料
濃度為(wéi)500 mg/L的銅、鎳、鉻、鉛單元素標準溶液(yè)
優級純硝酸
分析純HF
分析純高氯酸
實驗用水:電(diàn)阻率18.2MΩ.cm的去離子水。
1.2儀器
G8全自動石墨消解儀(72孔(kǒng)位(wèi),格丹納(nà))
原子吸收光譜(pǔ)儀(yí)
煙塵采樣(yàng)儀
1.3實驗(yàn)方法
全自動石墨消解
將樣品用剪刀剪碎,置於聚四氟乙烯消解管中,將消解(jiě)管放入石墨消解裝置。設置消解程序(xù)進行消解(jiě)。消解(jiě)完畢後冷卻至室(shì)溫,然後加入1 : 1(體積比)硝酸1mL,轉移至50mL容量(liàng)瓶中,用少(shǎo)量去離子水洗滌消解管,洗滌液一並(bìng)轉(zhuǎn)移至容量瓶,定容待測。同時測定消解全程空(kōng)白。
1.4定量方法
采用標準曲線法測定消解液,再換算到廢氣中的含量。標(biāo)準使用液是用500mg/L的單元素標準(zhǔn)溶液逐級稀釋後配製(zhì)而(ér)成(chéng),以儀器校正吸光(guāng)度為應變量(liàng)Y,溶液濃度為自變量X繪(huì)製標準曲線。銅(tóng)、鎳、鉻的濃度(dù)係列均為0.00、0.20、0.50、1.00、1.50、2.00mg/L,鉛的濃(nóng)度係列為0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 mg/L。
2.結果與討論
2.1標準曲(qǔ)線與檢出限
以1% HNO3溶液連(lián)續(xù)測定11次,其平均值的3倍標準偏差對應的濃度值即為儀器檢出限。當定容體積50 mL,采樣體積為400 L時(shí),折算(suàn)得到廢氣中各元素的方法檢出限。各元素的檢出限與標準曲線見表2。
2.2準確度與精(jīng)密度
由於缺乏廢氣標準樣品,而實際廢氣樣(yàng)品由(yóu)於受到(dào)工況影(yǐng)響不可(kě)能采集到嚴格意義上的平行樣,故本實(shí)驗的準確度與精密(mì)度暫時隻能通過(guò)空白加標回收的準確度與精密度來(lái)體現,即在經過脫鉛處理過的空白濾筒中加入各元素的標準溶液(yè),將該(gāi)加標濾筒(tǒng)進(jìn)行前處理(lǐ)消解後上(shàng)機測定其濃度,計算回收率。同時,根據不同加標量的回收率計算各元素的精(jīng)密度(RSD)。回收率與精密度結果(guǒ)見表3。
由表3可見,各元素的回收率均非常理想,說明(míng)前處理過程未發生明顯的損失或汙染。不同加標量下(xià)的回收率精密(mì)度也較為理想,RSD均小於4%,說明(míng)不同加標樣(yàng)量的回收率均理想,不存在顯著差異。
2.3實際樣品的濃度
對某(mǒu)固廢焚燒爐排放口煙塵采樣3次(cì),每次20min左右,每次采樣體積約400L,所得(dé)廢氣中含重金屬濃度見表(biǎo)4。
3.結語
本次實驗濾筒采集的(de)廢氣樣品以硝酸(suān)一(yī)氫氟酸一高氯酸體係為消解液,坡度升溫方式石墨消解,火焰原子吸收光譜法測定,消解效果良好。全自動石墨消解儀G8程序操作便捷,72孔位處理量大,是進行廢氣(qì)樣品中重金屬測定的高效方(fāng)法。