

一、概述
水是生命之源,水質(zhì)安全關(guān)系著地球生物的生命健 康。自然狀態(tài)下,雨水經(jīng)過(guò)自然過(guò)濾、沉淀形成地表水及地下水,構(gòu)成一切生命的水源。但隨著工業(yè)的發(fā)展,各種人為因素如礦山?jīng)_刷、工礦業(yè)廢水、生活污水等使得水中重金屬含量急劇升高,水質(zhì)惡化。尤其針對(duì)突發(fā)性污染事件中水流擴(kuò)散較快,極易產(chǎn)生嚴(yán)重社會(huì)危害。
水質(zhì)重金屬常規(guī)檢測(cè)手段為實(shí)驗(yàn)室大型儀器方法,其操作繁瑣,檢測(cè)周期長(zhǎng),無(wú)法應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)重金屬快速監(jiān)測(cè)。因此水質(zhì)重金屬的快速檢測(cè)具有迫切需求,尤其是現(xiàn)場(chǎng)快速監(jiān)測(cè)水質(zhì)重金屬具有重要意義與實(shí)用價(jià)值。
安科慧生公司利用重金屬富集膜片技術(shù)(HMET®)與便攜式高靈敏度X射線熒光光譜儀相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)水質(zhì)重金屬現(xiàn)場(chǎng)快速定量分析。儀器方便攜帶、樣品處理簡(jiǎn)單、分析速度快、方法檢出限低、精度高,為現(xiàn)場(chǎng)各種水質(zhì)重金屬快速檢測(cè)提供可靠數(shù)據(jù)支撐。
二、技術(shù)原理
依據(jù)標(biāo)準(zhǔn):《GB 3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》二類(lèi)水限值要求。
① 利用富集裝置自動(dòng)進(jìn)行水質(zhì)重金屬富集,待測(cè)元素將富集在HMET水膜片上;
② 利用便攜式高靈敏度X射線熒光光譜儀檢測(cè)富集后的HMET膜片,得到待測(cè)重金屬種類(lèi)及含量,可檢測(cè)到ug/L(ppb)級(jí)別。

圖1 水質(zhì)重金屬富集膜片技術(shù)與高靈敏度X射線熒光光譜儀技術(shù)原理圖
三、應(yīng)用領(lǐng)域
包括且不限于地表水、生活飲用水、處理后污水、廢水等
四、與其他快檢技術(shù)對(duì)比
| HMET膜與HS XRF聯(lián)用 |
陽(yáng)極溶出伏安電化學(xué)法 |
重金屬快速判別試劑盒 |
| 無(wú)需加入各類(lèi)試劑 |
需采用相應(yīng)金屬的工作電極 |
需加入顯色劑 |
| 元素檢出限可達(dá)ppb級(jí)別 |
部分元素檢出限可達(dá)到ppb級(jí)別 |
檢出限高,1mg/L以上 |
| 同時(shí)測(cè)定多種金屬離子 |
單次測(cè)定一種離子類(lèi)型 |
特定離子類(lèi)型 |
| 富集裝置可自動(dòng)富集,操作簡(jiǎn)單 |
操作復(fù)雜 |
操作復(fù)雜 |
| 可測(cè)定多種金屬離子 |
僅測(cè)定常規(guī)金屬離子 |
僅測(cè)定常規(guī)金屬離子 |
五、應(yīng)用特點(diǎn)
快速
富集及儀器檢測(cè)操作均簡(jiǎn)單、便捷,富集裝置可自動(dòng)完成富集過(guò)程,10分鐘內(nèi)即可完成富集、檢測(cè)全元素等過(guò)程;
無(wú)需添加各種調(diào)節(jié)劑、內(nèi)標(biāo)劑或各類(lèi)其他反應(yīng)試劑等
只需現(xiàn)場(chǎng)采集20mL水樣即可,無(wú)需添加酸堿液或各類(lèi)化學(xué)試劑等;
移動(dòng)便攜性
PHECDA-ECO重量7.5kg,具有良好的移動(dòng)便攜性,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),在-10℃~40℃內(nèi)均可以正常工作;
低方法檢出限
以全聚焦雙曲面彎晶為核心的單波長(zhǎng)激發(fā)X射線熒光光譜儀,大幅降低散射線背景,提升元素?zé)晒庑旁氡龋煌瑫r(shí)結(jié)合重金屬富集膜片技術(shù),獲得出色的重金屬檢測(cè)能力,對(duì)水質(zhì)中 鉛、鎘、砷的方法檢出限降低至1~3ug/L水平;
寬適應(yīng)性
適應(yīng)地表水、地下水、企業(yè)排污水、生活飲用水等各種水質(zhì)重金屬分析;
高準(zhǔn)確度檢測(cè)
滿足相應(yīng)定量限以上的含量可得到與實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)方法一致性分析結(jié)果;
六、應(yīng)用性能
(1)檢出限
表1 富集膜片HMET與高靈敏度X射線熒光光譜儀聯(lián)用水質(zhì)重金屬元素方法檢出限表
單位:mg/L
| 元素 |
銅(Cu) |
鋅(Zn) |
硒(Se) |
砷(As) |
汞(Hg) |
鎘(Cd) |
鉻(Cr6+) |
鉛(Pb) |
鉈(Tl) |
| 限值要求 |
1.0 |
1.0 |
0.01 |
0.05 |
0.00005 |
0.005 |
0.05 |
0.01 |
0.0001 |
| 方法檢出限 |
0.009 |
0.0018 |
0.003 |
0.0012 |
0.002 |
0.0006 |
0.0021 |
0.0021 |
0.002 |
注:方法檢出限為七次空白水樣品富集測(cè)試值三倍標(biāo)準(zhǔn)偏差
(2)譜圖
圖2 10ug/L標(biāo)準(zhǔn)水溶液富集前后譜圖對(duì)比
由上述譜圖可明顯看出,富集后各元素特征X射線熒光峰較為明顯,可滿足定量分析要求。
(3)線性
圖3水質(zhì)常規(guī)重金屬校準(zhǔn)曲線線性圖
七、方案展示
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