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【簡(jiǎn)介】
韋連喜，典平鴿
(河南城建學(xué)院，河南平頂山467044)
摘要［目的］建立一種土壤樣品的測(cè)定方法。［方法］將電鍍廠周?chē)寥罉悠罚ニ椋^(guò)130目篩，取1．000g土壤樣品于聚四氟乙烯坩堝中，加入10mlH2O2放置過(guò)夜，在微波爐中消解至近干;加15ml濃HCl、5ml濃HNO3消解至近干，再加5mlHF，繼續(xù)消解至粘稠狀，用去離子水低溫溶解殘?jiān)D(zhuǎn)入25ml容量瓶中，加5%HNO3定容，用ICP-AES法測(cè)定土壤中的Zn、Ni、Cr、Cu。［結(jié)果］在選定的測(cè)定條件下，檢出限分別為0．0052、0．013、0．0069、0．0096mg/L;精密度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2．4%、2．9%、2．1%、3．4%;回收率在98．3%～103．7%。［結(jié)論］該測(cè)定方法靈敏、精密、準(zhǔn)確度高;電鍍廠周?chē)寥酪呀?jīng)受到了影響，應(yīng)嚴(yán)格加強(qiáng)管理。
關(guān)鍵詞：土壤;微波消化;ICP-AES法;管理
中圖分類(lèi)號(hào)：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0517－6611(2011)08－04669－02
某廠是20世紀(jì)90年代建成的中等規(guī)模的電鍍廠，位于城市郊區(qū)，廠區(qū)南邊是交通主干道，其他3面均為農(nóng)田。現(xiàn)有職工120人，主要承擔(dān)市區(qū)和周邊縣城的電鍍工作。該廠電鍍廢液全部循環(huán)利用，不外排。生活污水簡(jiǎn)單處理后排入城市管網(wǎng)系統(tǒng)。但由于暴雨期間的溢流和交通運(yùn)輸引起的塵土，可能會(huì)對(duì)周?chē)寥缼?lái)重金屬污染。
Zn、Ni、Cr、Cu是電鍍廢液中含量最大的幾種金屬，其中Cr的毒性較大，在環(huán)境中累積且具有協(xié)同作用。體內(nèi)過(guò)量的鉻主要積聚在肝、腎、內(nèi)分泌腺中，通過(guò)呼吸道進(jìn)入的則易積存在肺中，六價(jià)鉻可誘發(fā)肺癌。筆者利用ICP-AES測(cè)定土壤中的Zn、Ni、Cr、Cu含量，符合分析技術(shù)應(yīng)向高效、低耗、快速、優(yōu)質(zhì)方向發(fā)展的目標(biāo)。
1·材料與方法
1．1 儀器
Optima2100DV型發(fā)射光譜儀;MWD-2型微波通用消解裝置;JFSD-70實(shí)驗(yàn)室粉碎磨;套篩;聚四氟乙烯坩堝。
1．2 試劑
①氫氟酸、優(yōu)級(jí)純硝酸、鹽酸、H2O2、中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站標(biāo)準(zhǔn)室制國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品(褐土ESS-4)。②國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)［GBW(E)080672］，批號(hào)為0801的25種混合離子標(biāo)準(zhǔn)溶液(30．0mg/L);用移液器取其5．00ml于50ml容量瓶中，用5%HNO3稀釋至刻度，混勻，得到各含3．0mg/L的Zn、Ni、Cr、Cu標(biāo)準(zhǔn)溶液。同時(shí)配制0．30mg/L的Zn、Ni、Cr、Cu標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1．3 土壤樣品的采集土壤樣品的布點(diǎn)方法見(jiàn)圖1。
1．4 樣品制備在各采樣點(diǎn)
采集一定量的表層土壤樣品，風(fēng)干后用木棒打碎，剔除石塊、樹(shù)根等雜物，按4分法，取約1kg利用JFSD-70實(shí)驗(yàn)室粉碎磨磨碎，過(guò)130目篩，保存約500g于廣口瓶中備用。準(zhǔn)確稱(chēng)取1．000g土壤樣品于聚四氟乙烯坩堝中，加入10mlH2O2放置過(guò)夜，在微波爐中消解至近干;加15ml濃HCl、5ml濃HNO3消解至近干，再加5mlHF，繼續(xù)消解至粘稠狀，用去離子水低溫溶解殘?jiān)D(zhuǎn)入25ml容量瓶中，加5%HNO3定容至刻度。
1．5 儀器工作條件
等離子體氣流量:15L/min;輔助氣流量:0．2L/min;霧化氣流量:0．8L/min;測(cè)定波長(zhǎng):Zn、Ni、Cr、Cu分別為206．2、231．6、267．7、327．4nm;等離子體功率:1300W;進(jìn)樣速率:1．5ml/min。
2·結(jié)果與分析
2．1 分析樣品的測(cè)定
采用3點(diǎn)定位法，分別將5%HNO3溶液和上述配制的含Zn、Ni、Cr、Cu各0．30、3．00mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣測(cè)定。然后將各土壤樣品所制備的溶液，按上述儀器條件對(duì)每個(gè)樣分別進(jìn)樣測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1。
由表1可知，各土壤樣品中Zn的含量是77．6～154．6μg/g;Ni的含量是19．4～22．4μg/g;Cr的含量是45．0～60．1μg/g，Cu的含量是27．1～39．1μg/g。
2．2控制樣品的測(cè)定按上述土壤樣品的處理和測(cè)定方法，測(cè)定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品(ESS-4)，3次平行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知，測(cè)定結(jié)果在允許值范圍內(nèi)，是可信的。
2．3 對(duì)照樣品的測(cè)定
取距離該廠圍墻1km外、土壤結(jié)構(gòu)相同的樣品1份，3次平行測(cè)定，結(jié)果表明，Zn、Ni、Cr、Cu含量分別為55．2、29．7、55．6、25．7μg/g。
2．4 方法檢出限
對(duì)空白［5%(V/V)HNO3溶液］分別在206．2、231．6、267．7、327．4nm下進(jìn)行20次測(cè)定，據(jù)IUPAC建議檢出限LOD=3SD，SD為空白20次的標(biāo)準(zhǔn)偏差，求得Zn、Ni、Cr、Cu檢出限分別為0．0052、0．013、0．0069、0．0096mg/L。
2．5 方法精密度
對(duì)上述樣品中東1樣中的Zn、Ni、Cr、Cu進(jìn)行連續(xù)6次測(cè)定，結(jié)果表明，該方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2．4%、2．9%、2．1%、3．4%，表明該方法的精密度較高。
2．6 方法準(zhǔn)確度
取上述樣品中的東1、東2、西1、西2、北1、北2樣各5．0ml分別至6支50ml容量瓶中，各加入含鋅3．0mg/L的標(biāo)準(zhǔn)使用液5．0ml，用5%HNO3稀釋至刻度，混勻。在206．2nm下進(jìn)行連續(xù)3次測(cè)定，計(jì)算Zn的加標(biāo)回收率，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，回收率在98．3%～103．7%。
2．7 土壤樣品測(cè)定結(jié)果分析
將各采樣點(diǎn)的樣品視為來(lái)自電鍍廠周?chē)寥罉悠愤@一總體，對(duì)照樣品的測(cè)定值視為未受影響的標(biāo)準(zhǔn)值，樣品測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。
測(cè)定次數(shù)為12，顯著水平為0．05時(shí)的t值為2．201，說(shuō)明電鍍廠周?chē)寥罉悠返?/SPAN>Zn含量與標(biāo)準(zhǔn)值有明顯差異，可能是受到了電鍍廠的影響。
同理，對(duì)Ni、Cr、Cu進(jìn)行t檢驗(yàn)。結(jié)果表明，Ni、Cr沒(méi)有顯著性差異，Cu含量與標(biāo)準(zhǔn)值有明顯差異。
3·結(jié)論與討論
對(duì)于采得的土壤樣品，利用JFSD-70實(shí)驗(yàn)室粉碎磨磨碎，過(guò)130目篩，聯(lián)合酸消解氧化重金屬，5%HNO3定容的方法制備溶液，利用發(fā)射光譜法可同時(shí)測(cè)定土壤中的Zn、Ni、Cr、Cu。在選定的測(cè)定條件下，檢出限分別為0．0052、0．013、0．0069、0．0096mg/L;精密度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2．4%、2．9%、2．1%、3．4%;Zn的回收率在98．3%～103．7%。由此可知，該方法準(zhǔn)確、精密、操作方便，具有推廣應(yīng)用的價(jià)值。
經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)表明，電鍍廠周?chē)寥酪呀?jīng)受到了影響，應(yīng)采取以下措施:①?lài)?yán)格控制電鍍廢液的滲漏;②防止暴雨可能造成的溢流;③加強(qiáng)綠化和運(yùn)輸管理，防止顆粒物對(duì)周?chē)寥赖挠绊憽?/SPAN>
參考文獻(xiàn)
［1］汪德進(jìn)，何小勇．含鉻廢水處理的研究進(jìn)展［J］．安徽化工，2007(1):36－37．
［2］彭義華．ICP-AES同時(shí)測(cè)定廢氰化鍍金溶液中Au，Cu，Ni，Fe含量［J］．福建分析測(cè)試，2008，17(4):18－20．
［3］趙慶令，李清彩．電感耦合等離子體原子光譜法測(cè)定土壤樣品中25個(gè)元素［J］．巖礦測(cè)試，2009(4):191－193．
［4］姜雪，段克，陳國(guó)玉，等．基于GIS的萊西市農(nóng)田土壤資源評(píng)價(jià)［J］．畜牧與飼料科學(xué)，2010，31(2):1－4．
［5］馬衛(wèi)萍，蘇寶新，李志杰，等．黃淮海地區(qū)綠肥種質(zhì)資源的篩選與評(píng)價(jià)［J］．華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2010，25(B8):75－79．
［6］劉曉霞，王明玖．渾善達(dá)克沙地土壤種子庫(kù)結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)特征［J］．畜牧與飼料科學(xué)，2009，30(2):42－46．
［7］唐玉霞，王慧敏，劉巧玲，等．河北省麥田土壤硒的含量、形態(tài)及其有效性研究［J］．華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2010，25(B8):194－197．
［8］黃立梅，黃紹文，劉雙全，等．規(guī)模經(jīng)營(yíng)稻田土壤養(yǎng)分空間變異特征與高效平衡施肥效應(yīng)［J］．華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2010，25(B8):205－211
