高温催化原子吸收法测定固体废物中汞

陈素兰 王婕 蔡熹 胡冠九 孙金丽 高云瑞

(1. 国家环境保护地表水环境有机污染物监测分析重点实验室,江苏南京 210036 2. 江苏省环境监测中心,江苏南京 210036)

高温催化原子吸收法测定固体废物中汞

陈素兰1,2王婕1,2蔡熹1,2胡冠九1,2孙金丽1,2高云瑞1,2

(1. 国家环境保护地表水环境有机污染物监测分析重点实验室,江苏南京 210036 2. 江苏省环境监测中心,江苏南京 210036)

汞为危险性固体废物的主要指标之一,本文采用高温催化原子吸收法测定了固体废物中汞。结果表明样品分析相对偏差为5.1%?8.7%之间,分析了实际样品,并与原子荧光分析方法进行比对,分析精密度、准确度均能满足固体废物分析质量控制要求。

固体废物 汞 高温催化原子吸收法 测定

我国是世界上仅次于西班牙和意大利的第3大产汞国，也是需汞大国，许多企业都与汞密切相关。其污染来源有汞电解法生产烧碱、含汞矿石和金矿的开采冶炼、燃煤、医院、电池制造、仪器仪表生产、垃圾焚烧、氯碱工业等生产行业或部门。它们通过排放废水、废渣、废气等方式将汞及其化合物排放到自然环境中，造成周边地区空气、水体、土壤、植物等的污染，再通过多种途径进入人体，对人体的各个系统造成了严重的危害，尤其是神经系统方面的危害。固体废物中汞的测定方法主要使用水、硫酸-硝酸或醋酸缓冲液提取，氯化亚锡预还原后，冷原子吸收法测定，原子荧光法或电感耦合等离子体质谱法测定。对于汞的全量测定，仅当污泥农用时，该法采用高锰酸钾消解或硝酸-硫酸-五氧化二钒消解样品后，冷原子吸收分光光度法测定。这些方法均要复杂的前处理，易损失或沾污，样品分析周期长，今采用高温催化原子吸收法测定固体废物中汞，方法灵敏度高，减少了样品消解过程，与原子荧光法比较，结果吻合。

1 实验方法

(1)方法原理：准确称取(或量取)一定量的样品于镍舟中，经干燥后进行热分解，分解产物中的汞蒸气被金汞齐所吸附，在一定温度下再进行热脱附，释放的汞蒸气在253.7nm处测定其吸光值，吸光值与样品中的汞含量呈正比关系。(2)仪器与试剂：DMA全自动测汞仪，双吸收池，意大利Milestone公司；翻转式振荡器，Millipore公司，振荡频率(30±2)r/min。硝酸，硫酸，盐酸，重铬酸钾等均为优级纯，硼氢化钾为分析纯。汞标准贮备液：ρ=100mg/L，购于环保部标准物质研究所，取标准储备液逐级稀释配制溶液浓度为2μg/L、500μg/L、100μg/L、25μg/L的标准工作液。(3)样品前处理：按“固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法(HJ/T 299-2007)”对样品进行浸提处理。(4)实验条件：干燥温度300℃、干燥时间60s、分解温度850℃、分解时间180s、催化温度600℃、汞齐化加热温度900℃、汞齐化加热时间12s。

2 结果和讨论

(1)校准曲线绘制：取不同浓度的标准工作液建立高、低两条校准曲线，分别为：2.50ng、3.75ng、5.00ng、6.25ng、10.00ng、15.00ng、20.00ng、25.00ng、30.00ng、40.00ng及50.00ng、75.00ng、100.00ng、125.00ng、200.00ng、300.00ng、400.00ng、500.00ng。用3%的硝酸溶液代替空白溶液测量。

表1 实验室内空加标精密度测定

校准曲线分别为与

(2)方法检出限：按照样品分析的全部步骤，实验室内在浸出空白液中加入适量的标准溶液配制空白加标样品，进行7次平行测定，实验室内方法检出限为0.013ng，样品浸出液体积为1L左右时，本方法最低检测限为0.02μg/L，以固体称样量300mg计，检出限为0.05 μg/Kg。

(3)精密度：使用该方法分析实际样品，样品1、2测定样品总汞，样品3、4测定了浸出液中总汞。每份样品平行测定6次，样品的平均值、标准偏差、相对标准偏差见表1。结果表明样品分析相对偏差为5.1%～8.7%之间，能够满足固体废物分析质量控制要求。

(4)准确度：由于目前固废有证参考物质中无汞的有证参考值，准确度试验分析了实际样品，并与原子荧光分析方法进行比对(见表1)，其结果相对偏差能够满足固体废物分析质量控制要求。

3 结语

应用高温催化-原子吸收法测定固体废物中汞，样品无需消解等前处理，样品所用试剂少，减少了对环境二次污染。与其他方法比较，准确度、精密度能够满足固体废物样品测试要求。

[1]GB 5085.3-2007危险废物鉴别标准.浸出毒性鉴别.

[2]EPA Method 7473 Mercury in solids and solutions by thermal decomposition amalgamation,and atomic absorption spectrophotometry.

[3]GB 5085.3-2007危险废物鉴别标准.浸出毒性鉴别.附录B固体废物元素的测定电感耦合等离子体质谱法.

[4]HJ/T299-2007固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法.

[5]GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准.

[6]GB/T 17136-1997总汞冷原子吸收分光光度法.

[7]GB/T 15555.1-1995总汞冷原子吸收分光光度法.

[8]杨正标,杜青,任兰等.微波消解-原子荧光法测定固体废弃物浸出液中的总汞[J].化学分析计量,2011,20(1)：56-58.

项目来源：国家环境保护标准制修订项目项目编号1207.5

陈素兰(1965-),女,江苏东台人,研究员级高级工程师,从事环境监测工作。