火焰原子吸收法测定地表水铜、铅、锌、镉样品的前处理分析

邓明政

（冕宁县环境监测站，四川冕宁 615600）

在《水质采样X 样品的保存和管理技术规定》（HJX493—2009）中“2.2.7过滤和离心 采样时或采样后，用滤器（滤纸、聚四氟乙烯滤器、玻璃滤器）等过滤样品或将样品离心分离都可以除去其中的悬浮物，沉淀，藻类及其他微生物。而在测定无机项目时常用0.45µm 的滤膜过滤。过滤样品的目的就是区分被分析物的可溶性和不可溶性的比例（例如可溶和不可溶的金属部分。）”，并规定，重金属水样采集加浓硝酸后可保存时间为14d。对此，水样在检测前的前处理方法就变得十分重要。

1 采样

选择三条不同河流进行采样分析。河流1：清澈、不纳入任何排污；河流2：浑浊，河床於聚有含铅底质；河流3：浑浊。每条河流分类采集样品，本次采样严格按《地表水和污水监测技术规范》（HJ/T91—2002）关于容器洗涤及水样采样方法，并做了现场空白。

2 实验部分

2.1 仪器

MSICE3500原子吸收分光光度计（美国赛默飞世尔科技有限公司）；铜、铅、锌、镉空心阴极灯（美国赛默飞世尔科技有限公司）；UPT-II-10T 超纯水仪（成都超纯科技有限公司）。

2.2 试剂

HNO3优级纯（西陇化工股份有限公司）；

铜、铅、锌、镉标准溶液1 000μg/mL（环境保护部标准样品研究所）；

铜、铅、锌、镉、铬、镍六合一混合标准样品（环境保护部标准样品研究所）。

3 样品处理

根据实验目的，把样品分为以下类别，如表1所示。

表1 样品类别及前处理

1）河流：1# 河流1，清澈、不纳入任何排污，2# 河流2：浑浊，河床於聚有含铅底泥，3# 河流3：浑浊。

2）全消解：水样采集后取100mL 水样放入200mL 烧杯中，加入硝酸5mL，在电热板上加热消解（不要沸腾）。蒸至10mL 左右，加入5mL 硝酸和2mL 高氯酸，继续消解，直至1mL 左右。如果消解不完全，再加入硝酸5mL 和高氯酸2mL，再次蒸至1ml 左右。取下冷却，加水溶解残渣，用水定容至100mL。取0.2%硝酸100ml，按上述相同的程序操作，以此为空白样。

3）过滤后全消解：水样采集后经0.45μm 滤纸过滤，取滤液100ml 同全消解方法进行消解。

4）未过滤加酸：直接采集水样500ml 加浓硝酸5ml。

5）过滤后未加酸：直接采集水样经0.45μm 滤纸过滤后待测。

6）过滤后加酸：直接采集水样经0.45μm 滤纸过滤后100ml 加浓硝酸1ml。

7）沉降30min 上清液加酸：采集水样自然沉降30min 后取上层非沉降部分500ml 加浓硝酸5ml。

8）沉降30min 上清液未加酸：采集水样自然沉降30min后取上层非沉降部分500ml 待测。

9）离心5min：直接采集水样经4 000r/min 离心5min 后待测。

4 实验

仪器工作参数及线性方程。如表2所示。

表2 仪器工作参数及线性方程

5 结果与讨论

为验证实验的准确性，本次实验过程均带明样（铜、铅、锌、镉、铬、镍六合一混合标准样品）参与检测，具体检测结果。如表3所示。

表3 样品检测结果表 mg/L

从表3检测的结果来看，检测项目中铜、镉检测值变化不大，而河流2铅的检测值采用前处理方法不同，差别很大。针对此次实验目的，作者对河流2沉降30min 上清液加酸样品进行了连续间隔测试，其结果见表4。

表4 加酸样品连续检测结果表 单位：mg/L

本次实验过程均带明样参与检测，其检测结果均在样品给定的不确定度范围内。

实验表明，利用火焰原子吸收分光光度法测定地表水中的铜、铅、锌、镉时（除进行全消解外），①对清澈未纳入排污的地表水，因其本身重金属含量极低，采用不同的前处理方法基本对检测值无多大影响；②对虽然水质浑浊但本身底质不含重金属的地表水，采用不同的前处理方法基本对检测值也无多大影响；③对水质浑浊并且本身底质含重金属的地表水，采用不同的前处理方法对检测值影响较大。因为重金属元素在水中大多以固体形态存在，所以如果水样采集后经0.45μm滤纸过滤或离心后，基本不能检测出。样品经沉降30min 取上清液加酸保存后，其铅、锌的测定值在第4天以后标准偏差分别为1.6%、0.9%，基本达到一个比较稳定的值。