土壤中重金属的测定
土壤重金属测定ICPMS实验操作步骤
土壤重金属测定ICPMS实验操作步骤土壤重金属是指土壤中含有的对生态环境和人体健康有潜在危害的金属元素,如铅、镉、汞等。ICPMS(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,电感耦合等离子体质谱法)是利用电感耦合等离子体对样品原子化,并通过质谱仪对原子化后的物质进行检测和分析的技术手段,其具有灵敏度高、准确性好等优点,因此被广泛应用于土壤中重金属的测定。
下面是ICPMS实验操作步骤的详细介绍:
1.样品准备:
- 将土壤样品通过经过筛网的1mm筛分,去除大颗粒杂质。
-取适量的土壤样品,经过粉碎和搅拌均匀。
-将样品称取到称量皿中,用电子天平称量精确的样品质量。
2.样品前处理:
-对于含有有机质的土壤样品,可以采用溶解或提取的方式,将有机质溶解或提取出来,一般使用酸或溶剂进行处理。
-如果土壤样品中含有不溶于水的金属元素,可以采用酸溶解或者熔融法进行处理。
-如果需要对土壤样品中的表面附着金属进行分析,可以采用表面洗涤法进行处理。
3.样品稀释:
-将前处理后的土壤样品溶液用去离子水进行稀释,将浓度调至合适的范围,以便仪器能够正确测定。
4.仪器准备:
-打开ICPMS仪器,并进行预热和漂移校正。
-根据所测定的金属元素种类和浓度范围,选择合适的质谱仪检测模式,并设置参数。
5.样品测量:
-采用称取或吸取样品量的方式将处理后的土壤样品溶液加入进样器中。
-调整进样速度和仪器参数,确保进样量和仪器测定范围相适应。
-重复测量多个样品,以确保结果的准确性和可靠性。
6.数据处理:
土壤中重金属测定
土壤中重金属测定
土壤中重金属的测定是一项重要的环境监测工作,其中常使用的测定方法有以下几种:
1. 原子吸收光谱法(AAS):土壤样品中的重金属元素首先需要通过化学提取方法从土壤中提取出来,然后使用AAS仪器对提取溶液中的重金属进行测定。
2. 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS):与AAS类似,先用化学方法将土壤样品中的重金属提取出来,然后使用ICP-MS仪器对提取溶液中的重金属进行测定。与AAS相比,ICP-MS测定方法灵敏度更高,可以同时测定更多的重金属元素。
3. X射线荧光光谱法(XRF):XRF仪器可以直接对土壤样品进行非破坏性分析,通过测定土壤中元素的X射线荧光谱,来确定土壤中重金属元素的含量。
4. 其他方法:还有一些其他常用的测定方法,如火焰原子吸收光谱法(FAAS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)等。
需要注意的是,不同的重金属元素在土壤中的形态和分布不同,因此在测定前需要选择合适的提取方法,以确保测定结果的准确性。同时,在测定过程中还需要控制实验条件和样品处理过程,以尽量减少误差和干扰。
土壤中重金属的测定——火焰原子吸收光谱法
土壤中重金属的测定——火焰原子吸收光
谱法
简介
本文档介绍了一种土壤中重金属元素测定的方法,即火焰原子吸收光谱法。火焰原子吸收光谱法是一种常用的分析方法,可用于快速、准确地测定土壤中重金属元素的含量。
方法步骤
1. 样品处理:将土壤样品收集并干燥,然后通过适当的方法,如酸溶解法,将样品转化为溶液。
2. 仪器调试:根据具体仪器的操作说明,进行仪器的调试和校准工作,确保仪器的准确性和稳定性。
3. 标准曲线制备:准备一系列标准溶液,其重金属元素浓度范围应涵盖样品中重金属元素含量的预期范围。使用这些标准溶液制备一条标准曲线。
4. 样品测定:将经过处理的土壤样品溶液转移至火焰原子吸收光谱仪中,设置合适的工作条件,如波长和火焰强度等,然后测定土壤样品中重金属元素的吸收峰高度。
5. 数据分析:根据标准曲线上的吸收峰高度和相应的重金属元素浓度,计算出土壤样品中重金属元素的含量。
优点
- 火焰原子吸收光谱法具有分析快速,结果准确可靠的优点。
- 该方法无需复杂的仪器设备和昂贵的试剂,成本较低。
- 火焰原子吸收光谱法在土壤分析领域得到广泛应用,有强大的实践基础和验证。
注意事项
- 进行土壤样品处理时,需注意避免污染和样品损失。
- 在仪器调试和校准过程中,应按照仪器操作说明进行操作。
- 制备标准曲线时,应确保所选浓度范围合适,并进行重复测定以验证曲线的准确性。
- 在样品测定时,应注意操作流程和仪器维护,以确保结果可靠。
结论
火焰原子吸收光谱法是一种可行的方法,适用于土壤中重金属元素的测定。通过正确使用和操作火焰原子吸收光谱仪,结合合适
污染土壤中重金属含量的测定-原子吸收光谱法
污染土壤中重金属含量的测定-原子吸收
光谱法
引言
重金属污染土壤是当今环境问题中的一个重要的方面。随着工
业的发展和人口的增长,土壤污染逐渐加重,影响到农作物的生长
和人类健康。鉴于此,研究重金属的含量和检测方法显得尤为重要。
原子吸收光谱法
原子吸收光谱法是一种常见的检测重金属含量的方法。它利用
了物质特定的光谱吸收特性,在原子化状况下进行分析。它可以定
量测定样品中某种特定元素含量,并且能够检测到非常小的含量。
检测步骤
1. 取样:土壤样品需经过采集、处理、破碎等步骤,取其无机
质部分进行检测。
2. 消解:将土壤样品置于胶片筒中,在加入一定量的氢氧化钠、过氧化氢等消解剂的条件下,进行热解消解。
3. 过滤:将消解后的样品过滤筛选,除去杂质和固体颗粒,保
留溶液。
4. 稀释:取一定的土壤溶液置于比色皿中,并加入一定量的降
解剂等稀释。
5. 膜体化,原子化和测定:运用火焰法或石墨炉法将稀释的样
品直接或间接膜体化。最后利用特定元素的光谱吸收特性进行检测。
结论
原子吸收光谱法因其高灵敏度、高准确性和广范围的线性范围,成为了检测土壤中重金属污染的有效方法之一。在实际应用中,需
注意样品的采集和处理,以及参数的选择。
以上便是本文对污染土壤中重金属含量的测定-原子吸收光谱
法的一些简要介绍。
土壤中重金属的测定
实验题目土壤中Cu的污染分析实验
一、实验目的与要求
一、实验目的与要求
(1)了解重金属Cu对生物的危害及其迁移影响因素。
(2)了解重金属Cu的污染及迁移影响因素。
(3)掌握土壤消解及其前处理技术。
(4)掌握原子吸收分析土壤中金属元素的方法。
(5)掌握土壤中Cu污染评价方法。
二、实验方案
1.仪器
原子吸收分光光度计
电热板
量筒100mL
烧杯(聚四氟乙烯)
吸量管、50mL比色管、电子天秤
2.试剂
浓硝酸GR、浓盐酸GR、氢氟酸GR、浓高氯酸GR
Cu标准储备液、Cu的使用液
3.实验步骤
(1)三份待测土样,约0.5g分别置于3个聚四氟乙烯烧杯;
(2)向烧杯加入2ml蒸馏水湿润土样后,再加入10ml HCl并在电热板上加热至近干;
(3)往烧杯中加入10ml HNO3,置于电热板上加热至近干;
(4)往烧杯中加入5mlHF,置于电热板上加热至近干;
(5)往烧杯中加入5mLHClO4,于电热板上加热至冒白烟时取下冷却;
(6)取3支50ml具塞比色管,分别向管中加入2mlHNO3,分别对应加入冷却好的消解土样后,再加水稀释至刻度线;
(7)如果溶液比较混浊,则要过滤再进行测定。
(8) AAS测定。
三、实验结果与数据处理
Cu标准溶液曲线
各个区域土壤中Cu的含量 mg/kg
教学区
1 2 3 4 5 6 7 8 实(1-2)2 实(1-2)4 实(2-3)1 工(3-4)3 教1 教2 教5 图1
17.83 13.01 24.78 8.56 16.76 6.30 12.49 7.09
生活区
1 2 3 4 5 6 东1 东2 东12 东14 二饭教寓5.49 19.27 6.20 2.11 13.70 16.18
土壤中重金属检测方法
土壤中重金属检测方法
土壤中重金属是指地壳中含有一定量的稀有金属元素,具有较高的密度和相对较高的毒性。由于人类活动的不当和工业排放等原因,土壤中重金属污染已成为全球环境问题之一。为了保护土壤质量和人类健康,需要进行重金属的检测。下面将介绍几种常见的土壤中重金属检测方法。
1. 原子吸收光谱法(AAS)
原子吸收光谱法是一种常用的重金属检测方法。该方法通过测量样品中重金属元素的吸光度,来分析重金属元素的含量。首先,将土壤样品化学分解,提取重金属元素,然后将提取液用比色皿放入原子吸收光谱仪中进行测量。该方法对于多种重金属元素的检测都具有较高的灵敏度和准确性。
2. X射线荧光光谱法(XRF)
X射线荧光光谱法是一种无损检测方法,不需要样品的前处理,可以直接对土壤样品进行分析。该方法通过射线照射样品,激发样品中的原子,使其发射特定的荧光光谱。通过测量荧光光谱的强度和能量,可以确定样品中的重金属元素含量。X射线荧光光谱法具有快速、准确和非破坏性等优点。
3. 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)
电感耦合等离子体质谱法是一种高灵敏度、高分辨率的分析方法。它通过将土壤样品中的重金属元素离子化,然后通过质谱仪进行离子计数,从而确定重金属元素的含量。ICP-MS可以同时测定多种元素,具有较高的灵敏度和准确性。该方
法适用于多元素分析,对于研究土壤中不同重金属元素的迁移和积累具有重要意义。
4. 石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)
石墨炉原子吸收光谱法是一种分析重金属元素含量的常见方法。该方法通过将土壤样品化学分解后进样到石墨炉中,然后加热石墨炉,使样品中的重金属元素蒸发和原子化,进而进行光谱测量。石墨炉原子吸收光谱法具有较高的灵敏度和准确性,特别适用于低浓度、微量重金属元素的测定。
测土壤重金属的方法
测土壤重金属的方法
测定土壤中重金属含量的方法有多种,根据实际需求和具体情况选择合适的方法进行分析。下面将介绍几种常用的测定土壤重金属的方法。
1. 原子吸收光谱法(AAS)
原子吸收光谱法是一种常用的测定土壤重金属含量的方法。该方法基于原子在特定波长下对特定元素的吸收特性,利用光吸收的量与物质浓度成正比的原理,通过测量样品光吸收的强度来计算物质的浓度。该方法精度高、准确性好,但是需要昂贵的设备和专业技术。
2. 原子荧光光谱法(AFS)
原子荧光光谱法是一种高灵敏度的测定土壤重金属含量的方法。该方法利用物质在光激发下发出的荧光光谱,通过测量荧光光谱强度来计算元素的浓度。原子荧光光谱法准确性高,方法快速,适用于多种元素的测定。
3. 水浸提取法
水浸提取法是一种常用的测定土壤重金属含量的方法。该方法通过用水溶液将土壤中的重金属释放出来,再用合适的分析方法测定水中重金属的浓度,从而计算土壤中重金属元素的含量。水浸提取法操作简单,成本较低,适用于大量样品的快速分析。
4. 酸溶提取法
酸溶提取法是一种常用的测定土壤重金属含量的方法。该方法通过用酸溶液将土壤中的重金属元素溶解出来,再用合适的分析方法测定酸溶液中重金属的浓度,从而计算土壤中重金属元素的含量。酸溶提取法适用于多种重金属元素的测定,但是需要注意酸溶过程中可能会带来样品破坏和丢失。
5. 土壤重金属整体提取法
土壤重金属整体提取法是一种全面测定土壤中重金属含量的方法。该方法将土壤样品与一种强酸或混合酸进行提取,将土壤中的重金属元素完全溶解,再用适当的分析方法测定溶液中的重金属含量。该方法适用于测定土壤中的各种重金属元素含量,但是操作较为复杂,需要一定的实验技术。
土壤重金属分析方法
土壤重金属分析方法
土壤重金属分析方法可分为两种:化学分析和光谱分析。
化学分析方法:
1. 湿法消解法:将土壤样品与酸或碱等化学试剂混合,加热处理,待样品中的有机物和无机物溶解后,采用各种分析方法进行测定。
2. 烧结分析法:将土壤样品经高温烧结,将烧结物与稀酸或氯化物混合后进行测定。
3. 气象化学分析法:采用X射线荧光分析、原子吸收光谱分析等化学分析方法进行测定。
光谱分析方法:
1. 偏振荧光光谱法:用激光或者白光照射土壤样品,测量样品的荧光光谱,通过分析荧光光谱图来确定土壤中重金属的含量。
2. 近红外光谱法:利用近红外光谱的特征波峰和波谷来测定土壤中重金属的含量。
3. 原子发射光谱法:通过利用电极火花发射或离子源等方法将土壤样品中的重金属元素原子化,再将原子发射光谱图进行分析,可以精确测定土壤中重金属元素的含量。
土壤重金属的测试标准
土壤重金属的测试标准
土壤重金属的测试标准通常由国家或国际标准化组织(如ISO)制定。这些标准旨在规定土壤中重金属含量的测定方法,以评估土壤的环境质量和可能的影响。
以下是一些常见的土壤重金属测试标准:
1.国际标准:
•ISO 11466:2011 - 土壤质地分级系统中土壤中重金属的测定- 氢氧化铵提取法
•ISO 10381-4:2003 - 土壤质地分级系统中土壤中重金属的测定- 水溶液提取法
•ISO 11272:2017 - 土壤中铅、镉、锰、锌的测定- 火花原子吸收光谱法
2.中国国家标准:
•GB/T 17149-2017 土壤中砷、汞、镉、铬和镍的原子荧光光谱法
•GB/T 17151-2017 土壤中铅的原子吸收光谱法
3.美国环境保护署(EPA)标准:
•EPA Method 3050B - 酸性消解,使用微波能加热
•EPA Method 6020A - 电感耦合等离子体质谱法
4.欧洲标准:
•EN 13650:2001 - 土壤中重金属的测定- 原子吸收光谱法
这些标准通常规定了样品的采集方法、试验室分析方法、仪器设备的规格和校准、质量保证和控制等方面的要求。在进行土壤重金属测试时,应当参考适用的国家或地区的相关标准以确保测试的准确性和可比性。
土壤中重金属监测分析方法-原子吸收光谱法AAS
对于土壤中含量较低的重金属元素,原子吸收光谱法同样适用,能够为环境监测和食品安 全提供可靠数据。
不同类型土壤中重金属的分布研究
通过原子吸收光谱法对不同类型土壤中的重金属进行测定,有助于了解重金属在土壤中的 迁移转化规律。
与其他方法的比较
1
原子吸收光谱法与其他重金属监测方法相比,具 有较高的灵敏度和准确性,能够满足土壤中重金 属监测的精度要求。
优点与局限性
• 准确度高:AAS的准确度高,能够提供较为准确的测量结 果。
优点与局限性
1 2
1. 样品前处理要求高
AAS对样品的前处理要求较高,需要去除干扰物 质,以确保测量结果的准确性。
2. 仪器成本高
AAS需要使用高精度的仪器,因此仪器成本较高。
3
3. 需要标准品
AAS需要使用标准品进行校准,以获得准确的测 量结果。
02
未来可以结合其他技术手段,如色谱法、质谱法等,对土壤中的重金属进行更 深入的分析,提高监测的精度和广度。
03
针对不同类型土壤和重金属元素,可以进一步优化原子吸收光谱法的实验条件 和方法,提高方法的稳定性和可靠性,为土壤重金属监测提供更加准确可靠的 数据支持。
05 结论
原子吸收光谱法在土壤重金属监测中的重要性
准确性高
原子吸收光谱法能够准确测定土壤中重金属 的含量,误差较小。
土壤中重金属全量测定方法
土壤中重金属全量测定方法
重金属是指相对密度大于5的金属元素,在自然界中广泛存在,包括铜、铅、锌、镉、铬、镍、汞等元素。这些重金属对人类和环境都有较高
的毒性,因此土壤中重金属含量的准确测定对环境保护和农产品安全至关
重要。以下将介绍几种常见的土壤中重金属全量测定方法。
1.原子吸收光谱法(AAS):AAS是一种常用的重金属分析方法,其
原理是利用重金属原子对特定光波的吸收来测定样品中的重金属含量。它
具有检测限低、准确性高的优点,可以同时测定多个重金属元素。
2.电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES):ICP-AES是一种高灵
敏度和高准确性的重金属分析方法,可测定多种重金属元素。该方法通过
将样品溶解在酸中,利用高温等离子体激发样品中的重金属元素产生特征
光谱,然后通过光谱仪测定其相对强度来计算重金属含量。
3.电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS):ICP-MS是一种高灵敏度和
高选择性的重金属分析方法,具有非常低的检测限。它通过将样品溶解成
离子态,并利用质谱仪测定不同原子质量的离子信号来测定重金属元素的
含量。
4.X射线荧光光谱法(XRF):XRF是一种非破坏性的重金属分析方法,可同时测定多个元素。该方法通过将高能量X射线照射样品,样品中的重
金属元素吸收部分射线并重新发出特定能量的荧光X射线,然后通过测定
荧光X射线的能量和强度来计算重金属的含量。
5.火焰原子吸收光谱法(FAAS):FAAS是一种常用的重金属分析方法,适用于铜、铅、锌等元素的测定。该方法通过将样品喷入火焰中,利
用重金属原子对特定光波的吸收来测定重金属的含量。
土壤重金属测定方法
土壤重金属测定方法
土壤是一种自然资源,对于农业生产和环境保护都具有重要意义。然而,土壤中存在着一些重金属元素,如铅、镉、铬等,它们在一定浓度下对植物和人体健康有害。因此,为了保护土壤质量和人类健康,我们需要对土壤中的重金属进行定量测定。本文将介绍几种常见的土壤重金属测定方法。
常见的土壤重金属测定方法主要有以下几种:原子吸收光谱法(AAS)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、X射线荧光光谱法(XRF)和植物生物监测法。
首先,原子吸收光谱法是一种常用的土壤重金属测定方法。该方法可以测定土壤中铜、锌、镉等金属元素的含量。具体操作流程为:首先将土壤样品经清洗和研磨处理,然后将样品与稀硝酸、硝酸盐和高氯酸混合,加热至干燥,最后用稀酸溶液溶解,通过比色法或电导法测定土壤中重金属元素的含量。
其次,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种高灵敏度的分析技术,也常用于土壤重金属测定。该方法可以同时测定多个金属元素,包括但不限于铅、镉、铬等。具体操作流程为:首先将土壤样品加入酸溶液,并经过微波消解或超声波处理,然后使用ICP-MS仪器进行分析。ICP-MS仪器能够将离子化的样品原子聚集并测量其当前强度,从而确定各种元素的浓度。
另外,X射线荧光光谱法(XRF)是一种无损测量技术,能够快速准确地测定土壤中各种元素的含量。该方法主要通过X射线与样品相互作用,测量样品上产
生的特定能量的荧光辐射,从而确定不同元素的浓度。XRF方法具有操作简便、分析速度快等优点,适合大批量样品的分析。
最后,植物生物监测法是一种通过分析植物体内重金属含量来评估土壤环境质量的方法。这种方法利用植物对重金属的吸收积累特性,将植物作为重金属分析的指示器。通过测定植物体内重金属的含量,可以推断土壤环境质量。例如,可以通过分析小麦、大豆等农作物中的重金属含量来评估土壤的重金属污染情况。
土壤重金属常规测定方法
土壤重金属常规测定方法
土壤重金属污染是一个严重的环境问题,对人类健康和生态系统
均会产生负面影响。为了确保土壤的质量和安全,需要对其中的重金
属进行常规测定。
土壤重金属常规测定方法主要包括以下几个步骤:
1.样品采集:采集样品时需要注意采集方式和深度,避免样品受
到外界污染。
2.样品处理:将样品干燥并研磨成细粉末,以便于后续实验处理。
3.样品酸提取:用适当的稀酸对样品进行酸提取,以将其中的重
金属溶解出来。
4.分析检测:采用化学分析或仪器分析方法对提取液中的重金属
进行检测。化学分析方法包括原子吸收光谱、电感耦合等离子体发射
光谱等,仪器分析方法包括X射线荧光光谱、质谱等。
5.结果分析和评价:根据实验结果和环境标准,对土壤重金属污
染程度进行评价,并采取相应的措施进行治理和修复。
以上就是常规的土壤重金属测定方法,通过这些方法可以全面、
准确地评估土壤重金属污染情况,为保障环境安全与人类健康提供有
力的科学依据。
土壤检测重金属标准
土壤检测重金属标准
土壤中重金属的检测标准通常根据国家或地区的环境保护法规进行制定,以下是一些常见的重金属检测标准:
1. 铅 (Pb):通常按照国家标准或国际标准进行检测,如中国土壤环境质量标准(GB 15618-2018)或美国环保署的指导标准。
2. 镉 (Cd):同样按照国家或国际标准进行检测,例如GB 15618-2018或美国环保署的指导标准。
3. 汞 (Hg):通常采用中国土壤环境质量标准(GB 15618-2018)或美国环保署的指导标准进行检测。
4. 铬 (Cr):检测标准可以参考国家或地区的环境保护法规,例如GB 15618-2018或美国环保署的指导标准。
5. 镍 (Ni):一般按照国家或国际标准进行检测,如GB 15618-2018或美国环保署的指导标准。
需要注意的是,不同国家和地区的重金属土壤质量标准可能存在差异,具体标准应根据当地的法规和规定确定。此外,不同土壤用途(如农田、园林、工业用地等)对重金属的容许限值也可能不同,因此应根据具体情况选择适用的标准。
土壤重金属测定方法
土壤重金属测定方法
土壤中的重金属是指具有相对较高的密度和毒性的金属元素。土壤重金属的测定方法主要包括直接测定和间接测定两种方法。
直接测定重金属的方法主要包括原子吸收光谱(AAS)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和X射线荧光光谱(XRF)等。其中,AAS是常用的重金属测定方法之一,通过将样品溶解后以金属原子的形式进行气体化,并使用特定波长的光源对其进行吸收,从而测定样品中金属元素的浓度。电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种高灵敏度、高选择性和多元素测定的方法,它可以同时测定多种金属元素的浓度。X射线荧光光谱(XRF)是通过向样品辐射高能X射线,使样品中的原子产生荧光,并根据荧光的能量和强度来测定样品中金属元素的含量。这些直接测定方法可以提供较准确的重金属含量,但需要设备复杂、操作繁琐,并且费用较高。
间接测定重金属的方法主要包括提取剂法、酸溶法、热解法和酸洗法等。提取剂法是将土壤样品与特定的提取剂反应,使重金属从土壤中转移到提取液中,再使用AAS或ICP-MS等方法对提取液中重金属浓度进行测定。酸溶法是通过将土壤样品加入酸性溶液中,使重金属离子从土壤中溶解出来,然后使用AAS等方法进行测定。热解法是通过将土壤样品加热至高温,使重金属氧化物转化为溶解性离子,再进行测定。酸洗法是将土壤样品浸泡在酸性溶液中,使重金属溶解出来,然后进行测定。这些间接测定方法操作简单、费用低,适用于大量样品的分析,但测定结果可能存在一定的误差。
除了上述方法外,还有一些快速测定土壤中重金属的方法,如导电度法、X射线衍射法和扫描电子显微镜(SEM)等。导电度法是通过测量土壤样品的导电度来间接推断其中重金属的含量,原理是重金属元素具有较高的导电性。X射线衍射法是通过测量土壤样品中重金属氧化物的结晶衍射峰,来推断其含量。扫描电子显微镜(SEM)是通过对土壤样品进行高分辨率的电子显微镜观察,来分析重金属元素的分布和形态。
土壤重金属常规测定方法
土壤重金属常规测定方法
土壤中的重金属污染已经成为一个全球性的环境问题,对人类健康和生态系统造成了严重的影响。因此,对土壤中重金属的测定和监测显得尤为重要。本文将介绍土壤重金属常规测定方法。
1. 样品采集
需要采集土壤样品。采样时应选择代表性好、污染程度高的土壤样品。采样时应避免使用金属工具,以免污染样品。采样后,将样品放入干燥的塑料袋中,标明采样地点、采样时间等信息。
2. 样品处理
将采集的土壤样品进行处理,以便于后续的测定。首先,将样品中的杂质去除,然后将样品研磨成细粉末。接着,将样品中的有机物质去除,可以使用酸洗或者高温燃烧的方法。最后,将样品保存在干燥的容器中,以便于后续的测定。
3. 重金属测定
常规的土壤重金属测定方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法、荧光光谱法等。这些方法都需要使用专业的仪器设备,需要有专业的技术人员进行操作。
4. 数据分析
测定完成后,需要对数据进行分析。根据国家相关标准,对土壤中重金属的含量进行评价,判断是否超过了国家标准。如果超过了国家标准,需要采取相应的措施进行治理。
土壤重金属常规测定方法是对土壤中重金属污染进行监测和治理的重要手段。在实际操作中,需要严格按照标准操作,确保测定结果的准确性和可靠性。
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实验题目土壤中Cu的污染分析实验
一、实验目的与要求
一、实验目的与要求
(1)了解重金属Cu对生物的危害及其迁移影响因素。
(2)了解重金属Cu的污染及迁移影响因素。
(3)掌握土壤消解及其前处理技术。
(4)掌握原子吸收分析土壤中金属元素的方法。
(5)掌握土壤中Cu污染评价方法。
二、实验方案
1.仪器
原子吸收分光光度计
电热板
量筒100mL
烧杯(聚四氟乙烯)
吸量管、50mL比色管、电子天秤
2.试剂
浓硝酸GR、浓盐酸GR、氢氟酸GR、浓高氯酸GR
Cu标准储备液、Cu的使用液
3.实验步骤
(1)三份待测土样,约0.5g分别置于3个聚四氟乙烯烧杯;
(2)向烧杯加入2ml蒸馏水湿润土样后,再加入10ml HCl并在电热板上加热至近干;
(3)往烧杯中加入10ml HNO3,置于电热板上加热至近干;
(4)往烧杯中加入5mlHF,置于电热板上加热至近干;
(5)往烧杯中加入5mLHClO4,于电热板上加热至冒白烟时取下冷却;
(6)取3支50ml具塞比色管,分别向管中加入2mlHNO3,分别对应加入冷却好的消解土样后,再加水稀释至刻度线;
(7)如果溶液比较混浊,则要过滤再进行测定。
(8) AAS测定。
三、实验结果与数据处理
Cu标准溶液曲线
各个区域土壤中Cu的含量 mg/kg
教学区
1 2 3 4 5 6 7 8 实(1-2)2 实(1-2)4 实(2-3)1 工(3-4)3 教1 教2 教5 图1
17.83 13.01 24.78 8.56 16.76 6.30 12.49 7.09
生活区
1 2 3 4 5 6 东1 东2 东12 东14 二饭教寓5.49 19.27 6.20 2.11 13.70 16.18
其他区
1 2 3 4 5 6 7 8
行山3 行山4 行山5 体1 体4 南商1 南商4 中心湖1 15.96 7.75 9.93 9.65 8.46 16.80 9.47 9.30
外环区
1 2 3 4 5 6 7 8
外1 外2 外6 外4 公4 公10 农田2 农田4
14.80 14.13 15.53 12.41 59.07 10.88 10.46 24.24
四、结论
1.数据可靠性评价
由图可知标准曲线的相关系数均为R2=0.9995,可知在数据处理的过程中,由标准溶液产生的误差是可忽略不计的。但是本次实验,人为的误差相
当大,在整个实验过程中发现,有好几个组的几个样品都已经蒸干了,这已
经对样品造成了很大的误差,而且由此本次实验消解后的样品都普遍比较混浊,所以都要过滤。在过滤过程中不断地转移样品,会不断稀释样品的浓度,所以造成了本次实验的样品含量普遍偏低。
2.土壤重金属的污染分析与评价
根据《土壤环境质量标准》(GB15618-1995),对土壤中Cu的环境质量指标和相关规定。则根据此标准,可得出各采样点的土壤重金属项目的等级评价
由于本次实验没有测试土壤的pH值,则查找相关资料可知广州市的土壤均偏酸性,且平均pH值为5.78,根据此土壤pH值进行环境质量评价。主要评价参数为土壤单项污染指数和土壤综合污染指数。结果见下表。
依据土壤污染分级标准,则可得出如下结论。
土壤质量评价结果表
项目Cu
平均土壤单项污染指数0.39
土壤综合污染指数 1.02
污染等级警戒限
污染水平尚清洁
从土壤中重金属质量评价结果来看,对于各采样点的土壤中铜质量指标绝大多数都能达到自然背景下的一级标准,所以从单项污染指数分析,铜的污染水平虽然尚属清洁,但土壤综合指数已达到1.02,已有轻微污染问题,但由数据分析可知,单项指数是比较低的,但综合污染指数却很高,由综合污染指数的公式可知,在此起关键作用的是污染最高值,在所有数据中“公4”这一组的数据要远远大于其他的组的,所以如果排除其影响,综合污染指数将会是比较低的。
下面对实验所测土壤的采样点进行分区,分为教学区、生活区、外环区、其他区,4个区域,并作比较。各分区的重金属含量柱形图如下:
从上图可以看出,在教学区,土壤中的铜含量较高,且主要出现在实验楼和靠近实验楼的采样点,从柱形图上也可以看出其数值都超过10mg/Kg,但教5是此区域外最高的,有12.9 mg/Kg,如果不是实验过程或采样的人为误差,则是所采样的地方受到铜的一定污染。
在生活区内,土壤中铜的含量都不是很高,最高含量都不超过20mg/Kg,平均值也只有10.49mg/Kg。这证明东区的在重金属铜污染方面还是清洁的。
其他区,这区的采样点分别由行政楼后山、体育馆、南区商业中心和中
心湖四个部分组成,对这四个区域的数据分析发现,其铜污染程度都很小,基本和生活区一致,所以从里对比教学区的教5样品,可以得知,教5的样品明显都比周围的样品点都要高一点,应该是实验过程中存在人为误差。
外环区,从图中可得知,外环路上的四个样品和农田的两个样品点的数值都比其余区要高,除了公4和农田4两个数据,其余六个数据都相差不大,证明有一定的可靠性,而公4这个数据比所有数据都要高很多,所以可以得出结论就是,不是人为的误差就是采样点受到了污染。
综上所述,在所分的4个区域中,外环、农田区的土壤中铜含量最高,已属于轻污染范畴。其他区域的土壤中重金属铜的含量分布都较为低和平均,土壤质量尚属清洁,不存在污染问题。
3.处理方案
因土壤重金属污染具有污染范围广、持续时间长、污染隐蔽性、无法被生物降解等主要特点,土壤重金属污染的治理一直是个难以解决的难题。目前虽有一些可行的治理方法及理论,但都未能真正解决土壤的重金属污染问题,对于一些污染程度非常高的土壤治理,大多只能选用固化剂将土壤中重金属固定下来以防止其迁移、转化。下面介绍一些目前常用的土壤重金属污染处理方法。
常用治理方法主要包括工程治理、生物治理、化学治理及农业治理方法。工程治理效果彻底、稳定,但实施复杂、治理费用高、易引起土壤肥力下降;生物治理实施简便、投资少,对环境破坏小。生物法一般有植物修复和微生物修复等。植物修复通过超积累植物吸收土壤中的重金属,比较安全但是修复周期长;微生物修复通过土壤中微生物降解重金属,但是影响修复效果的因素较多,且治理效果不理想,目前应用较少;化学方法治理效果和费用都适中,但容易再度活化;农业治理方法易操作、费用低,但是周期长、效果不显著。
综上,根据不同的污染项目特点及对治理效果、周期及经费要求,应选择最适宜的治理方法。
五、问题与讨论
1.假如对大学城广工校区土壤表层Pb进行污染调查,请画图说明如何布点?采样需要那些工具?需要注意那些方面?