原子吸收法在水中重金属含量检测中的应用

原子吸收法在水中重金属含量检测中的
应用
摘要：随着人们生活水平的提高，加大了环保意识的理念，水在我们日常生
活中占据了生活的一部分，水中污染物被认为是重金属来源中最重要的一类组分，并且影响到人体健康。

相关领域研究人员开展了深入的调查研究，认为原子吸收
法为一种具备操作简单、灵敏度高且对基体无毒害的水中重金属含量检测方法。

本文以地区河流水资源为样本，开展了原子吸收法在水中重金属含量检测中的应
用研究。

关键词：原子吸收法；重金属含量；应用
引言
近年来，随着工业经济的迅速发展，大量工业废弃物体、液体排入地下水中，导致水污染现象非常严重。

如果重金属摄入人体和动物体内，会严重威胁人和动
物的健康，因此水中重金属含量检测是环境监测、控制中处于首要地位的检测指标。

为了保证人和其他动物的生命安全，《生活饮用水卫生标准》要求将水中重
金属含量控制在0.1～0.9mg/mL。

为了满足控制标准，必须准确检测水中重金属
的含量，而由于水体重金属污染具有持久性、隐蔽性等特点，现有检测方法在实
际应用中具有较大的相对标准偏差，已经无法满足水中重金属检测需求，因此有
必要研究基于原子吸收法的水中重金属含量检测方法。

1水环境中的重金属概述
在水环境中，重金属污染主要可按照点源污染以及非点源污染来进行划分。

其中，点源污染主要包括电镀、采矿、农药、印染等工业生产过程中排放的“三废”，而非点源污染主要包括汽车尾气、污染之后的灌溉用水以及被农药污染的
水体等。

通过相关研究与分析发现，长时间的灌水污染很可能导致地下水中的汞
含量超标，工业活动会导致附近水环境中的Cu和As等重金属含量超标。

另外，
在水环境中，有一些元素虽然目前尚未被归类到重金属种类中，但是其来源以及危害性却和重金属十分类似，因此，在具体的检测和治理过程中，也需要将这些元素作为重点的研究对象。

就目前水环境中的重金属污染来看，其主要特征有两个，第一是具有较多的污染源，第二是不容易恢复。

基于此，为实现水环境中重金属污染的及时有效控制，环保部门应结合相关单位通过合理的技术措施对水环境中的重金属检测，并根据具体的检测情况，对重金属污染科学防治，让水环境得以良好保护。

2实验材料与方法
2.1检测对象
为实现原子吸收法对水中重金属含量的检测，以地区某区域河流内水体为检测对象。

对某地区河流含砂量较大，并且水土流失问题严重。

水资源总量可达到150亿m3，但时间分布十分不均衡。

在全省范围内，河川径流量可达112亿m3，大部分集中在7—9月，并且年际变差较大。

通过历史观测资料可知，大部分河流年平均输出的泥沙量在45.3~46.25亿t，并且一年当中的泥沙量变化巨大，主要集中在丰水期和洪水期。

为了评定所选原子吸收法的实际应用效果，检测对象采用地区多个河流水体为样本。

水样使用孔径大小为0.22μm的过滤膜除去水体中固体颗粒以及不溶物质。

针对获取到的水体样本，将其分别编号为001—005，表1为5份水体样本的基本参数信息记录表。

表15份水体样本的基本参数信息表
2.2检测材料与设备
根据原子吸收法的检测原理，确定检测所需材料与仪器设备。

所需材料包括质量浓度为1.25g/mL的硝酸溶液、质量浓度为0.25g/mL的高锰酸钾溶液、适量
磷酸缓冲溶液以及纯水。

检测过程中需要的设备包括TAS-986型号原子吸收分光度计，该型号原子吸收分光度计的准确度为±0.1nm，紫外功率为250W，标准温度为室温，电池容量为2500mA，工作电源为220V交流电源/AA电池，环境参数为＜90%（0～40℃），运行功耗为20W，波长范围在360~1000nm，波长准确度为3nm，稳定性良好。

除此之外，检测过程中还需要型号为101-0BS的实验室烘干机，该型号烘干机的尺寸为350mm×350mm×350mm（长×宽×高）；温度范围为20~300℃；电源电压为220V、50Hz。

2.3检测方法
原子吸收法的原理是利用气体的作用，将被测物质中的原子在一定条件下分解为原子气体和水，在一定时间内原子气相转移到水分子中，被测样本中的原子气就形成一种特殊的混合气，使其能够与待测物质发生一定的化学反应，进而使水分子获得能量并发生反应生成原子氧。

在水中被测物质中金属元素具有较高浓度，当水质中存在污染物时会对原子氧产生一定程度反应从而产生原子氧，进而将原子气与待测物质发生反应生成水分子。

在完成上述检测参数的设置后，读取TAS-986型号原子吸收分光光度计上显示的数值，计算得出水样中重金属含量：G=ηδχβ1000.式中：G为被检测水样中重金属质量浓度，μg/L；η为TAS-986型号原子吸收分光光度计测定结果，μg/L；δ为水样体积，mL；χ为水样中重金属物质的质量占比，%；β为被检测水样的质量，g。

按照上述公式，计算具体数值结果。

3提升水质检测分析中重金属检测质量的有效措施
3.1根据实际情况选择比较合适的重金属检测技术
综合分析重金属的危害以及水质检测分析工作中重金属检测技术等情况可以发现每一种技术都存在优势和缺陷。

为了充分保证重金属检测的质量，工作人员需要根据实际情况选择比较合适的重金属检测技术。

必要时，工作人员可以根据水质情况综合利用多种方式开展工作，最大限度提升重金属检测的质量。

考虑到不同区域水质情况不同，水体中含有的物质也不同，因此为了详细了解水体的污染情况和重金属对水体的破坏程度，工作人员必须进行实地考察，详细了解水体
环境的相关信息，调查水体的源头和走向以及周边的环境，综合各方面因素选择比较合适的重金属检测技术。

与此同时，工作人员需要考虑外界因素的干扰，避免因为外界因素影响重金属检测技术的精准度。

3.2加强检测监管工作力度，充分发挥重金属检测结果的作用
为了充分保证水质重金属检测工作的质量，相关部门需要构建完善成熟的检测监督机制，利用制度强化对工作人员的约束力，确保水质重金属检测工作能够高质量完成。

在这方面，相关部门需要建立责任管理机制，明确划分检测部门每一个岗位的职责和权限，确保检测人员可以按照要求开展重金属检测工作，充分保证检测工作的规范性和标准性。

在完成重金属检测工作之后，监管部门需要对检测结果进行抽查和核实，以此提升检测工作的质量。

尤其是在工作人员开展重金属检测工作时需要安排相应的监督人员随行，记录整个检测过程并且收集检测数据。

考虑到如今国家比较重视生态环保问题，因此相关部门需要借助重金属检测成果强化生态保护工作。

在这方面，检测部门需要及时将重金属检测结果提交给环保部门，使环保部门可以利用重金属检测结果规划工程治理、生物治理、农业治理等方面的工作，确保水质重金属检测工作可以与其他方面的环保工作相结合全方位改善生态环境保护的效果。

结束语
利用原子吸收法能够实现对水中重金属含量的测定，但在实际应用中要使用分析纯、高纯度物质才能保证检测结果的准确性。

若需使用痕量、高质量分析纯物质对水中重金属进行快速测定可在实验室中通过原子吸收法进行。

同时，需要使用一定数量的待测样品使原子进行发生化学反应进而形成水分子及原子团簇，以提高测定结果的准确性。

在实际环境控制过程中应根据实际情况选用不同波长及不同灵敏度的原子吸收法对水中重金属含量进行检测。

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