大气环境中汞污染的研究进展-物探与化探
汞块矿开采对空气环境污染的影响分析
汞块矿开采对空气环境污染的影响分析汞块矿是一种含有高浓度汞的矿石，其开采和加工过程会对空气环境造成污染。
本文将就汞块矿开采对空气环境的污染问题展开分析，并探讨可能的解决方案。
首先，汞块矿中含有大量的汞元素，在开采过程中，大量的矿石被破碎、运输和处理，这些过程会释放出大量的汞蒸气。
汞蒸气是一种有毒有害气体，对人体健康和环境具有潜在风险。
当这些汞蒸气排放到大气中时，它们可以通过大气扩散和沉降，进而进入土壤和水体中，对生物体造成危害。
其次，汞块矿开采过程中的机械设备和挖掘工具也会产生废气和粉尘。
这些废气和粉尘中含有汞蒸气和其他有毒物质，在排放到大气中之前，需要进行相应的处理和净化。
然而，在一些发展中国家，环保措施可能不完善或缺乏执行力，导致这些废气和粉尘未经充分处理就被排放到大气中。
此外，汞块矿开采过程中的储存和处理也是一个问题。
因为汞蒸气易挥发，如果储存区域没有进行适当的密封和控制，汞蒸气就有可能泄漏到空气中。
同样，如果废弃物排放没有进行妥善管理，可能会导致土壤和水体的汞污染，从而影响生态系统的平衡。
针对以上问题，有几种可能的解决方案可以考虑。
首先，应加强对汞块矿开采过程的监管和管理，采取合适的防护措施，减少汞蒸气的释放。
这包括使用封闭式设备和提高采掘过程中的工作人员的个人保护措施。
其次，应加强废气和粉尘的处理和净化。
运用先进的污染治理技术，如喷雾吸附、静电沉积、脱硫和除尘等设备来捕捉和减少废气和粉尘中的汞和其他有害物质的排放。
另外，储存和处理汞块矿时，应采用密封的容器和措施，以防止汞蒸气的泄露。
对于废弃物的处理，应选择科学而环保的方法，并对储存区域和废弃物处置进行定期监测，确保其安全可靠。
此外，通过推行环境教育和宣传活动，提高公众对汞块矿开采对空气环境污染的认识和重视程度，进一步推动相关法规和政策的制定和执行。
综上所述，汞块矿开采对空气环境污染有潜在的风险，特别是在缺乏环保措施和监管的情况下。
然而，通过合理的监管和技术措施，可以减少这类污染对环境和人类健康的影响。
环境样品中汞形态分析技术的进展
Ｅ ｏ ｏ ｙ ａ ｄＥｎ ｉ ｎ ｎ ａ ｃ ｅ ｃ ｓ ｃ ｌ ｇ ｎ ｖ ｒ ｍｅ ｔ ｌ ｉ ｎ ｅ ｏ Ｓ
ｈｔ：ｗ ｗ．ｅｃ． ｍ ｔ ／ ｗ ｊ ｓｉ ｏ ｐ／ ｅ ｃ Ｅｍａｌｅｉ ｒ ｅｓｉ ｏ — ｉ ｄｔ ＠ｊｅｃ． ｍ ： ｏ ｃ
固相萃取是常用的预 富集方法 ，因其富集倍数
作者 简 介 ：马晓 国 （ ９ ３年生 ） １６ ，男 ，教授 ，主要从 事 分析 化学 方 面的研 究 。Ｅｍａｌｘｍａ０ ５ ６ ． ａ － ｉ ｇ ２ ０ ＠１３ｃ ｌ ： ｏ
收稿 日期 ：２ １．８２ ０ １０．０
生态环境学 报 第 ２ ０卷第 ８９ ２ １ 年 ９月 ） － 期（ ０ １
应 重点研究建立高效 、简便 的前处理方法 ，发展高分离度 、高灵敏度 、高速度的分离检测联用技术 ，以便更好地对汞 的形 态 进 行分析监测 。 关 键词 ：汞 ；形态分析 ；样 品前处理 ；分离检测 ；联用技术 中图分 类号 ：Ｘ１２ ３ 文献标 志码 ：Ａ 文章编号 ：１７ —９ ６（ ０ １ ８０ ．３ ７０ ６ ４５ ０ ２ １ ）０ ．９１６ —６
环境样 品中汞形态分 析技 术的进展
马 晓国 ，高忠本
广 东工 业 大学环 境 科学 与工 程学 院 ，广东 广州 ５０ ０ ０６ １
摘要 ：汞的毒性 、环境行 为 、生物有效性不仅跟其浓度有关 ，还决 定于其化学形态 ，因此汞 的形态分析在环境科 学中具有重 要 意义。样品前处理几乎是 汞形态分析研究 中不 可或缺的步骤 ，而色谱 和光谱／ 质谱联 用技术是 目前普遍采用 的分离检测 方
已得 到广 泛 的应 用 Ｌ ”。 １ Ｊ
空气环境中汞污染物测试技术的分析与实践应用
空气环境中汞污染物测试技术的分析与实践应用发布时间：2022-10-23T01:58:46.786Z 来源：《科技新时代》2022年9期5月作者：叶青杰[导读] 伴随人们生活水平的提高和环保意识的增强，当前越来越多人开始关注到空气环境中污染物存在造成的影响叶青杰广西华测检测认证有限公司【摘要】伴随人们生活水平的提高和环保意识的增强，当前越来越多人开始关注到空气环境中污染物存在造成的影响，于是各种测试技术投入应用。
本文结合笔者多年的研究与实践，探讨空气环境中汞污染物测试技术的应用实践，以供参考。
【关键词】空气环境；汞污染物；测试技术；实践应用汞也可以称作是水银，在常温下容易蒸发，属于一种液态金属和很强生理毒性的环境污染物，即便其浓度较低，也会对人体、动植物产生较大的毒害作用，因此必须引起高度重视。
随着世界范围内工业化进程的推进，全球环境中汞含量越来越高，这势必带来了日益严重的环境污染问题，严重影响了人们的生活与生存。
1.空气环境汞污染分析1.1空气环境中汞污染来源空气中出现汞污染情况主要是由自然排放所及人为活动造成的。
自然排放主要指火山活动、矿藏等会有大量汞释放，使得水体、土壤以及植物表面的汞元素含量增加，造成严重的空气环境汞污染；人为活动指的是使用燃煤设备、金属冶炼、垃圾焚烧等过程中会释放大量的汞。
依据统计分析数据得知，燃烧煤炭释放的汞达到空气汞含量的30％以上。
经济不断发展，人们物质生活水平也日益提高，但与之相应的却是对环境的不断破坏。
汞的排放量正在逐年增长，目前累计汞排放量早已超出2 493.8 t。
工业生产和生活中，原材料处理、汞燃料燃烧、矿物冶炼等行为都会造成汞污染，人为活动排放到环境中的汞9.1×105～6.2×106 kg／a；火山以及矿藏释放等汞的排放量是1.0×105～4.9×106 kg／a。
电子、冶金以及化工业制汞的排汞量超过含汞废气的排放标准，形成十分严重的环境污染。
大气环境中汞污染的研究进展
维普资讯
第 ２ ６卷 第 ４期
２０ ０ ２年 ８月
物
探
与
化
探
Ｖｏ ． ６， ． １ ２ ＮＯ ４
Ａｕ ｇ．， ２００２
ＧＥ（ＰＨ ＹＳＩ ） ＣＡ１ ＆． ＧＥ（ＣＨ ＥＭ Ｉ ） ＣＡＩ ＥＸＰＩＯＲＡＴＩ） （Ｎ
大 气 环 境 中 汞 污 染 的 研 究 进 展
学 反 应 ， 成 二 价 汞 ， 时 二 价 汞 又 会 还 原 成 为 形 同
例 高 达 ７ ， 且 由 于 我 国 燃 煤 技 术 普 遍 落 后 ， ５ 而 燃
煤 释 放 的 汞 对 环 境 生 态 系 统 的 污 染 更 为 严 重 。 据 估
算 ， 国 煤 炭 的平 均 汞 含燃 煤 行 业 中 大 气 汞 的 排 放 因 子 为 ６ ． ～ ７ ． ， ４０ ８２
上～ ， 粒汞一般不足 １％。 颗 ０
１ 大 气 环 境 中 汞 的 来 源
大 体 上 说 来 ， 主要 通 过 自然 和 人 为 因 素 的 排 汞 放 而 进 入 大 气 ， 为 排 放 的 约 占 ３ ４ 其 中 燃 煤 释 人 ／，
放 的 汞 占全 球 人 为 排 放 总 量 的 ６ ％Ｌ 。 ０ ４ ＿ 我 国 是 世 界 第 一 产 煤 大 国 ， 源 结 构 中 煤 的 比 能
大气汞监测技术进展
大气汞监测技术进展李震;陈扬;冯钦忠;刘俐媛;王睿;魏石豪【摘要】为了切实履行《关于汞的水俣公约》,落实美丽中国建设战略,我国亟待加强对大气环境及各涉汞行业的监管.采用文献调研、分类梳理的方法,系统地分析和总结了近年来国内外常用的大气汞监测技术现状与问题,并探讨了未来技术发展方向.结果表明:为了满足大气环境中低浓度多形态汞的监测需求,越来越多功能的大气汞监测技术被研发,当前基于AFS(原子荧光光谱)和AAS(原子吸收光谱)等方法的监测技术对Hg0(元素汞)可实现ng/m3的检出限,对Hg2+(氧化态汞)和Hgp(颗粒态汞)有着低至pg/m3的检出限.自动化采样监测技术是未来汞监测的发展趋势,当前技术对大气中Hg0有着2.5～5.0 min水平的时间分辨率,对大气中Hgp可达到1～2h的时间分辨率,同时可实现远程传输数据.人工采样监测和被动采样监测技术虽然时间分辨率较差,但在Hg2+和Hgp的监测方面有着一定优势.研究显示,完善大气汞监测管理体系,除了需要研发更强大的Hg2+和Hgp测定技术用于理解相关迁移转化过程,还亟待在相应的标定方法上实现技术革新,并应用这些技术组建地区和全球大气汞监测网络.【期刊名称】《环境科学研究》【年(卷),期】2018(031)007【总页数】8页(P1193-1200)【关键词】汞;大气;监测技术【作者】李震;陈扬;冯钦忠;刘俐媛;王睿;魏石豪【作者单位】中国科学院大学,北京 100049;中国科学院北京综合研究中心,国家环境保护汞污染防治工程技术中心,北京 101407;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院北京综合研究中心,国家环境保护汞污染防治工程技术中心,北京 101407;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院北京综合研究中心,国家环境保护汞污染防治工程技术中心,北京 101407;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院北京综合研究中心,国家环境保护汞污染防治工程技术中心,北京 101407;中国环境科学学会,北京 100082;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院北京综合研究中心,国家环境保护汞污染防治工程技术中心,北京 101407【正文语种】中文【中图分类】X51汞是受到全球关注的有毒有害重金属之一，它具有持久性、长距离迁移性和生物富集性，可以通过空气、水和食品进入人体. 汞根据其在大气中的存在形式分为Hg0(元素汞)、Hg2+(氧化态汞)以及Hgp(颗粒态汞)[1]. Hg0是大气中汞存在的最常见形式，从人为源排放的Hg0可在大气中驻留很长时间(6～12个月)并进行长距离的大气传输. 最终Hg0被大气中的Br、OH、O3等氧化成高溶解性的Hg2+并完成大气湿沉降. 其中一部分汞会在生物作用下转化成甲基汞(MeHg)并在生物体中富集[2]. 然而，这些不同形态的汞在大气中转化的时间却并不确定，在不同环境中，由于不同形态汞的物理、生化属性不同，所需转化时间从数年到数世纪不等. 因此，当前大气汞相关研究面临的主要挑战是找出汞在大气、沉积物以及生态环境污染物之间的关联[3].针对Hg0的采样监测技术已发展得较为成熟，通常使用表面镀金扩散管吸收捕集汞; 目前的技术短板主要集中在对Hg2+(通常使用镀KCl扩散管)和Hgp的采样监测[4]. 实验室和外场研究都表明，Hg2+和Hgp的监测都会受到环境因素(如O3、相对湿度等)的强烈干扰. 此外，Hg2+中各组分(如HgBr2、HgCl2、HgBrOH)的时空分布非常不均匀，会对监测的准确性造成影响[5]. 未来大气汞监测技术的发展一方面在于识别大气环境中Hg2+和Hgp，从而进一步了解大气中不同形态汞的物理化学性质; 另一方面在于发展Hg2+和Hgp监测的校准系统，并在上述基础上探索不同类型汞污染物在大气中的氧化还原机理.1 大气汞采样及监测技术基础汞的监测通常使用AAS(原子吸收光谱)或AFS(原子荧光光谱)技术. 但是由于常规AAS和AFS的灵敏度较低，难以从大气环境中直接监测汞，因此都会先使用镀金材料进行预富集，Hg2+和Hgp在镀金表面通过热解析转换成Hg0. 金汞齐是汞相关监测中最常用到的富集方法，但是在其使用中存在材料钝化的问题，使得对大气中Hg2+的监测不准确[6].大气汞采样通常使用聚四氟乙烯(PTFE)管，搭配各种口径颗粒物滤膜，以一定的流速进样[7]. 虽然采用伴热管路，但是研究发现，Hg2+在管路的传输中会发生一定的损耗[8]，并且Hg2+的采样效率也会受到大气中其他组分(氮氧化物、挥发性有机物、水蒸气及颗粒物等)、湍流和太阳辐射等因素影响. 镀KCl扩散管在应用于Hg2+采样时，KCl涂层的水解作用会对回收率造成影响[8]. 为了改善现有采样富集技术的效率、提升回收率，聚砜类阳离子交换膜等技术被研发[9]，用以增强对Hg2+的捕捉吸附性能[10].主动自动采样监测系统被广泛运用于大气汞监测，并初步组建了北美地区(CAMNet监测网络)以及全球(GMOS监测网络)大气汞监测网络[5]. 基于当前的汞监测技术可对大气中Hg0实现min水平的时间分辨率，对Hg2+达到h水平的时间分辨率. 虽然当前的监测技术可对Hg0达到低至ng/m3的检出限，对Hg2+和Hgp实现低至pg/m3的检出限(见表1)，但相关研究表明，在远离排放源等地区的Hg2+和Hgp浓度数据常常接近于监测设备检出限，因此可能没有被有效检出[11].表1 大气中Hg2+及Hgp的监测方法Table 1 The monitoring methods ofHg2+ and Hgp in atmosphere监测项目采样方法监测技术检出限数据来源Hg2+KCl石英扩散管CVAFS0.46 pg∕m3文献[12]Hgp石英滤膜CVAFS1.10pg∕m3文献[12]热解析、同位素稀释ICP-MS20 fg∕m3文献[13]注： ICP-MS为电感耦合等离子体质谱; CVAFS为冷蒸汽原子荧光光谱法.为了进一步研究大气汞循环途径，急需大气Hg2+组分测定技术，以便明确大气中Hg2+的具体组分及其在时空上的变化，为相关模型的设计提供更加合理、坚实的支撑. 大气汞在线监测系统发展不仅要提升其对Hg2+和Hgp的采样、检测性能，还需考虑设备供能、载气供应、成本以及设备尺寸的大小.2 自动化采样监测国外商业化的自动化大气汞采样监测设备包括Tekran 2537/1130/1135系统、Lumex系统、Gardis汞分析、激光系统等(见表2). 其中以Tekran监测系统的应用最为广泛，该系统可检测ng/m3 级的Hg0以及pg/m3级的Hg2+和Hgp. Tekran监测系统首先将空气抽入50 ℃淘析器，同时通过流量控制去除2.5 μm以上的颗粒物[14]，避免较大的颗粒堵塞扩散管. 系统中，Hg2+被KCl涂层扩散管吸附，Hgp被石英滤膜采集. Tekran系统采样的空气共经过10 m伴热管路，管路上安装有碱石灰吸附剂、Teflon过滤器以及金汞齐富集管，目前尚不清楚碱石灰是否会吸收或者残留Hg2+. 金汞齐富集管表面的Hg0、Hg2+和Hgp可分别在350、500、800 ℃条件下释放出Hg蒸汽，随后使用CVAFS检测. Tekran系统优点是有着较低的检出限、对Hg0有2.5～5 min的时间分辨率，对Hg2+和Hgp有1～2 h的时间分辨率; 但是Tekran系统检测气态总汞和Hg0时对采样口配置要求较高，需要定期校准和外部电源供应且不能够对全部Hg2+和Hgp检测.Lumex系统可用来监测气态总汞和Hg0，在空气中有着大约1 ng/m3的检出限. 该系统基于塞曼效应扣除背景测汞原理，系统中有一个安装在磁场中的汞蒸气灯，其产生254 nm波长的光被分裂成3个偏振光场. 一个光探测器以254 nm汞吸收波长进行检测，另一个光探测器以其他波长进行检测[15]. 该系统的优势是有着较好的时间分辨率和便携性、适合外场检测且可以使用类似于Tekran系统内置的渗透管定期标定.表2 国外常用自动化大气汞监测仪器的性能优缺点对比Table 2 Performance comparison of automatic atmospheric mercury monitoring instruments abroad监测仪器监测类型检出限优点缺点Tekran 2537Hg0∕气态总汞0.5 ng∕m3较低检出限; 很好的时间分辨率(2～5 min); 内置标定系统; 标准化设备采样口的配置对监测有影响; 需要专业人员操作; 需要稳定电源、定时检修与标定Tekran 1130H g2+1 pg∕m3较好的时间分辨率(1～2 h)无标定系统; 并不适用于所有的Hg2+监测Tekran 1135Hgp1 pg∕m3较好的时间分辨率(1～2 h)检测效果取决于选用的滤膜孔径LumexHg0∕气态总汞1 ng∕m3秒级的时间分辨率; 外场监测的便携性在低气体浓度下难以标定GardisHg0∕气态总汞0.5 ng∕m3很好的时间分辨率(2.5 min)需要熟练的操作人员DOHGSHg0∕气态总汞80 pg∕m3很好的时间分辨率(2.5 min)需要熟练的操作人员和稳定的监测环境激光系统Hg0秒级的时间分辨率需要熟练的操作人员和稳定的监测环境; 无法对Hg2+定量监测Gardis汞分析仪有两个金汞齐富集管，一个浓缩分析阱，并基于CVAAS(冷蒸汽原子吸收光谱)原理检测汞. 两个金汞齐富集管的应用，在一定程度上减少了材料钝化等因素的干扰. 该系统在检测Hg0、气态总汞及Hgp时需匹配不同的采样管设置[16]. Gardis汞分析仪可以达到0.5 ng/m3的检出限，并有着2.5 min的时间分辨率，但是其对监测人员的操作水平要求较高.激光系统一般用于Hg0的监测，目前已有两种类型的激光系统投入产业化应用[17]，一种基于光腔衰荡技术，另一种基于激光诱导荧光技术. 目前激光系统还不能直接监测Hg2+和Hgp，需先将其转化成Hg0. 其中，光腔衰荡激光系统易受到大气中O3组分的干扰[18]. 激光系统可以达到数秒级别的超高时间分辨率，但是设备体积较大且需要外部持续供电.DOHGS(Hg2+监测系统)主要由两个Tekran 2537检测单元组成，可用来监测大气中的Hg0和气态总汞. 该系统在监测Hg0时，需将Hg2+和Hgp选择性去除[19]. DOHGS最初于2009年被研发[20]，随后经过了多次升级完善. 起初该系统使用镀KCl扩散管仅去除Hg2+，后改造为使用650 ℃的石英片作为裂解器去除Hg2+，近2年已升级为使用阳离子交换膜去除Hg2+和Hgp. 该系统有着2.5 min的时间分辨率，可以对Hg2+和Hgp实现大约80 pg/m3的检出限[21]. 针对DOHGS系统，有报道使用Hg0渗透管的方法进行标定，或者使用HgBr2渗透管的方法进行标定，用以在实验室环境下模拟大气中的Hg2+[19].国内有聚光科技、雪迪龙、钢研纳克等为代表的企业拥有自主研发的大气汞在线监测产品. 这些产品主要基于CVAAS、CVAFS、XRF(X射线荧光)等技术获得在线实时分析结果，国产主流大气汞在线监测设备与国外同类设备性能对比如表3所示. 这些仪器大部分采用高温裂解的转化原理，但是转化器在高浓度酸性气体成分下的使用寿命问题值得关注. 这一问题可以通过保持转化器温度在酸性气体露点之上的方式得以缓解.国内外商业化的自动化汞监测系统已形成相应的操作规范，在广泛应用中积累了大量监测数据. 虽然这些系统对Hg0的监测较为一致，差异度仅为0.3%～20%，但是对Hg2+(差异度9%～40%)和Hgp(差异度≤70%)却有较大差异[22]. 此外，有些自动化汞系统在监测Hg2+和Hgp时暴露出采样时间过长、准确度不高等问题[23]. 针对这些问题，一方面可考虑基于湿度、大气组分等因素对监测数据进行修正，另一方面则依赖于大气汞监测技术的优化、研发与迭代.表3 国产主流大气汞在线监测设备与国外同类设备性能对比Table 3 Performance comparison of domestic on-line atmospheric mercury monitoring instruments with abroad ones项目生产企业聚光科技钢研纳克雪迪龙ThermoTekran测量组份Hg0∕ Hg2+∕ HgtHgtHg0∕ Hg2+∕ HgtHg0∕Hg2+∕ HgtHg0∕ Hg2+∕ Hgt测量方式连续测量连续测量连续测量连续测量周期测量,2.5 min转换原理高温裂解直接无损检测高温裂解高温裂解高温裂解(需用水)采样原理惯性过滤稀释采样自动采样高温取样惯性过滤稀释采样惯性过滤稀释采样检测技术CVAFSXRFCVAASCVAFSCVAFS使用条件避免高酸性气体成分—避免高酸性气体成分避免高酸性气体成分避免高酸性气体成分氯化汞标气溶液蒸发无需溶液蒸发氯气与汞反应溶液蒸发量程∕(μg∕m3)0～200.1～2 0000.1～10010范围很大检出限∕(μg∕m3)0.050.1<0.050.040.05零漂(24 h)<±2% F.S.(<0.40μg∕m3)≤±5% F.S自动校准<0.2 μg∕m3—量漂(24 h)<±2% F.S≤±5% F.S±2% F.S∕月<±1% F.S—线性误差<±2% F.S≤±10%≤1% F.S.±1% F.S.2% F.S.响应时间∕s300300T90<20300480机柜工作温度∕℃15～3515～35-10～5015～3515～35转换效率∕%>95>95≥95>95>95功率∕W3 0002 0005 0004 000—数据显示实时曲线数字显示数字显示数字显示—报表生成有报表有报表有报表有报表—废气吸收先吸收后排出可吸收直接排出直接排出—校准功能自动或手动手动自动或手动自动或手动自动或手动防吸附镀玻璃、PFA、玻璃并高温伴热管线、聚四氟乙烯管路PFA或玻璃器件镀玻璃、PFA、玻璃并高温—反吹功能自动反吹自动反吹自动反吹自动反吹自动反吹注：—表示无相关数据; Hgt表示总汞; F.S表示满量程.3 人工采样监测人工大气汞采样系统可被用来监测大气中的Hg0、Hg2+以及Hgp，且一般用来监测某些特定时间段内的大气情况. 但是无法达到与自动采样系统相当的时间分辨率.其中，烟雾箱和由内华达大学雷诺分校(University of Nevada, Reno)开发的UNR系统常被用来监测大气中的Hg2+[24]. 根据一定面积一定时间内流入和流出烟雾箱汞浓度的差异，烟雾箱可研究Hg2+在某一界面与大气之间的交换情况. 烟雾箱系统先以较高的流速(15～20 L/min)将空气抽入由水蒸气、NaCl、HCl充分混匀的气溶胶中. 抽入的空气中的Hg2+和Hgp在气溶胶中经非均相化学反应成核凝集在液滴上. 通过滤膜捕集后，采用EPA 1631方法规定的冷蒸汽原子荧光法进行检测,该检测方法的检出限可达到4 ng/L[25]. 烟雾箱系统对大气中的Hg2+采样效果较好，比KCl扩散管可多富集大约十倍的Hg2+[26].UNR系统可用来监测大气中的Hg2+. 该系统有6个通道，其中每个通道上串联两个Teflon过滤器底座. 6个过滤器中3个装配尼龙滤膜，3个装配阳离子交换膜[27]. 与烟雾箱系统不同，UNR系统并不能监测Hgp. 阳离子交换膜捕集后通过EPA 1631方法[25]检测Hg2+的质量浓度. 尼龙膜捕集后通过热解析方法评估Hg2+的质量浓度[28]. UNR系统并不能收集到所有的Hg2+，所使用的尼龙滤膜会受到大气中相对湿度波动的影响[29]. UNR主动监测系统的时间分辨率较低，约为1～2周. 但是当使用UNR系统与颗粒物检测设备相结合后，可在得到颗粒物信息的同时获得大气中Hg2+和Hgp的相关数据[30].人工监测大气Hgp，一般应用Teflon、玻璃纤维或石英纤维材质的过滤材料和分级采样器[4]. Hgp的质量浓度在不同气溶胶化学以及Hg2+质量浓度环境下有很大波动. 此外，Hgp监测的准确性会受到Hg2+质量浓度、滤膜材料、流速和采样口配置方式等因素的影响.图1 多种用于监测元素态汞的被动采样技术结构示意Fig.1 Structure diagram of several passive atmospheric sampling methods for elemental mercury monitoring4 被动采样监测近年来，大气汞被动采样监测技术在氧化态和Hgp的研究方面受到了越来越多的关注. 被动采样监测指的是通过监测暴露在大气中的生物材料(如苔藓、地衣、树叶)或非生物质表面(如膜、活性炭)来评估大气汞的浓度[31]. 使用这种被动采样技术，不仅可以监测大气中的Hg0，还可以监测氧化态和Hgp. 被动采样监测技术一般简单易用且不需要额外的电源及载气供应.被动采样监测Hg0通常使用浸硫酸盐的活性炭轴向式取样器，所用浸硫酸盐活性炭对大气汞有着较高的吸附、脱附效率，且不存在钝化现象[32]. 图1为多种用于监测元素态汞的被动采样技术的结构示意图[33]，这些采样器适用于分析对比大气汞浓度差较大的区域(如从城区到乡村)之间的差异. 虽然生态系统中有着相当数量的汞在循环，但是汞的大气沉降并不是持续发生的. 针对这一特点，被动采样监测技术常被用于研究大气汞的干沉降以及大气中Hg2+的组成.被动采样监测Hg2+通常采用两种方法：①使用表面替代的方法监测干沉降; ②通过替代浓度的方法监测扩散吸收情况. 其中一种开口向下、基于干沉降监测的气动采样器(Aerohead sampler)使用最为广泛[34]. 但是该方法存在一定的局限性：①仅可以监测单一流量方向的大气; ②缺乏合适的干沉降模型; ③需要一个相对干净的场地进行准备和分析工作; ④无法在线监测. 相关研究[29]发现，盒式采样器结合Tekran校准系统后，得到的结果与应用的模型有着较好的一致性. 盒式采样器基于摄取率计算大气汞浓度，但是对Hg2+有较大壁损. 被动采样监测技术共同的短板是缺乏校准且时间分辨率较差，一个监测需要将采样器部署1～2周，这使得被动采样监测技术较适于偏远地区.5 监测标定系统当前大气汞监测系统对Hg2+、Hgp缺乏有效的标定. 虽然有使用流动管和烟雾箱系统对Hg2+监测进行标定的报道[35]，但是两种方法都尚未普及. 烟雾箱中膜采样标定以及被动采样技术标定也只限于实验室阶段[36].在自动化采样监测设备上，大气汞的标定系统得到了一定程度的应用. UNR系统就配有专门的多管路标定系统，多形态的汞、O3、水蒸气可以以不同的浓度加入设备进行标定. UNR系统尾端配备一个Tekran 2537/1130单元，用以监测Hg0和Hg2+的质量浓度. 采用KCl或其他表面材质的扩散管被用来捕集Hg2+，热解后检测相应的汞质量浓度. 经过多重标定研究发现，Hg0和HgBr2在UNR系统中的传输率可分别达到92%和76%[37]. 文献[38]报道描述了一种基于渗透管原理标定系统，并在此基础上与Tekran 2537/1130/1135系统整合标定大气中的Hg2+和Hg0，但是使用中发现这种标定系统易受到湿度条件的影响. 国内聚光科技、雪迪龙等公司开发出具有完全自主知识产权的汞标准气发生器，可实现定期自动校准二价汞和零价汞，保证在线测量数据的相对准确.6 大气汞监测网络由于存在着诸如缺乏有效标定手段，缺少针对氧化态、Hgp的标准监测方法等问题，所以将现有的自动化大气汞监测技术组成监测网络仍然存在一定困难. 为了大规模布置监测网点，需要研发出有着简单、易操作、运维成本低、可靠性强等特点的自动化的采样监测新技术. 同时，在一些仅需每日平均数据、不追求较高时间分辨率的监测网络组建中，被动采样监测设备可被作为一种低成本、简单、易维护的技术进行补充，与自动化的采样监测设备形成高低搭配、广泛覆盖.当前全球的汞监测评估体系并不足以对汞的时空分布进行监测. 尽管UNEP(联合国环境规划署)和AMEP(环境污染评估与管理项目)于2013年发表了全球汞排放评估报告，但是事实上全球大部分地区缺乏相关监测数据，亚洲、非洲、南美洲都没有相应的大气汞监测网络. 欧盟有全球汞观测系统(GMOS)项目在建，GMOS旨在获得南、北半球高质量的汞数据，从而为系统研究大气汞与气象环境的依赖关系、评估汞的长距离输送与全球排放水平等工作奠定基础[39]. GMOS基于现有的大气汞监测系统进一步组网，重点补充大气汞监测数据缺乏的地区，监测站点将遍布高海拔、高海平面以及气候多变地区. GMOS获得的数据可用以验证区域以及全球尺度的大气汞模型，促进对大气汞运输、沉降以及再释放的理解，指导政策的制定与实施[40]. 随着《关于汞的水俣公约》的全面实施，我国也急需建设覆盖广泛、功能可靠的大气汞监测网络.7 结论与展望a) 当前的大气汞监测设备因受到众多人为、环境因素干扰，基本只能适用于较低湿度以及臭氧浓度下的监测. 在未来研究中，一方面需要对原有数据进行重新解读、比对分析; 另一方面，应当使用多重监测手段相互验证、比较多重标定方法的监测结果，从而更准确地了解大气汞的化学形态转化与组分信息.b) 我国对大气汞污染监测的研究起步较晚. 但是近年来，商品化的基于原子荧光和原子吸收光谱等方法的大气汞监测设备已经可实现大气中气态汞的自动化检测，远程传输数据. 自动化采样监测的应用，克服了先采样后实验室分析的繁琐和数据失真性，成为未来汞监测的发展趋势.c) 当前大气汞监测技术的主要短板是缺乏有效的标定方法，所以亟待发展一种标准的、适用于外场监测的氧化态及Hgp标定系统. 考虑到多形态汞在大气中发生的复杂转化，发展Hg2+以及Hgp监测技术有助于理解相关主要反应物和终产物，推动大气汞传输、转化监测体系的完善. 此外，为了在充分履行《关于汞的水俣公约》的同时尽可能全面地考虑我国经济、环境等方面国情，建设我国自主组建的大气汞监测网络势在必行.d) 近年来，随着光学器件和电子器件的进步，各类汞监测仪器基于不同的测试需求分别向着小型化、在线、现场监测的方向发展，操作也越来越简便. 未来有望在不需要前处理的条件下，实现样品中多种形态汞的同时快速检测. 随着“十三·五”重金属污染综合防治工作的深入开展以及《关于汞的水俣公约》履约进程的大力推动，预计国内大气汞监测设备将有长足发展.参考文献(References)：【相关文献】[1] SHOTYK W.Biogeochemistry:arctic plants take up mercuryvapour[J].Nature,2017,547(7662):167-168.[2] KARRI V,SCHUHMACHER M,KUMAR V.Heavy metals(Pb,Cd,As and MeHg)as risk factors for cognitive dysfunction:a general review of metal 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2024年大气汞污染治理市场调查报告
2024年大气汞污染治理市场调查报告1. 引言本报告旨在对大气汞污染治理市场进行调查分析。
大气汞污染是当前全球面临的严峻环境问题之一，对人类健康和生态系统产生了严重的影响。
为了应对这一问题，各国纷纷加大大气汞污染治理力度，推动了相关治理市场的发展。
本报告将通过市场调查的方式，对大气汞污染治理市场进行全面的分析和评估。
2. 调查方法本次调查采用了定性和定量相结合的方法。
首先，我们收集了大气汞污染治理市场的相关数据和资料，包括政策文件、行业报告和市场调研数据等。
其次，我们对相关企业和机构进行了访谈，了解其在大气汞污染治理领域的市场表现和发展趋势。
最后，我们对收集到的数据和信息进行整理和分析，得出相应的结论和建议。
3. 市场概况在大气汞污染治理市场中，涉及到多个领域和产业，如废气处理技术、煤电行业、水污染治理等。
目前，大气汞治理市场呈现出以下几个特点：•市场规模不断扩大。
受全球大气汞污染严重程度的影响，大气汞治理市场规模逐年增长。
•技术创新推动市场发展。
随着科技的进步和环保需求的增加，大气汞治理技术不断创新，推动市场发展。
•政策导向明确。
各国政府出台了一系列大气汞污染治理政策和法规，为市场提供了发展的框架和支持。
4. 市场竞争格局目前，大气汞污染治理市场存在着激烈的竞争。
主要竞争参与者包括技术供应商、设备制造商和工程承包商等。
市场竞争格局主要体现在以下几个方面：•技术优势是市场竞争的核心。
具备先进的大气汞治理技术和产品的企业更容易在市场中取得竞争优势。
•品牌影响力重要。
具备良好品牌影响力和口碑的企业在市场中更具竞争力。
•服务质量关键。
市场需求对于高质量的技术支持和售后服务提出了要求，这成为企业竞争的关键点。
5. 市场发展趋势根据市场调研和趋势分析，大气汞污染治理市场将出现以下几个发展趋势：•技术集成化。
随着产业链的进一步完善和技术进步，大气汞治理技术将更加集成化，提供更全面的解决方案。
•智能化应用。
人工智能、大数据等新技术将在大气汞污染治理中得到应用，提升治理效果和运营效率。
大气环境中汞的形态及其分析方法
2019年10月大气环境中汞的形态及其分析方法唐小东（铜仁市万山区环境监测站，贵州铜仁554300）摘要：随着社会的不断发展，人们的环保意识越来越高。
在环境污染中，汞会对人体健康造成很大威胁，其中大气是汞生物地区化学循环的重要场所。
在汞的迁移转化过程中，不同形态的汞对于生态环境的影响也不同，所以需要加强大气环境中汞的形态研究。
文章主要对大气环境中汞的形态分类和大气汞的形态分析方法进行了阐述，以供参考。
关键词：汞；大气；采样；分析；形态随着社会的不断发展，人们的环保意识越来越高。
在环境污染中，汞会对人体健康造成很大威胁，其中汞广泛存在生物圈内。
汞具有很强挥发期，在生物圈内各种汞会经常一系列的自然过程，然后进入大气。
另外在工业生产中，汞是一种重要原料，用途比较广泛。
在生物圈内不同形态的汞具有不同的物力特征，所以为了更好的对汞进行准确测定，需要对加强对汞形态分析，然后才能更好的评估大气中汞的形态组成和分布情况，然后采取措施控制汞的排放，从而更好的对环境进行保护。
在对大气汞的研究中，由于汞的特殊性，使得汞的样品的采集和分析技术受到了限制。
随着科技的不断发展，各种先进设备和技术不断得到应用，对大气汞的研究越来越深入。
1大气环境中汞的形态分类在大气中汞主要分为气态总汞和颗粒态汞两种。
其中气体总汞通常是指可以通过0.45μm 孔径滤膜的气态汞，这种气态汞主要是有氧化汞组成，而且含有一些挥发性汞化合物。
另外在大气中氯化汞由于比较溶于水，从而还原成氧化汞，所以这些气态汞被称作活性气态汞。
所谓的颗粒态汞主要是指和大气颗粒物进行相互结合的汞，这种形态的汞主要包括吸附于颗粒物表面的挥发性汞，通常这种形态的汞小于100pg m 3。
2大气汞的采集、形态分析方法在大气中，两种不同形态的汞具有不同的传输特征，其中气相汞可以进行长距离传输，参与到全球汞循环，在大气中存留的时间比较长，随着降水天气降落到地面。
另外对于颗粒汞主要是在源附近进行沉降，通过降水对颗粒汞有一定的去除作用。
2024年大气汞排放检测市场调研报告
大气汞排放检测市场调研报告1. 背景介绍随着全球工业化和城市化进程的加快，大气污染已成为严重的环境问题之一。
其中，大气汞排放对人类健康和环境造成了严重影响。
因此，对大气汞排放进行检测是非常必要的。
大气汞排放检测的市场需求逐渐增大，本文将对这一市场进行调研。
2. 市场规模2.1 全球市场规模根据市场调研数据显示，大气汞排放检测市场在全球范围内呈现持续增长的趋势。
预计未来几年，该市场规模将进一步扩大。
2.2 中国市场规模中国是全球最大的汞排放国家之一，大气汞排放检测市场在中国也呈现出良好的发展态势。
由于中国环境保护政策的不断完善和执行力度的增强，大气汞排放检测市场在中国有望迎来快速增长。
3. 市场竞争格局3.1 主要厂商目前，大气汞排放检测市场上存在着一些主要厂商，如A公司、B公司和C公司等。
这些公司提供了各种型号的大气汞排放检测仪器，并在市场上具有一定的知名度和竞争力。
3.2 市场分析大气汞排放检测市场竞争激烈，厂商之间的竞争主要体现在产品性能、价格和售后服务等方面。
此外，大气汞排放检测技术的研发和创新也是市场竞争的重要因素。
4. 市场发展趋势4.1 技术创新随着科学技术的不断进步，大气汞排放检测技术也在不断发展和创新。
新的检测技术的应用将提高检测效率、准确度和可靠性。
4.2 环保政策支持环保政策的不断加强将对大气汞排放检测市场的发展起到积极的推动作用。
政府对环保问题的高度重视将促使更多的企业和机构投资于大气汞排放检测。
4.3 行业合作与合作大气汞排放检测行业与其他相关行业之间的合作与合作也将成为市场发展的趋势。
行业间的合作可以促进技术交流与创新，共同应对大气汞排放问题。
5. 市场前景大气汞排放检测市场具有广阔的前景。
随着社会对环境保护的要求不断提高，大气汞排放检测的需求量将持续增长。
同时，市场竞争激烈也将推动行业的进一步发展和创新。
6. 结论综上所述，大气汞排放检测市场在全球和中国都有着广阔的前景。
大气层汞排放对环境及生态的影响研究
大气层汞排放对环境及生态的影响研究汞是一种重金属元素，其在自然界中存在，并且由于一些人类活动而被释放到大气层。
大气层汞排放对环境和生态系统产生了严重的影响，引起人们的担忧和关注。
本文将探讨大气层汞排放对环境以及生态系统的影响。
首先，大气层汞排放对环境造成了污染。
当汞被释放到大气层时，会经过一系列复杂的化学反应，最终沉积到地表水、土壤和植被中。
这种沉积导致水体和土壤中的汞浓度升高，破坏了生态系统的平衡。
汞的积累还会对周围的生物体造成毒害，对鱼类和其他水生生物的生长和繁殖产生严重影响。
一些研究表明，高浓度的汞可导致鱼类神经系统受损，对其行为和认知能力产生负面影响。
其次，大气层汞排放对生态系统的影响非常深远。
水生生态系统尤其受到汞的影响，汞经由沉积到水体中的方式进入食物链，随后传递到更高层级的食物链中的生物体。
这种生物累积效应导致汞在食物链中不断积累并逐渐升级，最终对食肉动物产生巨大的毒害。
这种影响被称为生态毒性，对生态系统的结构和功能产生了极大的破坏。
汞污染还对人类健康造成了潜在威胁。
人类有可能通过食用汞污染的动植物而摄入汞，尤其是那些食肉动物，如鱼类。
当人体摄入过量的汞时，会导致中枢神经系统的损伤，引发一系列健康问题，如记忆和学习能力下降、运动协调障碍等。
特别是对于孕妇和幼儿，摄入过量的汞可能会导致胎儿神经发育的异常，产生严重的身体和智力发育问题。
为了减少大气层汞排放对环境和生态系统的影响，各国政府和国际组织已经采取了一系列措施。
例如，限制工业污染物排放量、加强汞的控制和监测，以及推动环保技术的研发和使用。
此外，加强公众的环境意识和教育也至关重要，人们应该意识到自己的生活方式和消费习惯对环境的影响，积极采取行动减少汞排放。
总结起来，大气层汞排放对环境和生态系统造成的影响是严重的。
不仅对水生生物和生态系统产生了直接的毒害，还对人类健康造成了潜在威胁。
为了减少这种影响，各国应采取积极措施减少大气层汞排放，同时通过加强环境教育和推动环保技术的发展，促进可持续发展和环境保护。
大气汞的时空分布研究进展
大气汞的时空分布研究进展
大气汞的时空分布研究进展
大气汞是汞全球循环的组成部分,探索汞在大气中的时空分布对于研究其地球化学循环具有重要意义.本文综述了大气汞时空分布的研究现状,主要包括大气汞的来源,形态分布,空间分布及时间分布.研究表明,大气汞具有扩散范围广,空间变异大,时间变化规律性强的特点,同时还指出扩大时空分布研究范围和建立污染和预测模型是未来的研究重点.
作者：杨永奎王定勇 YANG Yong-kui WANG Ding-yong 作者单位：杨永奎,YANG Yong-kui(西南大学资源环境学院,重庆,400716)
王定勇,WANG Ding-yong(西南大学资源环境学院,重庆,400716;重庆市农业资源与环境研究重点实验室,重庆,400716)
刊名：四川环境ISTIC 英文刊名：SICHUAN ENVIRONMENT 年，卷(期)： 2006 25(6) 分类号： X131.1 关键词：时空分布大气汞变化。
环境监测实验室室内空气中汞污染研究
管制、 禁鸣 ， 高 峰 期 只允 许 小 型 车 辆 通 过 ； 严 格控 制 交 通 干 线 噪声 污 染 ， 严 禁 性 能 老化 机 动 车 上 路 行 驶 。加 强 绿 化， 道 路 两 侧 防 尘 降 噪 树 木增 加 。
２ ０ ０ ８ 年 ２ ０ ０ ９ 年 ２ ０ｌ ｏ ｑ ｚ ２ ０１ １ 年 ２ ０ｌ ２ 年
２ ０ １ ３ 年１ １ 月
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｇ ｒ ｅ ｅ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
绦 色科 技
第 １ １期
环境监测实验室室 内空气 中汞污染研究
物 征
（ 辽 宁省 朝 阳 市 环 境 科 学研 究 院 ， 辽宁 朝阳 １ ２ ２ ０ ０ ０ ）
图４ ２ ０ ０ ８ ～２ Ｏ ｌ ２年本 溪 市 区域 环 境 噪声 年 际变 化 趋 势
参考 文献 ：
［ １ ］本 溪 市 环境 科 学 研 究 所． 本 溪 市 城 市 规 划 区 噪 声 功 能 区 划 研 究 ［ Ｒ ］ ． 本溪 ： 本 溪 市 环境 科 学 研 究 所 ， ２ ０ ０ ９ ． ［ ２ ］本 溪 市 环境 保 护 局 ． 本 溪 市 环境 质 量 报 告 书 （ ２ ０ ０ ８ 气 环 境 分 析 报 告 ， ２ ０ ０ １年 ８月 在 离
纽 约距 离 为 １ ５ ０ ｋ ｍ 的 Ｋａ ｓ ｔ ｋ ｉ ｌ ｌ ｓ ｋ ｙ山 脉 Ｍｏ ｎ ｔ ｉ ｓ ｅ ｌ ｌ ｏ小 镇
呼 吸 系统 、 消 化 系统 和 皮 肤 进 入 人 体 ， 汞 蒸 气 经 呼 吸 道
进 入 肺 泡 后 可 完 全 被 吸 收 。 由于 人 类 无 法 通 过 自身 的
大气汞污染及其防治技术的研究进展
【 关键 词 】 Ｈ ； ｇ大气； 污染； 治理 【 中图分类号 】 １１ Ｘ７ 【 文献标识码 】 Ａ
【 文章编 号 】 １０—６ ３ ０８ ９ １９ ０ ０３２７（ ０） — ０ — ２ ２ ０
汞可经过一 系列 的 自然过 程如地壳 物质 的风化 、火 山活 动 、 热活动 、 地 森林火灾及 土壤 、 水体 、 物表面 的 自然释 放进 植 人大气 。在 现代 工业和 日常生活 中的用途非 常广泛 ， 现在世界 上约有 ８ ０多种 工业生产需要用汞作为原料 。汞 由于其特 殊 的 物理化学性质 ， 释放 是 以气体方式交 换 ， 其 人为 向大气排放 汞 的量达 １ ０ ９ ０～２ ０ ｔ ， 占总量 的 ３４ 其 中以煤为燃料 的火 ２ ０／ 约 ａ ／， 力 发 电和垃 圾焚烧 达 １ ０ ５ ０吨 ， 占人 为排放 的 ７ ％， ０ 与世界 各
同。 北美 、 底特律等工业城市 的颗粒态汞污染相对 比较高 ， 而我 国的长春 、 兰州 、 成都 等地 的汞 的浓度尤其 高 ， 远远高于 欧洲 的
大部分城市 ， 说明我国的汞污染 比较严重 。
王文华 等人采用 多级 冲击 式采样器 ， 对颗粒态汞进行分级
研 究 ，发现表 明颗粒 态汞 的粒 径分 布随时 间和地点变 化而变 化 ，即颗粒 态汞 浓度有着 明显 的时空 变化特 征。郑伟 等 瞄 人 ２０ ０ ４年采用微 型捕 集管冷原子荧光光谱 法对 贵 阳市一个居 民 区大气 中的痕量颗粒态总汞进行 了测定 ， 结果表 明颗粒态汞 的
２０ ０ ８年 ９月
广 西 轻 工 业
Ｇ ｕＡＮ ＧⅪ Ｊ 『 ｏＩ ＲＮ ＡＬ ｏＦ ＬＩ ＧＨ Ｔ ｎ ｕｓＴＲＹ
维普资讯
第 ９期 （ 第 １ ８ ） 汞 污 染 及 其 防治 技术 的研 究 进展
空气环境中汞污染物分析测试的技术进展
收稿日期:2004-12-21 作者简介:周军(1976-),男,湖南新邵人,讲师,硕士,主要从事水污染防治方面的研究。
空气环境中汞污染物分析测试的技术进展周 军,黄翔峰,陈绍伟(同济大学环境科学与工程学院,上海 200092)摘 要:阐述了我国空气环境中汞污染的现状,介绍了几种空气环境中汞污染分析测试技术。
关键词:空气环境;汞污染;分析测试技术中图分类号:X 831 文献标识码:B 文章编号:1007-1504(2005)03-0164-05Analysis T echnology on Atmospheric Mercury ContaminationZH OU Jun ,H UANG X iang -feng ,CHE N Shao -wei (School of Environmental Science and Engineering ,T ongji University ,Shang 2hai 200092,China )Abstract :The present situation of atm ospheric mercury contamination and the development of several technologies of pre -treatment and analysis were introduced in this paper.K ey w ords :atm ospheric ;mercury contamination ;technology of treatment and analysis 汞,俗称水银,常温下易蒸发,是自然界中惟一的液态金属,同时也是一种具有很强生理毒性的环境污染物。
即便在其浓度很低的情况下,也会对人类和动植物产生相当大的毒害作用。
70年代以来,全球空气环境中汞含量不断增高[1,2],由汞污染所造成的环境问题越来越严重,已引起不同领域科学家的高度重视,因此,对汞污染的研究也逐步成为各国环境工作者及卫生界工作者研究的热点[3,4]。
环境汞的监测分析方法
06
环境汞的监测技术发展趋势
高灵敏度检测技术
原子荧光法
利用原子荧光谱线强度进行汞的定性 和定量分析，具有较高的灵敏度和选 择性。
原子吸收法
基于汞原子对特定谱线的吸收进行定 量分析，适用于大气、水和土壤中痕 量汞的测定。
快速现场监测技术
便携式光谱仪
采用光谱技术对环境中的汞进行快速检测，具有操作简便、 携带方便的特点。
生殖毒性
汞可对男性和女性的 生殖系统造成损害， 影响生育能力和胎儿 发育。
其他毒性
汞还可对肾脏、肺和 皮肤等器官造成损害 。
02
环境汞的来源
自然来源
01
02
03
火山活动
火山喷发时会释放出大量 的汞，这是自然环境中汞 的主要来源之一。
地球化学过程
地球内部的化学反应会产 生汞，并随着地质活动释 放到环境中。
的含量。
该方法具有较高的灵敏度和选择 性，适用于环境样品中痕量汞的
测定。
原子荧光法的优点是操作简便、 分析速度快，但需要使用昂贵的
汞空心阴极灯作为激发光源。
原子吸收法
01
原子吸收法是一种基于原子能级跃迁的分析方法，通过测量汞 原子对特定波长光的吸收程度来定量汞的含量。
02
该方法具有较高的准确度和精密度，适用于环境样品中汞的测
本文旨在介绍环境汞的监测分 析方法，为相关领域的研究和 实践提供参考。
汞污染的危害
神经毒性
汞可对中枢神经系统 造成损害，导致记忆 力减退、注意力不集 中、语言和听力障碍 等症状。
免疫毒性
汞可降低免疫系统的 功能，增加感染和过 敏的风险。
心血管毒性
汞可引起心血管系统 的损害，增加患高血 压、冠心病和中风等 疾病的风险。
汞分析方法的研究进展
汞分析方法的研究进展化学（化学工程方向）2007级2班袁宇 2007060263摘要：汞在现代人们的生活中已经是不容忽视的污染物，是影响人们健康的一种可积累性重金属。
其毒性作用涉及神经、肾脏、消化等系统。
本文评述了汞对人体的危害，环境中汞的污染以及汞的测定方法的研究进展。
关键词：汞；危害；测定方法；研究进展引言汞是在常温下唯一的液体金属，银白色，易流动。
比重13.59，熔点-38.9℃，沸点356.6℃。
蒸气比重6.9［1］。
它有三种基本的形态以液态或气态形式存在的金属汞、无机汞化合物(包括氯化亚汞、氯化高汞、乙酸汞和硫化汞) 以及有机汞化合物(如苯基汞、烷基汞等) 。
地壳中约含80ug·kg.L-1汞［2］。
空气中汞主要来源于岩石的风化、火山爆发及水中汞的蒸发等;水中的汞来自大气及工农业生产的污染 ,如氯碱工业用汞作阴极电解食盐,除汞蒸气的挥发外,大量的汞和氯化汞从废水中排出;食物中的汞,通常以甲基汞的形式存在,甲基汞能积聚在水生生物中,参加食物链,使汞在鱼体内富集浓缩,达到极高浓度。
汞及其化合物都是剧毒物质。
无机汞化合物通过食物链进入人体，在肝，肾，脑等器官组织中富集，Hg2+可与蛋白质的巯基集合，抑制酶的活性，使细胞代谢受到阻碍;有机汞的毒性大于无机汞，其中甲基汞的毒性最大。
汞对人体的毒性很大程度上取决于其存在形式［3］。
由此可以看出汞对人类的危害很大，所以汞的检测在环保部门有着很重要的意义。
多年来，分析者对汞的测定方法进行了大量的研究工作，且建立了很多种方法，本文从汞的原子吸光光谱法（AAS），原子荧光光谱法（AFS），色谱法，电化学分析法，分光光度法等方法作出了综述。
1 原子吸收光谱法原子吸收光谱法是微量汞分析中应用最广的方法。
虽然原子吸收光谱法不能直接用于元素的形态分析，只能检测元素的总量，但是利用它们简便，快速，灵敏度高的特点，常将其与其他富集分离技术相集合测量元素的不同形态。
大气中汞分析方法的研究进展
Ｋｅ ｒ ｓ ｉ； ｅｃ ｒ ａｒｐ ｒｉｕａｅｃ ｌ ｎ ｌｓｓ ｙｗｏ ｄ ：ａｒ ｍ ｒｕ ｙ； ｉ—ａ ｔ ｌｔ—ｏｄ ａ ａｙ ｉ ｃ
汞， 广泛存在 于生物 圈 中， 长期 以来它被 认 为是 与摄取 和吸入两者都有关联 的职业 公害 ， 复杂 的生物化 学 圈里 ， 在 汞是一种全球性 的大气 污染 物。１ ＿ Ｊ
１ 国 内外 汞 的分析 方法
１ １ 颗 粒 态 汞 的 分 析 方 法 ． １ １ １ 颗 粒 态 汞 的采 集 ［ ．． ］
现存 常用的方法有 ： 传统滤膜方法及 扩散 溶蚀 法。
表 １ 不 同采 样 技 术 比较
采集技术
优 缺点
传滤法 篙 ， 比简； ； 时短但膜的粒与气的态接造测误 统膜 格 作较单 济 析间。 上颗易太中气汞触成量 操 经分 滤
汞回收设备对大气污染物控制的研究
汞回收设备对大气污染物控制的研究摘要：大气污染是当前世界所面临的重要环境问题之一，其中汞污染具有较高的毒性和广泛的传输和转化性质。
汞回收设备作为一种控制大气污染物的技术，可以有效地减少汞的排放量，降低大气中汞污染物的浓度。
本文通过对汞回收设备的分类、工作原理和应用效果进行综述，探讨了汞回收设备在大气污染物控制方面的研究进展。
1. 引言大气污染已经成为全球关注的焦点，可导致健康问题和环境破坏。
作为一种主要的重金属污染物，汞具有较高的毒性和广泛的传输和转化性质。
因此，控制和减少大气中的汞污染成为环境科学和工程领域的重要课题。
汞回收设备作为控制大气污染物的一种新兴技术，被广泛应用于汞污染物的减排和治理。
2. 汞回收设备的分类根据不同的汞污染物来源和特点，目前已经开发出多种汞回收设备。
根据处理方式的不同，可以将汞回收设备分为传统燃烧装置、氧化装置和吸附装置。
2.1 传统燃烧装置传统燃烧装置通过高温氧化燃烧方式将含汞废气中的汞物质转化成无机汞氧化物，然后通过净化装置进行回收。
这种方式适用于高浓度的汞废气处理，但对于低浓度废气处理效果较差。
2.2 氧化装置氧化装置主要是通过化学氧化反应将汞污染物转化成易于回收的形式。
常用的氧化剂有臭氧、氯气、过氧化氢等。
氧化装置具有操作简单、效果稳定的特点，但对反应条件要求较高，而且氧化剂的使用会带来额外的环境污染。
2.3 吸附装置吸附装置是利用吸附剂对汞污染物进行吸附和固定，进而实现回收的技术。
常用的吸附剂有活性炭、沸石、金属氧化物等。
吸附装置具有高效、低成本和可重复利用等特点，成为目前应用最广泛的汞回收设备。
3. 汞回收设备的工作原理汞回收设备的工作原理主要包括污染物捕集、固定和回收等过程。
在污染物捕集阶段，通过设备内的吸附剂或氧化剂将大气中的汞污染物吸附或氧化固定下来；在固定阶段，将吸附或氧化后的汞污染物与吸附剂进行固定，避免次生污染的产生；在回收阶段，通过物理或化学方式将固定的汞污染物从吸附剂中解吸或解固，以实现对汞的回收和资源化利用。
大气环境中汞化合物的排放源解析和环境效应
大气环境中汞化合物的排放源解析和环境效应在大气环境中，汞化合物作为一种有害的重金属污染物，对人类健康和生态环境造成严重威胁。
本文将从排放源解析和环境效应两个方面对大气中汞化合物进行探讨。
一、排放源解析1. 工业排放源工业生产过程中，使用汞的行业是汞化合物排放的重要来源。
例如，石化、煤炭和冶金工业中，常使用汞化合物作为催化剂或反应中间体，其排放量较大。
此外，电力工业中的燃煤电厂，由于煤炭中富含汞，烟气中的汞排放也不容忽视。
2. 化学品使用和废弃物排放化学品生产和使用中，例如含汞的电子产品、温度计等，在制造、使用和处理过程中，都有可能导致汞化合物的释放。
此外，垃圾填埋和废水处理厂也是潜在的汞化合物释放源。
汞在垃圾填埋场的垃圾分解过程中，可能与其他物质发生反应，产生挥发性汞化合物。
废水处理厂中，由于处理过程中的化学反应，会释放汞化合物。
3. 自然源排放除了人类活动所导致的汞化合物排放外，自然源也是大气中汞化合物的一个重要来源。
自然界中存在着大量含汞的岩石和土壤，其中的汞通过风化和蒸发作用释放到大气中。
此外，火山喷发和地壳运动也会导致大量汞化合物的释放。
这些自然源的排放量虽然较小，但也不可忽视。
二、环境效应1. 对人类健康的影响汞化合物对人体的神经系统、心血管系统和免疫系统等都具有一定的毒性。
人体摄入汞化合物后，会导致中毒反应，表现为神经衰弱、记忆力降低等症状。
长期暴露于汞化合物中会引发各种慢性疾病，如免疫功能下降、肾功能不全等。
2. 对生态环境的影响汞化合物对水生生物和陆生生物都会造成严重的危害。
水体中的汞化合物可以被生物吸收，并经过食物链的传递，最终进入人体。
陆地上，植物能够吸收汞化合物，进而进入食物链，对野生动物造成影响。
此外，汞化合物还具有较高的挥发性，在大气中输运，进一步传播和扩散，对其他生态系统甚至遥远地区产生影响。
3. 生态系统效应大气中的汞化合物经过一系列的化学反应和沉降，最终进入水体和陆地中。
水银污染物的检测与治理技术研究
水银污染物的检测与治理技术研究随着工业的快速发展和人民生活水平的提高，环境污染问题越来越严重，水银污染也属于其中之一。
水银是一种剧毒物质，对人体健康和环境造成的影响极大。
为了科学有效地检测和治理水银污染，人们在不断探索研究新技术。
本文将就水银污染物检测与治理技术的研究进展进行探讨。
一、水银污染现状水银是一种广泛分布于地球上的自然元素，在自然界中以游离态、有机态和无机态存在。
但是，随着工业的快速发展以及科技的进步，水银被大量排放到环境中，形成严重的污染。
水银污染主要来自于医药、电子、化工、冶金等行业的废水、废气排放以及大规模的煤燃烧等。
据联合国环境规划署的报告显示，全球约有95%的水体(包括地下水)都受到了不同程度的水银污染，而且水银污染还在不断扩散。
二、检测技术的研究进展准确的水银污染浓度是环境治理的前提。
目前，常见的水银污染检测方法有三类：化学分析法、物理分析法和生物学分析法。
化学分析法是利用化学反应测定水银离子的含量。
这种方法对水体的样品处理要求较高，一些其他金属离子的影响也较大，所以准确度有一定的局限性。
物理分析法主要是利用光谱法分析水体中的水银，包括紫外-可见吸收光谱法、原子荧光光谱法和光电化学法等。
这种方法对样品准确度高，但使用条件较为苛刻，不易操作。
生物学分析法是将微生物或其他生物制品应用于水银离子的检测中，主要分为酶促发光法、细胞感应法和生物磁检测法。
这种方法具有灵敏度较高、可自动化分析等优点，但复杂度较高，操作人员要求较专业，设备花费较大。
除此之外，新型的检测技术也在不断探索研究中。
近年来，人们研究出了一种基于表面等离子体共振现象的水银污染检测技术。
该技术基于金属膜与水体生物分子之间的相互作用，对水银离子的检测准确率高，重现性、稳定性较佳。
另外，利用微纳米传感技术、激光诱导击穿光谱技术、微机电系统技术、纳米金属氧化物材料技术等也在实验室内得到了初步实验效果。
这些新技术开辟了新的领域，为水银污染的检测提供了新思路。
环境监测实验室室内空气中汞污染研究
环境监测实验室室内空气中汞污染研究作者：杨猛来源：《绿色科技》2013年第11期摘要：阐述了环境监测实验室室内空气中汞污染的来源，并用汞分析仪对某环境监测实验室内空气中的汞污染状况进行了实时监测，提出了实验室内防治汞污染的有效措施。
关键词：环境监测实验室；室内空气；来源；污染状况；措施中图分类号：X831文献标识码：A文章编号：1674-9944（2013）10-0200-021引言实验室内空气质量是关系实验人员身体健康的重要问题之一，由于汞是一种有毒的重金属元素，能以零价态存在于大气、土壤和天然水体中，且易挥发，能通过呼吸系统、消化系统和皮肤进入人体，汞蒸气经呼吸道进入肺泡后可完全被吸收。
由于人类无法通过自身的代谢将其排出体外，通过食物和其他途径累积的微量汞进入血液送至全身后，可通过血脑屏障造成脑损害。
微量汞积累还将直接引起心脏、甲状腺、肝、肾等发生病变，甚至导致神经系统紊乱及慢性汞中毒。
汞中毒的病象为口腔炎、齿龈炎、神经过敏、头疼、发抖、腹泻、作呕和贫血等。
一般来说，靠近汞污染源和汞矿地区的大气中汞的含量较高，因此从局部环境污染意义上讲，人为汞污染具有相当的危害性。
特别是汞污染的持久性、生物积累性和生物扩大性，使得汞对环境和人体健康具有很大影响。
因此，了解和认识汞在实验室室内空气中的含量，提出防治实验室内汞污染的措施具有重要意义。
2空气中汞污染的现状据美国城市大气环境分析报告，2001年8月在离纽约距离为150km的Kastkillsky山脉Montisello小镇进行的空气中背景汞浓度值监测结果表明，其汞含量的水平小于1ng/m3。
纽约布鲁克林、曼哈顿市区大气中汞含量大部分测量结果在1～3ng/m3，局部地区高达4～6ng/m3。
进行区域监测时通过定位局部汞区域，这些区域分布于生活垃圾存放地（汞含量为12～14ng/m3），工业垃圾场（汞含量10～30ng/m3）。
用于存放建筑废物和金属垃圾的容器（汞含量为80～100ng/m3），路面排水沟（汞含量为200ng/m3），地铁站台（汞含量为6～10ng/m3），地铁车厢内（汞含量为8～30ng/m3），居民小区内（汞含量为10～35ng/m3）。
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大气环境中汞污染的研究进展黄永健,周蓉生,张成江,汪云亮(成都理工大学三系,四川成都 610059)摘要:总结了大气环境中汞污染的研究进展,包括大气环境中汞的来源、汞在大气环境中的化学演化和环境效应;介绍运用环境地球物理方法在成都市大气颗粒汞研究的初步结果;并就我国汞污染研究提出有关建议。
关键词:汞污染;大气环境;环境地球物理中图分类号:P632 文献标识码:A 文章编号:1000-8918(2002)04-0296-03 汞污染问题已经引起国际环境、卫生界的极大关注,不同领域的科学家对汞及其化合物的环境地球物理、环境地球化学研究给予高度的重视[1,2]。
笔者在文中系统回顾了近年来大气环境中汞污染的研究概况,介绍了成都地区大气颗粒汞的初步研究结果,并对我国所应开展的下一步工作提出建议。
1 大气环境中汞的来源大体上说来,汞主要通过自然和人为因素的排放而进入大气[3],人为排放的约占3/4,其中燃煤释放的汞占全球人为排放总量的60%[4]。
我国是世界第一产煤大国,能源结构中煤的比例高达75%,而且由于我国燃煤技术普遍落后,燃煤释放的汞对环境生态系统的污染更为严重。
据估算[5],全国煤炭的平均汞含量为0.22×10-6,主要燃煤行业中大气汞的排放因子为64.0%～78.2%,1995年全国燃煤排放汞302.9t ,其中向大气排汞量为213.8t ,1978～1995年全国燃煤大气排汞量的年平均增长速度为4.8%,累计排汞量为2493.8t ,包括汞排放在内的燃煤所引起的污染是我国面临的重要环境问题。
我国南方地区(如贵州、湖南、四川)分布着世界级的汞矿群,层控型矿床的含矿层及其相邻地层(厚达数千米)汞含量远高于地壳克拉克值[6],技术落后的资源开发型乡镇企业的迅猛发展也加重了环境汞的负荷。
其它的如采金、金属冶炼、制碱工业、燃油等也是重要的汞污染源[7]。
2 汞在大气环境中的演化2.1 气态汞的大气物理、化学过程汞有3种价态:Hg 0、Hg 2+2和Hg 2+,在大气环境中存在的主要化学形式有:几乎不溶解的气态形式的元素Hg 0、可溶性的二价无机汞化合物、甲基汞和二甲基汞,以及与大气颗粒物相联系的颗粒汞。
其中Hg 0是最主要的存在形式,占总量的90%以上[8],颗粒汞一般不足10%。
以上所有的汞元素种类都经历着进入大气、转化并最终移出大气的循环过程。
人为或自然来源而进入大气环境的Hg 0,在水、气和固相中都有可能与大气中的氧化剂如O 3、H 2O 2和卤族元素等发生化学反应,形成二价汞,同时二价汞又会还原成为Hg 0,目前研究较为完善的是Hg 0在大气水相中的化学变化过程[8～10]。
Lindqvist [9]建立了汞在云层中的化学变化的模型,概括了Hg 0和Hg 2+在云层水中的化学转变过程;Hall [10]通过实验研究,计算出在200℃条件下大气中的Hg 0与O 3反应生成Hg 2+的反应速率;Selgneur [8]在现有的动力学、热力学的数据基础之上,对汞的大气化学过程进行了有效的模拟,结果表明:1.Hg 0在大气中的停留时间约为0.5～1.5a ;2.自工业时代以来,汞的沉降速度至少增加了50%以上,如考虑到沉降颗粒的再发射,则沉降速率至少为原来的3倍。
大气环境中汞含量的增加将导致汞的干湿沉降收稿日期:2002-03-10基金项目:国家自然科学基金资助项目(编号:49974040) 第26卷第4期物 探 与 化 探Vol.26,No.4 2002年8月GEOPHYSICAL &GEOCHEMICAL EXPLORA TIONAug.,2002 速率加快。
大气汞的沉降就是各种形态的汞从大气中的去除过程,这是一个十分复杂的物理、化学过程[11～13]。
湿沉降是大气环境中汞沉降的主要类型,Hg0可以由于在雨水和云层中被氧化成可以溶解的形态而除去,并可以解释在雨水中所观察到的汞的含量[14]。
另外针叶类树木的树叶可以吸附大量的气态汞,如Pinus nigra针叶中的汞含量与空气中汞的浓度密切相关,Hg0在作物上积累之后会逐渐被O3氧化成可以溶解的Hg2+而除去[15]。
酸沉降与汞的沉降之间也有着某种程度的同源性和协同性[16],酸沉降的增加可以增加湖泊系统中总汞的输入量,即使大气中汞的浓度维持不变,由于酸沉降也将造成大气汞干湿沉降的增加。
2.2 大气环境中的颗粒汞的研究颗粒汞虽然只占有较小的份额,但是大气颗粒可能是气态汞的吸附和化学转化的重要场所,在汞的循环链条中占有重要的地位,是研究汞的沉降的必不可少的组成部分[17～19]。
Fitzgerald在Wiscon2 sin所收集到的雨水样品中[20],颗粒汞占据了很大一部分。
K eeler发现[19]降水中的颗粒大小为0.68～3.78μm,汞的存在形态有的为吸附的蒸气,有的为靠近源区的气溶胶颗粒,这些颗粒可以是一次颗粒(源区发射),也可以是二次颗粒(在云层的反应中产生)。
源区发射物的湿沉降往往只影响到周边地区,而二次颗粒往往更具有全球意义,因为其在湿沉降以前,经过对流层的运移,可以达到很远的距离[19]。
国内的刘俊华等人通过对北京地区颗粒汞的研究[21],得到的颗粒汞的浓度范围与Lee等人1994所得到的结果大体类似,介于几十至数百个pg/m3,并指出因为燃烧更为完全,所以燃煤排放的颗粒物中的颗粒汞比内燃机排放的颗粒物中的颗粒汞的含量低。
近2a来,在国家自然科学基金委的支持下,我们运用环境地球物理方法研究了成都平原大气环境中的颗粒汞。
资料初步表明成都平原面临着较为严峻的汞污染态势,Hg异常分布与城市密切相关,表明由于人类活动所引起的汞污染异常已经远远掩盖了该元素的自然分布和自然异常Ο。
对成都市的颗粒汞进行了为期1a的跟踪采样,发现干燥的冬季的颗粒汞水平远远高于多雨的夏季,甚至有时达到气态汞的含量水平(ng/m3),这可能与空气中颗粒物的含量有关。
我们还测定了PM10和PM2.5两个粒级各自的颗粒汞的水平,发现PM2.5的颗粒汞约占PM10的颗粒汞含量的30%左右。
本项研究还关注了颗粒汞与其他重金属污染元素的关系,对于追踪污染源有重要意义。
3 大气汞污染的环境效应大气环境中汞含量的增加最为直接的效应就是促使汞从无机界(岩石圈)向有机的生物圈转移,从而带来了持久而复杂的环境效应,影响的因素极其繁多。
不仅与排放的总量有关,而且还由其运移的模式、大气化学过程、化学形态,以及特定的生态系统的特性等因素共同决定[22～24]。
从生物对于甲基汞的积累速率来看[23],随着湖水p H值的降低,生物积累量将加大,特别是通过食物链的生物放大作用,使得处于高级营养级的食肉鱼类体内的甲基汞含量达到很高的浓度。
但是酸沉降与汞在鱼体内的积累远非如此简单,当考虑鱼的生物放大作用时,应该不仅仅局限于水体,而应该考虑较多的因素。
如在对酸雨有缓冲作用的富碳地区,因为甲基汞的产率低,所以鱼体中的甲基汞含量较低,Ca2+含量的提高使得鱼对Hg的摄入减少;又如自然背景下风化Hg富集的地区,鱼体中的汞含量不一定与降水中的汞含量呈典型的相关关系。
对于陆地和水生生态系统,由于其生物种类、地球化学环境等的差异,环境效应有着显著的不同[24]。
在水生生态系统中,食物链较长,汞的活动性较强,汞的生物放大作用比较显著,生态后果严重而突出,长期以来汞在环境中的迁移富集研究也着重在河流、湖泊等水生生态系统进行,并且已经达到很高的研究水平;相比之下,在陆地生态系统当中,食物链相对简单,汞的活动性较差,其污染后果尚未充分显露,但是陆地生态系统中的某些植物对大气汞具有明显的吸收作用[15]。
对于温带和热带生态系统,汞的环境效应也是极不相同的,热带生态系统的复杂性增加了评价其环境效应的难度。
4 讨论与建议大气汞污染所带来的后果是极其严重的,工业活动造成汞向大气的大量迁移,并以大气活动为主要媒介,使汞污染成为全球性的问题。
近年来的研・792・Ο刘应平,杨志荣,肖秀芳,等.成都平原土壤中的Hg异常分布特征及环境意义.地、物、化、遥在四川省资源与环境领域的应用———地、物、化、遥21世纪第一次学术研讨会暨纪念中国地质学会80周年论文集.2001,122-125. 4期黄永健等:大气环境中汞污染的研究进展究显示,在北半球高纬度森林地区,远离汞污染源的湖泊中的鱼类的汞含量超过国际卫生组织规定的1.0×10-6的卫生标准[25];欧洲和北美地区,19世纪以来,大气汞的沉降通量增长了一倍[26];南极冰芯汞浓度900a以来增长了200倍以上[27]。
国际环境科学界对汞作为全球性污染物一直倍加关注,分别于1990、1992、1994、1996和1998年在瑞典、美国等地召开了数次“汞作为全球性污染物(Mercury As a G lobal Pollutant)”的国际会议,共有数百篇论文涉及到汞污染源、汞污染环境过程,大大促进了该领域的研究[28]。
但是该研究也存在明显的不足。
限于各方面的原因,汞污染的研究目前主要局限于欧美等发达国家[29],研究资料也主要集中在工业和燃烧设施的汞排放上[13],造成依据现有资料进行的全球汞的平衡计算模式非常不严格。
我国面临尤为严峻的汞污染形势,结合我国的实际情况,特提出如下建议。
1.对我国汞污染严重的地区,特别是西南地区,进行较为综合的汞的环境地球物理、地球化学研究,全面研究其在环境中的化学演化,为我国的汞污染研究摸索出一条新的思路。
我国至今尚缺乏类似的至关重要的研究。
2.加强与燃煤有关的环境汞污染的研究。
目前燃煤已经成为大气汞的最为主要的来源[30],而汞一旦进入大气将难以治理[31],现在摆在我们面前的问题是如何有效的脱除烟气中的气态汞。
3.展开对大气环境中与大气颗粒相联系的颗粒汞的研究。
颗粒汞的含量虽然比较低,但是在汞的地球化学循环中扮演着重要的角色,而我国在这方面的研究基本上属于空白,国外的研究也才刚刚起步。
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