北京地区大气中汞污染状况的初步调查

目 前 应 用 最 广 泛 的 方 法 仍 然 是 用 各 种 形 式 的 滤 膜 分 离 颗 粒 态 汞 ， 然 后 用 固 体 的 或 液 体 的 吸 收 剂 收 集 气 态 总 汞 对 于 其 它 分 析 方 法 ， 气 态 汞 的 采 样 和 测 定 直 到 目 前 仍 不 够 完 . 相 善 ， 既 使 用 较 为 先 进 的 、 受 到 普 通 认 可 的 技 术 在 实 验 室 间 进 行 的 对 比 研 究 也 存 在 较 大 偏
第 l9 卷 第 4 期 2OOO 年 7 月
环 境 化 学 ENVIRONMENTAL C~EMISTRY
VOl.l9， NO.4 July 2OOO
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表 1 Table 1
温 度 /C 20 30 40 50 l 0.64 l.6 3.4 ll.4 2 0.64 l.6 3.6 l3.l
.
汞 的 发 生 速 率
发 生 速 率 / Hg. miH - l 3 0.64 l.8 4.0 ll.5 4 0.64 l.6 4.0 l2.8 5 0.74 l.6 3.6 l2.6 平 均 值 0.66 l.64 3.7 l2.3
GeHeratiOH rate Of mercury
用 酸 性 液 吸 收 ， 原 ， 冷 原 子 吸 收 方 法 标 定 度 KMH04 溶 SHC12 还 Hg 浓 . l.4 气 态 总 汞 的 采 集 样 头 固 定 的 石 英 滤 膜 连 接 （ 采 样 头 预 先 将 已 除 空 白 的 石 英 采 样 管 的 一 端 与 Tef1OH 采 用 去 离 子 水 清 洗 ， 石 英 滤 膜 预 先 在 烧 除 空 白 ） ， 采 样 管 的 另 一 端 通 过 流 量 HC1， 800C 灼 计 与 采 样 泵 连 接 ， 流 速 控 制 在 ・ 用 气 体 表 准 确 记 录 采 样 体 积 ， 总 体 积 0.3— 0 .5 L miH - l ， 下 控 制 在 300L 以 . 两 个 镀 金 细 砂 填 充 的 石 英 管 ， 当 一 个 管 收 集 汞 蒸 汽 时 ， 另 一 个 管 进 TekraH 2537A 有 行 热 解 用 作 分 析 ， 采 样 和 分 析 交 替 进 行 一 采 样 、 分 析 流 程 ， 取 得 一 个 数 据 ， . 每 5miH 为 采 样 流 速 为 l.5 L. miH - l . 态 总 汞 的 测 定 l.5 气 一 根 已 除 空 白 的 镀 金 细 砂 石 英 管 固 定 用 作 分 析 管 置 于 一 石 英 热 解 器 中 ， 其 它 采 样 管 采 集 完 空 气 样 品 后 立 即 置 於 一 密 封 的 硬 质 玻 璃 管 中 ， 以 免 运 输 过 程 中 沾 污 已 载 有 空 . 将 气 样 品 的 采 样 管 放 入 另 一 石 英 热 解 器 中 与 装 有 分 析 管 的 石 英 热 解 器 相 连 ， 在 管 式 电 炉 中
国 家 科 委 攻 关 项 目 ， 批 准 号 国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 ， 批 准 号 l） 9G-9ll-O5-O5； 29877O3l .
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l9 卷
标 准 物 质 研 究 中 心 提 供 . l.2 镀 金 细 砂 采 样 管 的 制 备 方 法 将 的 河 砂 洗 净 并 用 酸 浸 泡 过 夜 ， 依 次 用 自 来 水 、 去 离 子 水 洗 净 l： 80 目 l 1 l 盐 至 中 性 ， 烘 干 备 用 金 溶 液 （ 纯 金 用 王 水 溶 解 ） 数 毫 升 浸 泡 洗 净 的 河 砂 ， 翻 动 数 次 ， . 取 低 温 烘 干 过 程 中 继 续 翻 动 ， 尽 量 使 金 溶 液 浸 润 充 分 和 均 匀 ， 低 温 烘 干 后 在 上 的 800C 以 氮 气 流 中 还 原 成 金 膜 附 着 在 河 砂 上 膜 的 重 量 约 占 镀 金 细 砂 重 量 的 . 金 30 方 法 阴 极 溅 射 法 ， 得 到 的 镀 金 细 砂 外 观 较 之 方 法 象 黄 金 颗 粒 2： l 更 . 取 长 约 内 径 洗 净 、 烘 干 的 石 英 管 ， 用 制 备 好 的 镀 金 细 砂 填 充 ， 填 l00mm， 4mm 已 充 料 的 长 度 约 石 英 管 的 两 端 用 石 英 毛 （ 已 用 去 离 子 水 洗 净 并 烘 干 ） 封 堵 ， 50mm， HC1 和 以 防 细 砂 泄 漏 样 前 该 填 充 管 应 在 烧 数 分 钟 ， 并 用 测 汞 仪 检 查 反 复 几 次 除 空 . 采 800C 灼 白 直 到 仪 器 读 数 为 零 . l.3 气 态 汞 的 发 生 和 标 定 为 了 验 证 每 个 采 样 管 对 汞 的 收 集 效 率 ， 以 及 掌 握 分 析 步 骤 中 的 热 解 条 件 ， 必 须 具 备 一 已 知 浓 度 的 标 准 汞 源 装 有 几 克 高 纯 汞 的 扩 散 瓶 置 于 恒 温 水 浴 中 ， 净 化 后 的 载 气 在 . 将 一 定 的 流 速 和 温 度 下 进 入 汞 蒸 气 发 生 器 ， 当 扩 散 瓶 的 毛 细 管 内 径 为 l.4mm， 长 度 为 载 气 流 速 为 ・ ， 汞 蒸 汽 的 发 生 速 率 如 表 示 24.5mm， 0.5 L miH - l 时 l 所 .
关 键 词 ： 气 态 汞 ， 空 气 采 样 ， 北 京 .
［ 3］ 由 于 一 般 的 环 境 空 气 中 汞 的 浓 度 极 低 l— ， 几 乎 所 有 的 采 样 方 法 都 必 须 进 行 富 集 .
l 北 京 地 区 大 气 中 汞 污 染 状 况 的 初 步 调 查
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陈 乐 恬 刘 俊 华 佟 玉 芹 林 玉 环 王 文 华
（ 中 国 科 学 院 生 态 环 境 研 究 中 心 ， 北 京 ， lOOO85）
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实 验 部 分
仪 器 和 试 剂
冷 原 子 吸 收 测 汞 仪 （ 江 苏 金 坛 现 代 仪 器 厂 ） ， Tekran Mercury VapOur AnalyNCG-l 型 ， 气 采 样 泵 （ Zer 2537A（ Tekran Inc. TOrOntO） MV-GOO5VP 空 ENOMOTO MICRO PUMP CO， 京 ） ， DC-l 型 干 式 气 体 表 （ 品 川 精 器 株 式 会 社 ， 日 本 ） ， 管 状 电 炉 和 石 英 热 解 器 LTD 东 （ 各 两 套 ） ， 恒 温 水 浴 （ 江 苏 医 疗 器 械 厂 ） ， 石 英 滤 膜 ： OMA（ Whatman InternatiOnal Ltd） . 汞 蒸 汽 扩 散 瓶 ： 毛 细 管 长 经 汞 蒸 汽 发 生 器 24.5mm 内 l.4mm， . 氯 化 汞 标 准 溶 液 ： ・ 稀 溶 液 现 用 现 配 均 需 使 l .Omg ml - l ， . KMnO4 ， Sncl2 ， ~2 SO4 等 用 无 汞 试 剂 ， 经 常 用 测 汞 仪 检 查 空 白 ； 黄 金 纯 度 为 纯 汞 （ ， 国 家 99.99% . 高 99.999% ）
Liu S
摘
CarlOy R J
要
（ 美 国 COnnecticut 大 学 环 境 研 究 所 ）
用 镀 金 细 砂 填 充 的 石 英 采 样 管 在 采 暖 期 和 非 采 暖 期 于 北 京 地 区 七 个 采 样 点 收 集 空 气 中 的 气 态 汞 二 步 汞 齐 化 原 子 吸 收 法 测 定 其 浓 度 并 与 实 时 分 析 结 果 进 行 比 较 . 用 . 两 种 方 法 的 结 果 都 表 明 ， 采 暖 期 北 京 地 区 大 气 中 汞 的 浓 度 低 于 非 采 暖 期 大 气 中 汞 的 浓 度 ， 对 于 除 燃 煤 以 外 汞 的 来 源 尚 需 进 一 步 研 究 .
［ 3］ 差 ， 而 我 国 目 前 尚 未 开 展 这 方 面 的 对 比 研 究 ， 各 自 测 量 的 气 态 汞 浓 度 相 差 悬 殊 ， 究 竟
我 们 的 环 境 空 气 中 汞 的 浓 度 是 多 少 ？ 急 需 一 个 较 为 权 威 的 判 断 方 法 们 用 COnnecticut . 我 大 学 环 境 研 究 所 的 蒸 汽 自 动 分 析 仪 ， 在 北 京 地 区 与 我 们 的 研 究 工 作 同 时 Tekran 2537A 汞 进 行 ， 得 到 了 北 京 地 区 大 气 汞 浓 度 的 初 步 对 比 结 果 .