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石墨加熱板消解水葫蘆測(cè)定5大重金屬元素含量分析方法

2021.09.08

水葫蘆又名水浮蓮、鳳眼蓮、水葫蘆苗、布袋蓮、浮水等。原產(chǎn)巴西?，F(xiàn)廣布于中國(guó)長(zhǎng)江、黃河流域及華南各省。喜歡溫暖濕潤(rùn)、陽(yáng)光充足的環(huán)境，適應(yīng)性也很強(qiáng)，具有一定的耐寒能力，生于海拔200-1500米的水塘、溝渠及稻田中。水葫蘆具有以下危害：

1、阻斷航道，影響航運(yùn)和排泄，成為農(nóng)業(yè)、水利、環(huán)保的頭號(hào)敵人。

2、限制了水體的流動(dòng)，水體沒(méi)有陽(yáng)光照射，變得發(fā)臭，使水體中的溶氧量減少，抑制了浮游生物的生長(zhǎng)，破壞了河涌生態(tài)環(huán)境。

3、為血吸蟲(chóng)和腦炎流感等病菌提供了滋生地，滋生蚊蠅，為蚊子的幼蟲(chóng)提供了呼吸和繁殖的機(jī)會(huì)。

4、破壞飲水資源。由于造成堵塞，水體不能自由流動(dòng)，各種污染源如重金屬元素及其對(duì)人體危害的其它微量元素不能有效清除，人直接或間接吸納到有污染的水源。

5、鳳眼藍(lán)覆蓋水面也加大了水的蒸發(fā)量，比敞開(kāi)水面的蒸發(fā)量高出8-10倍，造成水源損失。

6、對(duì)水源采水點(diǎn)的淡水水質(zhì)的影響。大量的鳳眼藍(lán)覆蓋水面會(huì)使水的PH值降低；CO2濃度增高；水的嗅值濃度、色度增高；水中的酸度也增加，使水資源的使用價(jià)值大大降低，直至不能飲用。

7、鳳眼藍(lán)的爆發(fā)以及其腐爛階段同時(shí)會(huì)大量地消耗水體中的溶解氧，水下動(dòng)物比如魚(yú)類活動(dòng)繁殖空間將會(huì)減少，甚至?xí)~(yú)類大量死亡。


石墨加熱板消解水葫蘆測(cè)定


即使水葫蘆有這么多的危害還是有其作用的一面，水葫蘆還能吸附水中的重金屬，是治污能力最強(qiáng)的水生植物之一。也可以利用鳳眼藍(lán)來(lái)制作豬或魚(yú)飼料，一般做法是將鳳眼藍(lán)粉碎打漿，再加入2%的食鹽拌勻，再用它喂豬或養(yǎng)魚(yú)，也可用來(lái)培肥水質(zhì)。

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)石墨加熱板對(duì)水及水葫蘆的消解，測(cè)定金屬元素砷、汞、鉛、鎘、鉻含量，對(duì)不同水域中水葫蘆的利用，有效規(guī)劃水葫蘆在吸附水中重金屬的規(guī)律和特性，環(huán)境環(huán)保提供有力的依據(jù)。同時(shí)方法可用于污水及水植物的研究與探索。

1、實(shí)驗(yàn)儀器

雙道原子熒光光度計(jì)；
可調(diào)溫石墨加熱板（HT-250，數(shù)顯控溫350℃）；
燒杯；
烘箱。

2、試劑

鹽酸、硝酸、高氯酸均為優(yōu)級(jí)純；
砷、汞、鉛、鎘、鉻標(biāo)準(zhǔn)液(1000mg/L)；硼氫化鉀(AR)；氫氧化鉀(AR)；硫脲(AR)；抗壞血酸(AR)；實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。

3、實(shí)驗(yàn)材料

采集不同地區(qū)水葫蘆分別A、B及兩地水樣。

水葫蘆清洗干凈，分成清洗根和莖葉兩部分，在烘箱烘至恒重。粉碎后裝瓶，保存在干燥器中備用。

水樣中滴入5滴1:1鹽酸溶液，備用。

4、實(shí)驗(yàn)消解

準(zhǔn)確稱取0.5000g樣品于150mL燒杯中，加入10mL濃硝酸放置過(guò)夜。次日將燒杯放置石墨加熱板上，通過(guò)遠(yuǎn)程數(shù)顯控制設(shè)置低溫蒸至近干，再加入5mL濃硝酸，蒸至近干，如此反復(fù)，直至樣品消化完全為止。最后加入1:1HCL 5mL，稍加熱溶解鹽類，轉(zhuǎn)入25mL容量瓶定容，備用。同時(shí)做空白樣。此供測(cè)定Hg用。

準(zhǔn)確稱取0.5000g樣品于150mL燒杯中，加入8mL濃硝酸和2mL高氯酸,置于石墨加熱板，啟動(dòng)控制器開(kāi)始低溫加熱，待黃煙散盡后，繼續(xù)加熱至溶液近干，加入少量水，消解至白煙冒盡，此時(shí)溶液為無(wú)色透明。消解好的溶液轉(zhuǎn)移入25mL容量瓶中定容，待測(cè)。同時(shí)做空白樣。此方法測(cè)定As、Pb、Cd、Cr。


HT-250石墨加熱板


5、水樣預(yù)處理

吸取100mL水于200mL燒杯中，置石墨加熱板上，設(shè)置適當(dāng)溫度及恒溫時(shí)間開(kāi)始啟動(dòng)低溫加熱，使水分蒸發(fā)，待燒杯中水近干時(shí)，加入2mL 1:1鹽酸溶液，將杯中內(nèi)容物轉(zhuǎn)移入25mL容量瓶中定容。同時(shí)做空白樣。此供測(cè)定水樣中Hg、As、Pb、Cd、Cr用。

6、石墨加熱板消解樣品測(cè)定準(zhǔn)確性

按步驟4、5方法用格丹納石墨加熱板對(duì)水葫蘆(分莖葉、根)分別進(jìn)行消解檢測(cè)了砷、汞、鉛、鎘、鉻的含量，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)如下表所示：


樣品分析結(jié)果


從表中所示結(jié)果可得出該方法滿足實(shí)驗(yàn)要求，適用于同類樣品的消解處理。

7、實(shí)驗(yàn)結(jié)論

通過(guò)格丹納石墨加熱板對(duì)水葫蘆及污水的前處理消解，測(cè)定水葫蘆及污水重金屬元素的含量分析，可為環(huán)境環(huán)保工作提供有力的數(shù)據(jù)參考。石墨加熱板采用高純石墨作為加熱體，加熱均勻，集溫性好，有效提高消解樣品分析結(jié)果及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性；PID程序數(shù)顯控溫，可設(shè)置指定升溫溫度及恒溫時(shí)間；整機(jī)密閉設(shè)計(jì)且通過(guò)特殊防腐工藝處理雙重保護(hù)，延長(zhǎng)使用壽命。


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