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火焰原子吸收法测定弥勒县磷电、焦化行业废水中铜、铅、锌含量

2012-10-20尚晓华

环境科学导刊 2012年5期
关键词:中铜焦化厂火焰

尚晓华

(弥勒县环境保护局,云南弥勒652300)

火焰原子吸收法测定弥勒县磷电、焦化行业废水中铜、铅、锌含量

尚晓华

(弥勒县环境保护局,云南弥勒652300)

为防止重金属的污染和危害,通过测定数据,摸清弥勒县磷电、焦化行业铜、铅、锌的浓度范围,为弥勒县防治铜、铅、锌污染提供依据。

污染防治;重金属;铜;铅;锌;弥勒

重金属随废水排出,即使浓度很低,也可以在底泥中积累。重金属不能被土壤微生物分解,可被生物富集,是土壤中不断积累的污染物,甚至可以转化为毒性更大的甲基化合物。通过食物链,重金属的浓度最终可以在人体内蓄积达到有害的程度。为做好重金属污染的防治工作,弄清弥勒县可能产生重金属的磷电、焦化行业废水中铜、铅、锌的含量范围是很有必要的。

弥勒县地处红河州北部,县境内有1个黄磷厂、2个焦化厂。由于原材料磷矿和原煤中可能含有一定量的铜、铅、锌,在生产过程中会进入到冷却废水和熄焦废水中。弄清楚其中的含量和范围,对弥勒县防止铜、铅、锌的污染有积极的作用。

1方法原理

火焰原子吸收法是用火焰将分析试样转化为原子蒸气,在特定的波长(一般是待测定元素的共振线波长)下,测定原子蒸气对光的吸收,在一定条件下,这一吸收符合朗伯—比尔定律(A=KC)。被测废水中铜、铅、锌含量浓渡高低不清。浓度太低时,被测试样会被燃气、助燃气稀释,对待定元素的离解和原子化效率有不利影响,但对弥勒县初步摸清磷电、焦化行业废水中铜、铅、锌含量范围不会产生显著影响。

直接从弥勒县黄磷厂废水循环池、吉成焦化厂废水循环池、嘉麟焦化厂循环池中采取水样,直接吸入火焰。火焰中被测试样形成的原子蒸气对光源发射的特征波长或电磁辐射产生吸收,把被测试样的吸光度与标准溶液的吸光度进行比较,确定试样中被测元素的含量。

2实验部分

2.1仪器

美国Thermo,SOLAAR原子吸收光谱仪。经云南省计量枝术研究院检定合格。

2.2参数(表1、表2)及检出限

表1SOLAAR M火焰技术参数(mg/L)

表2测定铜、铅、锌仪器基本参数

2.2试剂

① 硝酸(优级纯);

②UP纯水;

③燃气:乙炔,纯度不低于99.6%;

④助燃气:空气,由空气压缩机供给;

教师介绍:20世纪初期,一些生物学家已经在一些昆虫的细胞中发现了性染色体。教师展示雄果蝇的染色体图、男性的染色体图,并提出问题:(1)X染色体、Y染色体大小相同吗?(2)X染色体都比Y染色体大吗?(3)X染色体、Y染色体是同源染色体吗?(4)所有生物都有性染色体吗?教师展示X染色体、Y染色体的同源区段和非同源区段的图片,以此加深学生对性染色体的认识。

⑤金属标准贮备液:国家环境保护部标准样品研究所标样:

铜(GSB-07-1257-2000100505)1000mg/L;

铅(GSB-07-1258-2000100505)1000mg/L;

锌(GSB-07-1283-2000100505)500mg/L。

⑥混合标准液:用1%硝酸稀释上述金属标准贮备溶液,使配成的混合液每1ml含铜、铅、锌分别为50、90、10mg。

3操作步骤

仪器预热。

开启计算机电源→进入WINDOWS界面→打开光谱仪主机电源并观察主机指示灯是否正常→启动SAOAAR操作软件→建立火焰分析方法→点亮相应的空心阴极灯预热20min以上→调整光路→点火进样分析。

3校准曲线绘制

表3铜、铅、锌标准溶液系列

按表2参数选择分析线、调节火焰。仪器用UP纯水和0.2%的硝酸调零,吸入空白和试样,测量其吸光度(Abs)。扣除空白样吸光度(A0bs)后,以mg/L为X,(Abs-A0bs)为Y绘制校准曲线。

5样品测定

除黄磷厂样品试样测定锌时取1.0ml稀释定容至100ml后,按校准曲线步骤测量吸光度外,其余样品试样直接按校准曲线步骤测量吸光度,从曲线上查出试样中的金属浓度后,得出原试样浓度或按稀释比换算成原试样浓度。

6测定结果与分析

铜标准液保证值:1.69±0.06(mg/L),测定均值:1.71(mg/L);

铅标准液保证值:1.68±0.06(mg/L),测定均值:1.73(mg/L);

锌标准液保证值:0.494±0.025(mg/L),测定均值:0.507(mg/L)。

表4测定结果

表5铜铅锌含量范围(mg/L)

7结束语

通过以上分析结果可以看出,铜、铅、锌的含量浓度同弥勒县磷电、焦化行业原料使用情况是相符的。弥勒县黄磷厂的原材料磷矿属伴生矿,其中含有一定量的铅、锌,铜含量较低。吉成焦化厂、嘉麟焦化厂的原材料原煤中铜、铅、锌的含量较低。由于吉成焦化厂、嘉麟焦化厂两个工厂生产工艺的差异,导致两个厂循环池废水中的铜、铅、锌含量也有差异。

[1]本书编委会.水和废水监测分析方法(第二版)[M].北京:环境科学出版社,2002.

[2]魏复盛.水和废水监测分析方法指南(中册)[M].北京:环境科学出版社,1994.

[3]孟浪.简明环境科学词典(第一版)[M].北京:海洋出版社,1990.

Determination of Copper,Lead and Zinc of Phosphorus Power and Coking Industries by Flame Atomic Absorption Spectrometry in Mile County

SHANG Xiao-hua
(Mile County Environmental Protection Bureau,Mile Yunnan 652300 China)

The concentration range of copper,lead and zinc of the phosphorus power and coking industries is known through the determination,in order to provide a basis for preventing the pollution of the heavy metals and their hazards.

pollution prevention and control;heavy metal;copper;lead;zinc;Mile

X83

A

1673-9655(2012)05-0116-03

2012-02-06

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