测量水环境中汞的多种方法比较

戴莉莎

摘要：目前在环境监测领域测量水环境中汞浓度的方法有很多。本文对于三种应用较为广泛的测定汞浓度的方法作了比较。提出测定水环境中的汞时，应按照水样的浓度不同，干扰因子不同以及监测数据精密度要求不同选择合适的监测方法来满足质量控制的要求。

关键词：测汞；多种方法；比较

中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2016）05-0062-03

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2016.05.015

Measurement of mercury in water environment of a variety of methods

Dai Lisha

（Bengbu Environment Monitoring Station， Anhui 233000）

Abstract：At present in the field of environmental monitoring measurement method to determine the concentration of mercury in water environment has a lot of kinds. In this paper， which has been widely applied for three kinds of method to determine the concentration of the determination of mercury. Must be in accordance with the determination of mercury in water environment， water samples of different concentrations of various interference factors and the monitoring data of different precision requirement to choose the appropriate methods to meet the requirements of quality control.

Key words：Detection of elemental mercury；A variety of methods；Compare

随着中国经济的高速发展，能源、资源的大量消耗，造成了一些地方的水质遭到了汞的污染。而汞作为环境中一种生物毒性极强的重金属污染物，进入生物体后很难被排出，对人类健康造成了严重威胁。因此，在环境监测领域，对于水中汞含量的检测越来越受到大家的关注。目前在环境监测领域测量水环境中汞浓度的方法有很多。但是，由于各方法的局限性，要想得到准确的结果，许多分析方法无法完成【1】，只有冷原子吸收分光光度法、冷原子荧光法和双硫腙分光光度法三种方法能够较为准确的测定水中汞的含量。

现对三种分析方法作一比较如下：

1 水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法【2】（HJ597-2011）

1.1 适用范围

适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总汞的测定。

1.2 检出限

采用高锰酸钾-过硫酸钾消解法和溴酸钾-溴化钾消解法，当取样量为100ml时，检出限为0.02ug/L，测定下限为0.08ug/L；当取样量为200mL时，检出限为0.01ug/L，测定下限为0.04ug/L。采用微波消解法，当取样量为25mL时，检出限为0.06ug/L，测定下限为0.24ug/L.

1.3 干扰因子

采用高锰酸钾-过硫酸钾消解法消解样品，在0.5mol/L的盐酸介质中，样品中离子超过下列质量浓度时，即铜离子500mg/L、镍离子500mg/L、银离子1mg/L、铋离子0.5mg/L、锑离子0.5mg/L、硒离子0.05mg/L、砷离子0.5mg/L、碘离子0.1mg/L，对测定产生干扰。

采用溴酸钾-溴化钾法消解样品，当洗净剂质量浓度大于等于0.1mg/L时，对测定产生干扰。

1.4 样品的保存

每升水样中加入10mlL 1.19g/mL的优级纯浓盐酸对水样进行固定，固定后水样的pH值应小于1，否则应增加浓盐酸的加入量，然后加入0.5g优级纯重铬酸钾，若橙色消失，应适当补加重铬酸钾，使水样呈持久的淡橙色，密塞，摇匀。在室温阴凉处放置，可保存1个月。

1.5 精密度与准确度

1.5.1 精密度

当样品总汞含量≤1ug/L时，测定结果的最大允许相对偏差为30%；当样品总汞含量在1～5ug/L之间时，测定结果的最大允许相对偏差为20%；当样品总汞含量>5 ug/L时，测定结果的最大允许相对偏差为15%。

1.5.2 准确度

当样品总汞含量≤1ug/L时，加标回收率应在85%～115%之间；当样品总汞含量>1ug/L时，加标回收率应在90%～110%之间。

2 水质 汞的测定 冷原子荧光法（试行）[3]（HJ/T 341-2007）

2.1 适用范围

本标准适用于地表水、地下水及氯离子含量较低的水样中汞的测定。

2.2 检出限

方法最低检出质量浓度为0.0015 ug/L，测定下限为0.0060 ug/L，测定上限为1.0 ug/L。

2.3 干扰因子

本方法采用高纯氩气或氮气作载气。为避免在测量操作过程中进入空气，采用密封形还原瓶进样技术。激发态汞原子与无关质点，如氧、二氧化碳、一氧化碳等碰撞而发生能量传递，造成荧光猝灭，从而降低汞的测定灵敏度。

2.4 精密度与准确度

2.4.1 精密度

对汞质量浓度为10～100ng/L的地表水和地下水样品进行11次测定，其相对标准偏差小于3%。

2.4.2 准确度

向水样加入汞标准量，最终质量浓度为20～100ng/L，回收率在90%～110%。

3 水质 总汞的测定 高锰酸钾—过硫酸钾消解法 双硫腙分光光度法[4]GB 7469-87

3.1 适用范围

本标准适用于生活污水、工业废水和受汞污染的地面水。

3.2 检出限

取250mL水样测定，汞的最低检出浓度为2 ug/L，测定上限为40ug/L.

3.3 干扰因子

用双硫腙分光光度法测定汞含量，在酸性条件下，干扰物主要是铜离子。

3.4 样品的保存

每采集1000mL水样后立即加入约7mL 1.4g/mL优级纯硝酸，调节每个样品的pH值，使之低于或等于1.若取样后不能立即进行测定，向每升样品中加入50g/L高锰酸钾溶液4ml，或者必要时再多加一些，使其呈现持久的淡红色。样品保存于硼硅玻璃瓶中。

3.5 精密度与准确度

4个实验室测定含汞5.0ug/L的标准溶液结果如下：

3.5.1 重复性

各实验室的室内相对标准偏差分别为1.0%、1.1%、3.6%和4.7%。

3.5.2 再现性

实验室间相对标准偏差为6%。

3.5.3 准确度

相对误差为-6%。

4 结语

通过对三种测量方法的分析比较，可以看出双硫腙分光光度法适用于测定汞浓度较高的生活污水和工业废水，以前由于仪器条件、实验条件、分析人员技术水平的制约，在我国环境监测分析领域，一般都是采取双硫腙分光光度法测定水中汞的含量。这个方法的灵敏度很低，操作步骤比较复杂，而且在测定过程中还存在许多干扰因子，很难满足汞含量低的地表水和地下水的监测要求。所以近年来随着我国环境监测领域硬件条件和软件条件的不断提高，在监测水环境中痕量汞的过程中，冷原子荧光测量法和冷原子吸收测量法得到了广泛的应用。

冷原子荧光测量法测定水环境中的汞浓度具有灵敏度高，检出限低，线性测量范围宽，准确度和精密度高等优点。在检测分析的过程中仪器的自动化程度高，仪器可以代替人工完成分析曲线和样品的测定，提高了检测效率。但由于原子荧光测量法检出限较低，因此，如果仪器、实验用水、容器、实验环境被汞污染了就会出现空白值偏高，检定值不准确，测量数据结果重现性差的现象，所以对于实验操作的条件要求较高。而冷源子吸收法则突出于操作简单，重现性好，灵敏度高【5】，检出限低，准确性高，干扰因素少等优点，是目前应用较为广泛的测量汞的分析方法之一。

归纳与比较以上三种测定水中汞浓度的国家标准方法，有助于环境监测分析人员在测定水环境中的汞浓度时，按照不同的样品及不同的要求，选择合适的方法，对样品进行分析和有效的质量控制【6】。

参考文献

[1]徐惠.简析冷原子荧光法测水中汞在环境监测方面的运用整理[J].青年科学，下半月，2014（7）：105.

[2]HJ597-2011，水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法[S].

[3]HJ/T 341-2007 水质 汞的测定 冷原子荧光法（试行）[S].

[4]GB 7469-87 水质 总汞的测定 高锰酸钾—过硫酸钾消解法 双硫腙分光光度法[S].

[5]罗帮，马宁，陈明媚.AFS-230EA型原子荧光光度计和HA-5016测汞仪测汞的分析比较[J].广西水产科技，2007（1）：13-15.

[6]徐非，谢争.中国和美国冷原子吸收分光光度法测汞的比较[J].环境监测管理与技术，2003（2）33-34.