土壤/固废中重金属检测方案(能散型XRF)

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Innov-X便携式X荧光光谱仪土壤固废重金属监测解决方案 上海泽权仪器设备有限公司 www.zeal-quest.com 环境土壤/固废中重金属监测解决方案——Innov-X便携式X荧光光谱仪 一、土壤中重金属污染总体情况...... .1 二、土壤重金属污染标准.. 1 三、重金属检测手段总结... 2 四、Innov-X重金属解决方案.. 五、Innvo-X DPO4000 vs ICP-MS. 5 六、环境领域客户名录.. 8 七、上海泽权仪器设备有限公司介绍.1.. 9 一、土壤中重金属污染总体情况 (1)土壤重金属 污染土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。 (2)土壤重金属污染来源 自然来源： 1、成土母质的风化过程对土壤重金属本底含量的影响； 2、风力和水力搬运的自然物理和化学迁移过程。 人为干扰输入： 1、不同工矿企业工业生产对土壤重金属的额外输入； 2、农业生产活动影响下的土壤重金属输入； 3、交通运输对土壤重金属污染的影响。 主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等，如汞主要来自含汞废水，镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降，砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调，镉、汞等元素在作物籽实中富集系数较高，即使超过食品卫生标准，也不影响作物生长、发育和产量。重金属污染物在土壤中移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大。一些矿山在开采中尚未建立石排场和尾矿库，废石和尾矿随意堆放，致使尾矿中富含难解的重金属进入土壤，加之矿石加工后余下的金属废渣随雨水进入地下水系统，造成严重的土壤重金属污染。 二、土壤重金属污染标准 GB 15618-1995 规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值(ppm)。 级别 一级 二级 三级 土壤pH 值 自然背景 <6.5 6.5~7.5 >7.5 >6.5 项目 镉≤ 0.20 0.30 0.60 1.0 汞≤ 0.15 0.30 0.50 1.0 1.5 砷水田≤ 15 30 25 20 30 旱地≤ 15 40 30 25 40 铜农田等≤ 35 50 100 100 400 果园≤ 150 200 200 400 铅≤ 35 250 300 350 500 铬水田≤ 90 250 300 350 400 旱地≤ 90 150 200 250 300 锌≤ 100 200 250 300 500 镍 40 40 50 60 200 注：水旱轮作地的土壤环境质量标准，砷采用水田值，铬采用旱地值 三、重金属检测手段总结 检测方法 基本原理 可检测金属种类/灵敏度 火焰原子吸收 (FAAS) 用火焰将样品气化为基态原子，然后根据被测元素对特定 频率辐射线的吸收进行分析。 大多数 /检测下限为 ppm 石墨炉原子吸 (GF-AAS) 利用石墨管使样品原子化，然后根据被测元素对特定频率辐射线的吸收进行分析。 大多数 /检测下限为ppb 电感耦合等离子体原子 发射(ICP-AES) 利用电感耦合使样品气化并产生等离子体，然后测量原子的发射光谱。 大多数 /检测下限为ppm 电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 利用电感耦合等离子体使样品气化，然后进行质谱分析。 大多数 /检测下限为ppb X射线荧光 (XRF) 利用X射线将样品原子中的电子轰出，然后测量原子回到基态时发射出的X荧光。 大多数/检测下限为 ppm 中子活化 (NAA) 用反应堆、加速器或同位素中子源产生的中子作为轰击粒 子，使样品活化并产生辐射能，然后通过分析样品辐射的 Y射线谱。 大多数 /检测下限为 ppt 原子荧光 (AFS) 用火焰将样品气化，用原子灯将样品原子激发到激发态， 然后测量原子回到基态时发射出的荧光。 少数(Hg) /检测下限为 ppt 化学显色比色法 (Colorimetry) 基于被测物质对光辐射具有选择性吸收来进行测定的方法，通常需要加入显色剂。 10多种 /检测下限为 ppm 阳极溶出伏安法 (ASV) 利用金属离子在电极上富集和溶出过程中还原电位的特征位置以及电流的强度进行定性定量分析。 30多种 /检测下限为 ppb 激光诱导击穿光谱 (LIBS) 利用髙能脉冲激光将样品气化并产生等离子体，然后测量 其发射光谱。 大多数 /检测下限为 ppm F-AAS GF-AAS ICP-AES ICP-MS XRF NAA AFS 比色法 ASV LIBS 价格低 低浓度检测 V 多元素检测 同位素分析 无损检测 线性范围宽 预处理简单 价格高 X X 单元素检测 有损检测 X 元素干扰 背景不纯 X 基底不匹配问题 需要核反应装置 测量范围受限 X 分析种类受限 X X X 四、Innov-X重金属解决方案 Innov-X，中文叫伊诺斯，1993年成立于美国波士顿市，专门从事便携式 XRF仪器的研发。在全球拥有17个分公司及70多家代理商，美国纽约证券交易所上市交易。是全球首家通过 ISO 9001质量体系认证的微型×荧光仪供应商。2010年被奥林巴斯(Olympus)集团的无损检测部门收购，全球占有率保守估计65%左右。 Innov-X提供的重金属分析仪均基于 XRF 原理，提供快速、无损、原位、无需消解的土壤重金属分析手段，主要用于现场采样筛选，快速应急，湿化学法的平行对照。 提供 DCC4000， DPO4000， DP4000， DP4050四种型号仪器： (1)、经典型(DCC)采用 Si-PIN 探测器，靶材可选Ta、Au： (2)、、专业型(DPO)采用 25mm²SDD 探测器，靶材可选 Rh、A (3)、高级型(DP)采用 30mm²SDD 探测器，靶材可选Rh、 Au。 一般来说 Rh 靶更适宜镁Mg， 铝Al， 硅Si， 磷P等轻元素检测； Au 靶比较适合金，银的勘探，不太最合轻元素如镁 Mg， 铝AI， 硅Si， 磷P的检测。如对重金属元素有更严格要求者需大面积 SDD 探测器。 对于 DCC4000/DPO4000/DP4000，可分析检测K， Ca， S， P， CI， Ti， cr， Mn，Fe， Ni， Cu， Zn， Hg， As， Pb， Se， Rb， Sr， Y， Zr， Mo， Ag， Cd， Sn， Sb，V， Co， W， Bi， Th，U等31个元素，而 DP4050 还可分析检测 La， Ce， Nd， Pr， Nb， Ta 等稀土元素。 五、Innvo-X DPO4000 vs ICP-MS 样品：随机土壤盲样，经过烘干研磨，待测 Cr、Pb、As、Cu、Zn、Ni XRF 方法：将待测样品放入PE 袋里，直接用 DPO4000 测试。测试条件：三光束各15s。 ICP-MS：待测样品经消解后，进行测试。 Cr 元素(ppm) 样品 DPO4000 ICP-MS 校准后 DPO4000 测试值 相对偏差 1 40 86.7 86.6 -0.1 2 30 78.3 77.2 -1.1 3 54 95 99.76 4.76 4 50 93.7 96 2.3 5 52 94.6 97.88 3.28 6 45 89.3 91.3 2 注：因PE 袋对测定影响较大，为此需对仪器做校正扣除影响。 As 元素(ppm) 样品 DPO4000 ICP-MS 相对偏差 1 8.4 8.85 -0.45 2 5.5 6.11 -0.61 3 8.6 8.65 -0.05 4 9.7 11.3 -1.6 5 6 7.4 -1.4 6 10.3 9.05 1.25 Cu 元素(ppm) 样品 DPO4000 ICP-MS 相对偏差 1 47 48.2 -1.2 2 29 28.4 0.6 3 21 20.2 0.8 4 30 29.8 0.2 5 26 25.2 0.8 6 44 42.6 1.4 Pb 元素(ppm) 样品 DPO4000 ICP-MS 相对偏差 1 30.7 32.2 -1.5 2 32.1 31.7 0.4 3 42.7 40.4 2.3 4 18.8 22.8 -4 5 25.5 29.1 -3.6 6 54.5 64.5 -10 Ni 元素(ppm) 样品 DPO4000 ICP-MS 相对偏差 1 32 30.8 1.2 2 30 25.5 4.5 3 40 34.2 5.8 4 32 30.1 1.9 5 34 32.2 1.8 6 36 33.4 2.6 Zn 元素(ppm) 样品 DPO4000 ICP-MS 相对偏差 1 165 166 -1 111 113 -2 3 74 75.5 -1.5 4 42.9 45.9 -3 5 148 153 -5 6 60 65.7 -5.7 六、环境领域客户名录 环境监测单位 湖北省环境监测站 湖南省环境监测站 青海省监察总队 内蒙古环境监测站 重庆市环境监测站 上海市环境监测站 苏州市环境监测站 太原市环境监测站 大同市环境监测站 江阴市环境监测站 常熟市环境监测站 太仓市环境监测站 高校/研究所 中国环科院 湖南省环科院 上海化工研究院 上海园林科学研究院 同济大学环境科学与工程学院 中山大学环境科学与工程学院 扬州大学农学院 上海师范大学旅游学院 新疆大学资源与环境科学学院 石河子大学农学院 安徽农业大学林学院 企业 广州浩蓝环保股份有限公司 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 七、上海泽权仪器设备有限公司介绍 上海泽权仪器设备有限公司成立于2000年，总部位于上海，是一家专业提供无损检测设备的供应商。能够帮助用户快速进行合金牌牌号分析、不锈钢成分检测。授权代理的无损检测设备主要有 Innov-X(伊诺斯)手持式×射线荧光光谱仪、Xenemetrix(升迈)台式×射线荧光光谱仪、Belec(贝莱克)直读光谱仪。此外，公司还代理了荷兰 Innovatest 硬度计、法国AMS Alliance 流动分析仪、间断化学分析仪和 Cinac 乳品发酵监控仪，公司还自主研发生产了 Zealpure 超纯水系统，深受广大用户认可。 公司建有应用实验室，提供样品的无损金属成分分析、故障维修、技术培训等。公司配有专业的服务队伍，将一如既往为您提供优质的产品和服务。 可喜的是，从2015年10月1日起，泽权仪器将全权负责 Innov-X 在环境和特检领域的业务。 官网：www.zeal-quest.com 总部地址：上海市徐汇区肇嘉浜路798号坤阳国际商务广场303室 电话：021-62837112，62837120，62837121，62837162 传真：021-62837112转9