TXRF技术在工业废水重金属成分分析中的应用探索

一、工业废水背景

工业废水中的重金属污染，是当前环境领域面临的一项严峻挑战。随着工业化进程的加速，金属冶炼、电镀、化工、采矿等行业的蓬勃发展，大量含有重金属的废水被不断排放至自然水体中。这些重金属元素，如Hg、As、Cd、Cr、Ni、Pb等，因其化学性质稳定、难以自然降解，且易在生物体内富集，对水生生态系统构成了巨大威胁。它们不仅影响水质安全，破坏水生生物的生理机能，减少生物多样性，还会对人体健康产生严重危害。

工业废水分类

二、工业废水检测方法

鉴于重金属污染的深远影响和严重危害，工业废水中的重金属检测与有效处理显得尤为关键和迫切。

当前，市场上常用的工业废水/污水中的重金属检测方法包含电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）、激光诱导击穿光谱技术（LIBS）、电化学分析方法、原子吸收光谱法（AAS）、全反射X射线荧光光谱法（TXRF）、电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-OES）等。

相比于其他检测方法，TXRF技术具有诸多显著优势，比如：

→可同时进行多元素分析

→样品需求量低 uL/ng级别

→操作简单，无需额外校准工作

→样品前处理简单，无需酸化、消解处理

→仪器维护成本低

→仪器便携，可供现场工作

→优异的检出限及检出精度（ppb级别）

其能够快速检测到极低浓度的重金属元素，为现场分析提供了极大的便利和效率。是工业废水重金属成分分析的可靠技术手段。

三、检测方法

近年来，为守护环境和保障人体健康，全球各国及地区纷纷制定并实施了严格的环保与排放标准，以有效限制工业废水中重金属元素的含量。

在国内，这一趋势同样显著。政府高度重视环境保护与民众健康，出台了一系列强有力的政策措施，不仅加强了对工业排放的监管力度，还积极推动绿色发展和生态文明建设。

以下为国内部分排放标准：

电子工业水污染物排放限值

四、检测案例

本次实验使用TX3000便携式全反射X射线荧光光谱仪，对某电子废水处理厂提供的样品进行分析。

(1)制样方法和步骤

→从取样管中吸取一定的待测液至制样管；

→添加Ga内标液至样品中，使Ga=1ppm，混匀；

→彻底均质后，将10µl样品移取至Si载样片上；

→加热干燥，蒸发水分，使其在硅载片上形成薄膜，测试。

取样-内标-滴样-干燥

(2)测试结果

测试页面仅供参考

(3)检出限（LLD）

红线/红点为GB 39731-2020 电子工业水污染排放限制

LLD计算公式：

       LLDi：元素i的检测下限

       Ci：元素i的浓度

       Ni：元素i峰强度

       NBG：背景峰强度

五、结论

综上所述，TXRF技术在工业废水与污水成分检测中具有广泛的应用前景。它能够准确、快速地测定废水中的痕量重金属元素，不仅能帮助企业及时发现并控制污染源，优化废水处理工艺，还能为环保部门提供科学、准确的监测数据，支持环境管理和决策制定。