水重金属检测

p style=" text-indent: 2em text-align: left " 科研新发现：工业废水重金属可实时在线监测 /p p style=" text-align:center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/f21563ff-5403-443b-895f-14a7a7b41682.jpg" title=" 201812101132205080.jpg" alt=" 201812101132205080.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: left " 在线监测示范运行。(科研人员供图) /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 从中科院安徽光学精密机械研究所获悉，该所科研人员研发出工业排放废水重金属实时在线监测“利器”，将为工业排放废水重金属实时管控装上“安全闸门”。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 赵南京研究员承担的安徽省科技计划项目“工业排放废水重金属在线监测技术系统”日前已通过专家验收。该系统在国际上首次实现了工业排放废水重金属的实时在线自动监测。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 随着我国经济的迅猛发展，重金属污染事件时有发生。其中，铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、汞(Hg)、砷(As)等对生态环境及人体健康有较重危害。目前，水体重金属在线测量主要采用比色法和电化学分析方法。比色法受技术本身限制，不能实现多种离子同时测定，且灵敏度较低；电化学方法主要适用于“相对”干净水体，对于工业废水重金属的测量易受检测条件等影响，准确度降低甚至引起二次污染等问题。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “工业排放废水重金属在线监测技术系统”基于激光诱导击穿光谱技术，以石墨基片为水样载体，通过自动加载与卸载石墨基片、水样自动进样与精确滴定、样品烘干、光谱测量与分析，从而实现废水重金属含量的连续在线自动检测，可同时测量铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、Ni(镍)、锌(Zn)等多种重金属元素。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 项目设计了样品专用工作台和电磁加热富集装置，开发了基片自动装卸载模块、样液添加模块、样品加热模块及光谱检测模块，研制了基于激光击穿光谱技术的废水重金属自动在线监测系统。该项目在激光诱导等离子体光谱增强技术、废水重金属自动富集方法及数据定量处理算法等方面取得了创新性成果。2017年10月，样机在某金属冶炼厂开展了为期两周的外场示范运行试验。结果显示，样机测量稳定性误差在5%以下，相对误差在0.02%-9.1%之间。连续在线运行期间，无人值守，运行稳定、可靠。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 该系统是在行业重金属污染减排实施中，针对污染源监督性监测和重点污染源在线监测技术和设备的需求而研发，突破了一系列关键技术。 /p

关于征求《地表水重金属专项监测方案》意见的通知 　　总站水字[2011]177号 　　内蒙古自治区、江苏省、浙江省、江西省、河南省、湖北省、湖南省、广东省、广西壮族自治区、四川省、云南省、陕西省、甘肃省、青海省、重庆市、贵州省环境监测中心(站)： 　　为配合《重金属污染综合防治“十二五”规划》的实施，结合2011年6月在京召开的重金属专项监测研讨会的有关精神，我站编制了《地表水重金属专项监测方案》(征求意见稿)(详见附件)。方案中监测断面由各省环境监测中心(站)根据重点区域情况设置，同时总站增加了部分重点区域内的国控监测断面(含“锰三角”地区15个监测断面)，共计299个。 　　现就《地表水重金属专项监测方案》向你站征求意见，同时，请你站补充监测断面表中相关断面的具体地理位置(表中指标项为“所在地区”具体到某县、某乡镇、某村)和经纬度(详见方案中表5)。请于8月21日前，将意见或建议电子版发送至总站水室邮箱(Email：water@cnemc.cn)，纸质版请邮寄至总站水室。 　　根据安排，我站拟定于今年9月份正式开展地表水重金属专项监测工作，具体开展时间和工作安排，我站将另行通知。 　　联系人：姚志鹏 电话：010-84943091 　　附件：《地表水重金属专项监测方案》(征求意见稿) 　　二〇一一年八月五日 　　地表水重金属专项监测方案 　　(征求意见稿) 　　中国环境监测总站 　　二〇一一年八月 　　一、 目的 　　为配合《重金属污染综合防治“十二五”规划》(以下简称“规划”)的实施，结合重点地区、重点企业重金属排放状况，以全面、准确、客观地反映重点地区地表水重金属污染状况为目的，通过开展重点地区地表水重金属专项监测工作，及时发现重点地区地表水重金属污染状况和潜在风险，为重金属环境治理提供数据支持和技术支撑，制定本方案。 　　二、 监测范围和期限 　　监测范围主要是《重金属污染综合防治“十二五”规划》中重点省份(内蒙古自治区、江苏省、浙江省、江西省、河南省、湖北省、湖南省、广东省、广西壮族自治区、四川省、云南省、陕西省、甘肃省、青海省)的重点地区(名单见附表1)、“锰三角”地区和其他存在重金属污染风险的地区，同时增加重金属经常超标的国控地表水监测断面和饮用水源地断面。 　　地表水重金属专项监测工作，原则上由地市级环境监测站承担监测任务，结合《重金属污染综合防治“十二五”规划》开展为期5年的专项监测工作。 　　三、 监测断面设置原则 　　监测断面(点位)设置原则上采用现有国控、省控、市控断面，各省环境监测中心(站)结合本辖区内重点区域污染源排放情况设置监测断面(点位)，主要原则如下： 　　1、重点区域内受现有或潜在重金属污染风险的主要干流、湖(库)体及一级支流的的国控、省控、市控断面 　　2、重点区域内受重金属污染潜在影响的河流型或湖库型的集中式饮用水源地 　　3、重点区域内受重金属重点污染源影响的河流设置监测断面。 　　4、将“锰三角”监测断面纳入到重金属专项监测之中 　　四、 监测指标 　　开展重金属监测工作前，各承担重金属监测工作的单位每年开展一次重金属全分析监测工作，筛选重金属特征污染物，作为当年度的选测指标。 　　1、监测指标 　　监测指标包括必测和选测指标，必测指标为：铅、汞、镉、铬(六价)、砷 选测指标：铜、锌、硒、镍、钒、铊、锰、钴、锑或其他当地特征污染物。 　　2、每年在枯水期开展一次重金属全分析工作，监测指标为：铅、汞、镉、铬(六价)、砷、铜、锌、硒、镍、钒、铊、锰、钴、锑及当地特征污染物。 　　3、底泥监测，每年开展一次底泥全分析监测，监测指标与水体相同，监测结果不参与评价，作为水体中重金属含量的参考。 　　五、 监测方法 　　1.分析方法 　　我国重金属监测的标准分析方法主要以分光光度法和原子吸收分光光度法为主。由于我国环境监测仪器的分析能力近年来有较大提高，因此本工作主要推荐使用国内应用较多的原子吸收法、原子荧光法以及较先进的电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)、电感耦合等离子体-质谱法(ICP-MS)作为分析方法。 　　当选择原子荧光法、原子吸收法、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)分析地表水中重金属指标时，可依据我国水环境中重金属监测常用标准分析方法进行(表1、表2)。由于我国目前缺少电感耦合等离子体-质谱法(ICP-MS)的现行标准分析方法，故选择电感耦合等离子体-质谱法分析地表水中重金属指标时，本监测方案推荐统一采用EPA标准分析方法 200.8(1994)《Determination Of Trace Elements In Waters And Wastes By Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry》(电感耦合等离子体-质谱法测定水和废物中痕量元素)。 　　必测与选测重金属指标的推荐标准分析方法见详见表1、表2。 　　表1 5种必测重金属指标推荐标准分析方法 监测项目 监测方法 方法来源 铅 螯合萃取-火焰原子吸收分光光度法 GB 7475-87水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法 石墨炉原子吸收分光光度法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 汞 冷原子吸收分光光度法 HJ 597-2011水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法 冷原子荧光法 HJ/T 341-2007 水质 汞的测定 冷原子荧光法(试行) 原子荧光法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 镉 螯合萃取-火焰原子吸收分光光度法 GB 7475-87水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法 石墨炉原子吸收分光光度法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 铬（六价） 二苯碳酰二肼分光光度法 GB7467-87水质 六价铬的测定 二苯碳酰二肼分光光度法 砷 氢化物发生 原子吸收分光光度法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 原子荧光法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 表2 9种选测重金属指标推荐标准分析方法 监测项目 监测方法 方法来源 铜 螯合萃取-火焰原子吸收分光光度法 GB 7475-87水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法 石墨炉原子吸收分光光度法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 锌 火焰原子吸收分光光度法 GB 7475-87水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 硒 石墨炉原子吸收分光光度法 GB/T 15505-1995水质 硒的测定 石墨炉原子吸收分光光度法 原子荧光法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 镍 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版）电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 钒 石墨炉原子吸收分光光度法 GB/T 14673-1993水质 钒的测定 石墨炉原子吸收分光光度法 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 铊 萃取石墨炉原子吸收分光光度法 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 锰 火焰原子吸收分光光度法 GB 11911-89水质 铁、锰的测定 火焰原子吸收分光光度法 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 钴 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 锑 原子荧光法 水和废水监测分析方法（第四版增补版）电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） EPA 200.8 　　2.前处理方法 　　2.1 样品采集 　　样品采集后均现场沉降30分钟，取上清液保存，24小时内回实验室分析。如现场不具备沉降条件的，可在24小时内回实验室沉降30分钟后取上清液测定。24小时内不能及时分析的，需酸化保存。 　　2.2 样品制备 　　样品均按照水和废水监测分析方法(第四版增补版)中前处理要求(除非国标有特殊规定要求)，消解后上仪器进行测定。所有前处理消解过程中均不加氢氟酸。选用ICP-MS方法分析地表水中重金属元素时，前处理过程按照EPA200.8方法中相关要求进行消解处理，详见表3。 　　表3 ICP-AES与ICP-MS分析样品的前处理方法 监测项目 监测方法 前处理方法 方法来源 铅、镉、砷、铜、锌、镍、钒、锰、钴 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES） 取一定体积的均匀样品（自然沉降30min取上层非沉降部分），加入（1+1）硝酸若干毫升（视取样体积而定，通常每100mL样品加5.0mL硝酸）置于电热板上加热消解，确保溶液不沸腾，缓慢加热至近干取下冷却，反复进行这一过程，直到试样溶液颜色变浅或稳定不变。冷却后加入硝酸若干毫升，再加入少量水，置电热板上继续加热使残渣溶解。冷却后用水定容至原取样体积，使溶液保持5%的硝酸酸度。 水和废水监测分析方法（第四版增补版） 铅、汞、镉、砷、铜、锌、硒、镍、钒、铊、锰、钴、锑 电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS） 前处理时，将水样摇匀，量取（100±1）ml水样于250ml烧杯中。加入2ml（1+1）硝酸和1.0ml（1+1）盐酸于上述烧杯中。电热板（置于通风柜中）上加热消解，加热温度不得高于85℃。消解时，烧杯应盖上带架的表面皿，或采取其他措施，保证样品不受通风柜周边的环境污染。在85℃持续加热，直至样品蒸发至20ml左右。在烧杯口盖上表面皿，以减少过多的蒸发，并保持轻微持续回流30min。待样品冷却后，将其全部转移至50ml容量瓶或A级具塞比色管中，用试剂水定容，加盖，摇匀保存。若消解液中存在一些不溶物可静置过夜或离心以获得澄清液。样品在上机前，应调节水样中氯离子的浓度，取20ml已制备的样品于50ml容量瓶中，用试剂水定容，混匀若溶液中溶解性固体含量＞0.2%，需要进一步稀释，以防固体颗粒堵塞采样锥和截取锥。若执行的是直接加入程序，内标在上机前即加入样品中。因为无法估计不同基体对被稀释溶液稳定性的影响，所以一旦样品前处理完毕，应尽快进行分析。 EPA 200.8 　　3.方法选择原则 　　3.1各承担重金属监测工作单位依据现有实验室仪器条件，选择相应的重金属标准分析方法(表1，表2)，具备ICP-MS与ICP-AES的监测单位可优先选用推荐的ICP-MS与ICP-AES标准分析方法，监测项目和前处理步骤见表3及方法文本。 　　3.2 若ICP-AES、火焰原子吸收分光光度法等方法检出限高于或接近地表水环境质量标准《GB3838-2002》中该重金属标准限值时，应选择检出限较低，灵敏度较高的石墨炉原子吸收分光光度法或ICP-MS方法。 　　3.3 若承担监测的单位不具备实验室仪器条件的，也可选用分光光度方法(国标)进行分析。 　　六、 监测时间频次 　　手工监测：每月1—10日 逢法定假日监测时间可后延，最迟不超过每月15日。每月开展一次。 　　重金属全分析在每年枯水期开展一次。 　　七、 数据报送及报告编制 　　各有关环境监测站20日前向相关省(自治区)环境监测中心(站)报送水质监测数据。数据报送参照附表3、4，各省(自治区)环境监测中心(站)审核后，在每月25日前暂以excel格式数据通过FTP(地址ftp://11.200.0.101)报送中国环境监测总站水室。“锰三角”地区监测结果按照原有的方式报送。 　　重金属全分析结果通过FTP报送总站水室。 　　八、 数据报送格式 　　报送监测数据时，若监测值低于检测限，在检测限后加“L”,未监测项目填写“-1”，超标项目由相关监测站组织核查，并向总站报送超标原因分析，数据报送格式表见附表4、5。 　　九、 质量控制和保证 　　监测数据实行三级审核制度，省站对报送的监测结果负责。 　　质量保证按照《地表水和污水监测技术及规范》(HJ/T 91-2002)及《环境水质监测质量保证手册》(第二版)有关要求执行。 　　十、 附表 　　表1：重金属污染重点区域 序号 省份 重点区域 1 内蒙古 巴彦淖尔乌拉特后旗 2 赤峰巴林左旗 3 赤峰克什克腾旗 4江苏 无锡惠山区 5 泰州姜堰市 6 泰州靖江市 7 泰州海陵区 8 浙江 温州鹿城区 9 温州平阳县 10 宁波鄞州区 11 宁波余姚市 12 嘉兴海宁市 13 台州玉环县 14 湖州长兴县 15 江西 赣州大余县 16 赣州南康市 17 上饶市上饶县 18 上饶弋阳县 19 赣州章贡区-赣县 20 南昌进贤县 21 赣州崇义县 22 河南 焦作济源市 23 三门峡灵宝市 24 安阳龙安区 25 洛阳栾川县 26 焦作孟州市 27 三门峡义马市 28 周口项城市 29 湖北 黄石市区 30 黄石大冶市及周边 31 襄樊谷城县 32 十堰郧县 33 荆门钟祥市 34 孝感大悟县 35 湖南 株洲清水塘及周边地区 36 湘潭竹埠港及周边地区 37 郴州三十六湾及周边地区 38 长沙七宝山地区 39 娄底冷水江地区 40 岳阳原桃林铅锌矿及周边地区 41 意义按桃江安化涉砷锑地区 42怀化沅陵、辰溪、溆浦等涉砷镉地区 43 邵阳邵东县 44 永州东安县 45 张家界慈利县镍钼矿开采区 46 常德石门县雄黄矿地区 47 广东 韶关乐昌市 48 韶关浈江区 49 清远清城区 50 珠三角电镀区 51 韶关大宝山矿区及周边区域 52 韶关凡口铅锌矿周边 53 汕头潮阳区 54 广西 河池金城江区 55 河池南丹县 56 河池环江县 57 四川 凉山会东县 58 凉山会理县 59 德阳什邡市 60 凉山西昌县 61 内江隆昌县 62 宜宾翠屏区 63 绵阳安县 64 云南 昆明东川区 65 红河个旧市 66 曲靖会泽县 67 怒江兰坪县 68 文山马关县 69 昆明安宁市 70 曲靖陆良县 71 保山腾冲县 72 红河金平县 73 玉溪易门县 74 陕西 安康旬阳县 75 宝鸡凤县 76 渭南潼关县 77 宝鸡凤翔县 78 商洛商州区 79 汉中略阳县 80 汉中宁强县 81 商洛洛南县 82 商洛镇安县 83 宝鸡陈仓区 84 甘肃 白银市 85 金昌金川区 86 陇南成县 87 酒泉瓜洲 88 陇南西和县 89 陇南徽县 90 嘉峪关甘肃矿区 91 酒泉玉门市 92 酒泉肃北县 93 西宁湟中县 94 海西格尔木市 95 西宁城东区 96 西宁大通县 97 吴中青铜峡市 98 锰三角地区 贵州松桃县、重庆秀山县、湖南花垣县 　　表5 重金属监测断面表(略) 　　表6 锰三角地区监测断面表(略) 　　表7 河流监测断面数据报送格式表(略) 　　表8 湖库监测点位数据报送格式表(略)

近日，环保部监测司组织来自中国环境监测总站、山东省环境监测中心、上海市环境监测中心等单位的专家对湖南省环境监测中心站承担的《固定污染源排放重金属废水在线有效性审核技术规程》课题进行验收，胡克梅副司长到会指导。 　　该课题于2013年4月立项，旨在研究重金属废水在线监测数据有效性审核的内容和方法，对加强重金属废水在线监测系统设备的监管和数据应用具有重要意义。湖南省站接受课题任务后，高度重视，组织湖南慧正环境科技发展有限公司、聚光科技(杭州)股份有限公司和长沙华时捷环保科技发展有限公司等5家公司共同开展现场调研、实验室分析、试验等工作，并对取得的成果进行分类、归纳和总结，形成《固定污染源排放重金属废水在线有效性审核技术规程研究报告》。 　　验收会上，课题组就课题研究内容、开展和完成情况进行了详细介绍。专家评审后一致认为，该课题从重金属废水在线监测系统的安装、验收、日常运维、现场核查等方面进行了大量的调研，技术路线合理，提出的操作规程科学、合理 送审的基础资料齐全，内容翔实，较好的完成了合同规定的研究任务，符合结题要求，同意通过验收。 　　据课题组介绍，该项目的完成为确保重金属废水在线监测系统的数据质量和考核奠定了基础。下一步，课题组将继续凝炼成果，形成技术指南，为保证在线监测系统长期稳定的运行，规范排放企业运行，提供实用、有效的技术工具。