2016年5月28日,印發(fā)了《土壤污染防治行動計劃》,簡稱“土十條”。這一計劃的發(fā)布可以說是這個土壤修復事業(yè)的里程碑事件。
  為推進“土十條”工作的全面實施,2016年12月23日環(huán)境保護部會同國土資源部、農(nóng)業(yè)部等部門組織開展全國土壤污染狀況詳查工作,聯(lián)合發(fā)布《關于組織做好全國土壤污染狀況詳查實驗室篩選工作的通知》,要求各省市對自己所轄區(qū)域內(nèi)可參加全國土壤污染詳查的實驗室進行篩選。根據(jù)“土十條”相關規(guī)定的要求,要在2020年底前掌握重點行業(yè)企業(yè)用地中的污染地塊分布及其環(huán)境風險情況,從《規(guī)定》中可以了解到,對于土壤無機污染物、農(nóng)產(chǎn)品(水稻/小麥)污染物以及地下水無機污染物中總砷、總汞等重金屬檢測都可以應用到原子熒光分析儀。
  據(jù)我國農(nóng)業(yè)部進行的全國土壤污染情況調(diào)查,在約140萬公頃的污水灌區(qū)中,遭受重金屬污染的土地面積占污水灌區(qū)面積的64.8%,其中輕度污染的46.7%,中度污染的占9.7%,嚴重污染的占8.4%。我國每年因重金屬污染而減產(chǎn)糧食1000多萬噸,被重金屬污染的糧食每年多達1200萬噸,合計經(jīng)濟損失至少200億元。為此土壤中重金屬的污染防治迫在眉睫。
解決方案優(yōu)勢
  *符合國家標準
  《GBT 22105.1-2008》土壤中總汞的測定
  《GBT 22105.2-2008》土壤中總砷的測定
  《全國土壤污染狀況詳查實驗室篩選技術規(guī)定》要求方法
  為了確保參加全國土壤污染狀況詳查(以下簡稱詳查)的實驗室能夠提供準確、可靠的實驗數(shù)據(jù),加強詳查樣品分析測試質(zhì)量管理,規(guī)范篩選詳查實驗室技術能力審核工作,特制訂本技術規(guī)定。
  本技術規(guī)定提出了詳查計劃檢測項目和采用的分析方法,原子熒光法是作為土壤中無機污染物總汞、總砷檢測的主要方法。
詳查計劃檢測項目和采用的分析方法一覽表
|              檢測領域  |                          檢測項目  |                          分析方法  |                          參考標準編號  |         
|              土壤無機污 染物  |                          總汞  |                          原子熒光法  |                          GB/T 22105.1-2008  |         
|              總砷  |                          原子熒光法  |                          GB/T 22105.2-2008、HJ 766-2015  |         
  原子熒光法是一種快速、靈敏、簡便的痕量分析方法,也是一些元素的標準分析方法,其分析技術本身具備了原子吸收法和發(fā)射光譜法兩種方法的優(yōu)點。使用聚光科技下屬子公司北京吉天儀器有限公司(以下簡稱“吉天儀器”)原子熒光分析儀對土壤中的總汞、總砷進行分析及加標回收率的測定,利用原子熒光譜線的波長和強度進行物質(zhì)的定性與定量分析的技術。*符合國標《GBT 22105.1-2008》、《GBT 22105.2-2008》要求。吉天儀器原子熒光為環(huán)境行業(yè)中土壤分析提供了的解決方案。
吉天儀器原子熒光分析儀
  (一)吉天儀器原子熒光測定土壤中總汞
  1.實驗試劑
  1.硝酸:
  廠家:國藥集團;級別:優(yōu)級純(GR);純度:65%-68%;批號:20170109
  2.鹽酸:
  廠家:國藥集團;級別:優(yōu)級純(GR);純度:65%-68%;批號:20170210
  3.硼氫化鉀:
  廠家:國藥集團;級別:97%;純度:≥97%;批號:20161118
  4.氫氧化鉀:
  廠家:國藥集團,級別:優(yōu)級純(GR);純度:≥85%;批號:20161018
  5.標樣Hg:
  廠家:中國計量科學研究院
  國標GBT 22105.1-2008規(guī)定了土壤中總汞的原子熒光光譜法。配制比較見表1。
表1 吉天儀器分析方法與國標GBT 22105.1配制比較
|              序號  |                          試劑類型  |                          吉天儀器方法  |                          國標GBT 22105.1要求  |         
|              1  |                          載流  |                          5%鹽酸  |                          5%硝酸  |         
|              2  |                          還原劑  |                          1%硼氫化鉀 0.5%氫氧化鉀  |                          0.01%硼氫化鉀 0.2%氫氧化鉀  |         
  2.實驗儀器
  采用吉天儀器順序注射原子熒光AFS-933型號測定土壤中Hg的重金屬含量。表2列出了用于樣品分析的儀器參數(shù),使用手動進樣模式。
表2 實驗儀器條件
|              儀器型號  |                          AFS-933  |                          元素種類  |                          汞Hg  |         
|              燈電流  |                          30mA  |                          輔陰極  |                          0mA  |         
|              載氣  |                          400ml/min  |                          屏蔽器  |                          800ml/min  |         
|              負高壓  |                          290V  |                          原子化器高度  |                          8mm  |         

AFS-933型號
  3.樣品處理
  實驗采用中國地質(zhì)科學院地球物理地球化學勘察研究所GBW07451土壤樣品,樣品經(jīng)晾干,研磨后過100目篩去除雜物。
稱取已經(jīng)風干、研磨0.5g土壤(至0.0001)于25mL比色管中加入少量水潤濕樣品,加入王水(1:1)10ml,加塞后混勻。于沸水浴上加熱2小時,期間振搖數(shù)次.取下冷卻后用水稀釋至刻度,靜止30分鐘。
  4.標準曲線
  國標GBT 22105.1-2008中將工作曲線的zui高濃度設置為測定范圍的zui高值,吉天儀器原子熒光分析法對于標準樣品的配置濃度進行了優(yōu)化,可在線自動稀釋高濃度樣品,表3為標準樣品濃度對比表。且采用單標準自動配置標準曲線、所得到的曲線如表4所示,相關系數(shù)都可以達到 0.9996 以上,說明相關性很好。
表3標準樣品濃度對比表(ng/ml)
|              實驗數(shù)據(jù)  |                          國標推薦  |         
|              0.1  |                          0  |         
|              0.2  |                          0.2  |         
|              0.4  |                          0.4  |         
|              0.8  |                          0.8  |         
|              1.0  |                          1.2  |         
|              -  |                          2  |         
|              -  |                          4  |         
表4 原子熒光法檢測總汞標準曲線圖
|              序號  |                          濃度ng/ml  |                          熒光值  |                          Y=1597.8312x-26.6755 R²=0.9996 
  |         
|              1  |                          0.1  |                          131.70  |         |
|              2  |                          0.2  |                          277.49  |         |
|              3  |                          0.4  |                          592.61  |         |
|              4  |                          0.8  |                          1245.72  |         |
|              5  |                          1  |                          1587.01  |         
  5.檢出限和精密度
  計算原子熒光法測定土壤中Hg的檢出限和精密度,數(shù)據(jù)見表5,儀器的精密度通過連續(xù)進樣品11次,取其中連續(xù)7次計算得到;儀器的檢出限通過連續(xù)進樣品空白15次,取其中連續(xù)11次計算得到。
表5 原子熒光法測量土壤中Hg的檢出限及精密度
|              項目  |                          檢出限  |                          精密度 RSD  |         
|              Hg  |                          0.0475ug/Kg  |                          0.75%  |         
  6.質(zhì)量控制
  采用中國地質(zhì)科學院地球物理地球化學勘察研究所的土壤樣品(GBW07451),標準值0.020mg/Kg,不確定度±0.002mg/Kg),對方法及儀器進行檢驗,測定結(jié)果見表6。質(zhì)量控制的結(jié)果符合要求,說明儀器穩(wěn)定可靠。
表6 樣品GBW07451質(zhì)量控制測定
|              序號  |                          樣品名稱  |                          熒光值  |                          濃度  |                          單位  |                          備注  |         
|              1  |                          GBW07451  |                          615.12  |                          0.020  |                          mg/kg  |                          參考值0.020±0.002  |         
|              2  |                          GBW07451  |                          618.73  |                          0.020  |                          mg/kg  |                          參考值0.020±0.002  |         
|              3  |                          GBW07451  |                          614.47  |                          0.020  |                          mg/kg  |                          參考值0.020±0.002  |         
  7.實驗結(jié)果
  根據(jù)國標中土壤總汞檢測原子熒光標準方法,我們對GBW07451土壤樣品進行了分析,并進行了加標實驗。參照國標的要求,Hg 的加標回收率應在 80%~120%之間。測定結(jié)果見表7,實際的加標回收結(jié)果均符合要求。
表7 實際樣品檢測結(jié)果及加標回收實驗結(jié)果
|              序號  |                          樣品名稱  |                          熒光值  |                          濃度  |                          單位  |                          回收率  |                          備注  |         
|              1  |                          GBW07451加標  |                          1280.99  |                          0.041  |                          mg/kg  |                          102.5%  |                          加標0.020  |         
|              2  |                          GBW07451加標  |                          1239.45  |                          0.040  |                          mg/kg  |                          100%  |                          加標0.020  |         
|              3  |                          GBW07451加標  |                          1255.13  |                          0.040  |                          mg/kg  |                          100%  |                          加標0.020  |         
|              4  |                          空白加標  |                          591.65  |                          0.019  |                          mg/kg  |                          95%  |                          加標0.020  |         
|              5  |                          空白加標  |                          605.13  |                          0.020  |                          mg/kg  |                          100%  |                          加標0.020  |         
|              6  |                          空白加標  |                          599.49  |                          0.020  |                          mg/kg  |                          100%  |                          加標0.020  |         
(二)吉天儀器原子熒光測定土壤中總砷
  1.實驗試劑
  2.鹽酸:
  廠家:國藥集團;級別:優(yōu)級純(GR);純度:65%-68%;批號:20170210
  3.硼氫化鉀:
  廠家:國藥集團;級別:97%;純度:≥97%;批號:20161118
  4.氫氧化鉀:
  廠家:國藥集團,級別:優(yōu)級純(GR);純度:≥85%;批號:20161018
  4.硫脲:
  廠家:國藥集團,級別:分析純(AR);純度:≥99%;批號:20150407
  5.抗壞血酸:
  廠家:國藥集團,級別:分析純(AR);純度:≥99.7%;批號:20151118
  5.標樣As:
  廠家:中國計量科學研究院
  國標GBT 22105.2-2008規(guī)定了土壤中總汞的原子熒光光譜法。配制比較見表1。
表1吉天儀器分析方法與國標GBT 22105.2配制比較
|              序號  |                          試劑類型  |                          吉天儀器方法  |                          國標要求  |         
|              1  |                          載流  |                          5%鹽酸  |                          10%鹽酸  |         
|              2  |                          還原劑  |                          1%硼氫化鉀 0.5%氫氧化鉀  |                          1%硼氫化鉀 0.2%氫氧化鉀  |         
|              3  |                          硫脲溶液  |                          10%  |                          5%  |         
|              4  |                          抗壞血酸溶液  |                          10%  |                          5%  |         
  2.實驗儀器
  采用吉天儀器順序注射原子熒光AFS-933型號測定土壤中As的重金屬含量。表 2 列出了用于樣品分析的儀器參數(shù),使用手動進樣模式。
表2 實驗儀器條件
|              儀器型號  |                          AFS-933  |                          元素種類  |                          砷As  |         
|              燈電流  |                          80mA  |                          輔陰極  |                          40mA  |         
|              載氣  |                          400ml/min  |                          屏蔽器  |                          800 ml/min  |         
|              負高壓  |                          290V  |                          原子化器高度  |                          8mm  |         

AFS-933型號
  3.樣品處理
  實驗采用中國地質(zhì)科學院地球物理地球化學勘察研究所GBW07451土壤樣品,樣品經(jīng)晾干,研磨后過100目篩去除雜物。
稱取已經(jīng)風干、研磨0.5g土壤(至0.0001)于25mL比色管中加入少量水潤濕樣品,加入王水(1:1)10ml, 加塞后混勻。于沸水浴上加熱2小時,期間振搖數(shù)次.取下冷卻后加入2.5ml硫脲-抗壞血酸溶液(10%),用水稀釋至刻度,靜止30分鐘。
  4.標準曲線
  國標GBT 22105.2-2008中將工作曲線的zui高濃度設置為測定范圍的zui高值,吉天儀器原子熒光分析法對于標準樣品的配置濃度進行了優(yōu)化,可在線自動稀釋高濃度樣品,表3標準樣品濃度對比表。且采用單標準自動配置標準曲線、所得到的曲線如表4所示,相關系數(shù)都可以達到 0.9995 以上,說明相關性很好。
圖3 標準樣品濃度對比表(ng/ml)
|              實驗數(shù)據(jù)  |                          國標推薦  |         
|              1  |                          0  |         
|              2  |                          10  |         
|              4  |                          20  |         
|              8  |                          30  |         
|              10  |                          40  |         
|              -  |                          60  |         
表4 原子熒光法檢測總砷標準曲線圖
|              序號  |                          濃度ng/ml  |                          熒光值  |                          Y=74.8889x-12.8992 R²=0.9995 
  |         
|              1  |                          1  |                          61.80  |         |
|              2  |                          2  |                          129.49  |         |
|              3  |                          4  |                          272.85  |         |
|              4  |                          8  |                          593.57  |         |
|              5  |                          10  |                          737.12  |         
  5.檢出限和精密度
  計算原子熒光法測定土壤中Hg的檢出限和精密度,數(shù)據(jù)見表5,儀器的精密度通過連續(xù)進樣品11次,取其中連續(xù)7次計算得到;儀器的檢出限通過連續(xù)進樣品空白15次,取其中連續(xù)11次計算得到。
表5 原子熒光法測量土壤中Hg的檢出限及精密度
|              項目  |                          檢出限  |                          精密度 RSD  |         
|              As  |                          0.4225ug/Kg  |                          0.73%  |         
  6.質(zhì)量控制
  采用中國地質(zhì)科學院地球物理地球化學勘察研究所的土壤樣品(GBW07451),標準值0.020mg/Kg,不確定度±0.002mg/Kg),對方法及儀器進行檢驗,測定結(jié)果見表6。質(zhì)量控制的結(jié)果符合要求,說明儀器穩(wěn)定可靠。
表6 樣品GBW07451質(zhì)量控制測定
|              序號  |                          樣品名稱  |                          熒光值  |                          濃度  |                          單位  |                          備注  |         
|              1  |                          GBW07451  |                          218.81  |                          7.735  |                          mg/kg  |                          參考值7.8±0.5  |         
|              2  |                          GBW07451  |                          218.96  |                          7.740  |                          mg/kg  |                          參考值7.8±0.5  |         
|              3  |                          GBW07451  |                          215.87  |                          7.637  |                          mg/kg  |                          參考值7.8±0.5  |         
  7.實驗結(jié)果
  根據(jù)國標中土壤總汞檢測原子熒光標準方法,我們對GBW07451土壤樣品進行了分析,并進行了加標實驗。參照國標的要求,As的加標回收率應在 80%~120%之間。測定結(jié)果見表7,實際的加標回收結(jié)果均符合要求。
表7 實際樣品檢測結(jié)果及加標回收實驗結(jié)果
|              序號  |                          樣品名稱  |                          熒光值  |                          濃度  |                          單位  |                          回收率  |                          備注  |         
|              1  |                          GBW07451加標  |                          452.23  |                          15.527  |                          mg/kg  |                          99.53%  |                          加標7.8  |         
|              2  |                          GBW07451加標  |                          447.73  |                          15.377  |                          mg/kg  |                          98.57%  |                          加標7.8  |         
|              3  |                          GBW07451加標  |                          435.69  |                          14.975  |                          mg/kg  |                          95.99%  |                          加標7.8  |         
|              4  |                          空白加標  |                          218.41  |                          7.722  |                          mg/kg  |                          99%  |                          加標7.8  |         
|              5  |                          空白加標  |                          217.93  |                          7.702  |                          mg/kg  |                          98.74%  |                          加標7.8  |         
|              6  |                          空白加標  |                          220.54  |                          7.793  |                          mg/kg  |                          99.91%  |                          加標7.8  |         
(三)結(jié)論
  本文基于國標GBT 22105.1-2008、GBT 22105.2-2008方法,為測定土壤中總汞、總砷的含量提供了解決方案。采用吉天儀器原子熒光分析儀對土壤中總汞、總砷的測定,*符合國家標準的要求,實驗結(jié)果充分顯示了該分析方法具有檢出限低、重現(xiàn)性好、回收率高等優(yōu)點。是環(huán)境行業(yè)土壤檢測的重要檢測手段。
  售后服務系
  終身服務
  免費安裝儀器,現(xiàn)場培訓2以上的名儀器使用人員,一年質(zhì)保期內(nèi)免費售后服務,終身維修和配件支持。
  系統(tǒng)培訓
  每年4期以上在為期一周的原子熒光技術培訓班,屆時聘請包括國家環(huán)保和食品檢驗專家在內(nèi)的數(shù)名專家授課,并提供多臺儀器練習儀器簡單故障維修操作,深度培訓合格者頒發(fā)結(jié)業(yè)證書。
  快速響應
  售后服務承諾4小時應答,24小時到達用戶處進行維修。
  跟蹤機制
  售后服務網(wǎng)點,網(wǎng)絡式分布,專業(yè)、高素質(zhì)的技術人員,吉天儀器將始終堅持以客戶為中心的服務理念,以zui大限度地滿足客戶需求為己任,以提高客戶的滿意度、忠誠度和貢獻度為目標,不斷優(yōu)化服務流程,推行定期巡檢機制,對存在問題及時處理反饋。
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