水和廢水汞檢測

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水和廢水汞檢測的重要性與挑戰

汞（Hg）是一種具有極強毒性和生物累積性的重金屬污染物，對環境和人體健康構成嚴重威脅。在水體和廢水中，汞可能以無機汞（如Hg2?）或有機汞（如甲基汞）的形式存在，其中甲基汞的毒性尤為突出，可通過食物鏈富集，導致神經損傷、免疫系統紊亂等嚴重后果。因此，對水和廢水中汞含量的檢測是環境監測和污染防控的關鍵環節。由于汞的濃度通常極低（μg/L甚至ng/L級別），且水樣基質復雜，檢測過程中需結合高靈敏度儀器、標準化的操作流程以及嚴格的質量控制，以確保數據的準確性和可靠性。

檢測項目

水和廢水汞檢測的主要項目包括：

• 總汞（Total Mercury）：涵蓋樣品中所有形態的汞，需通過消解將有機汞轉化為無機汞后進行測定。
• 溶解態汞（Dissolved Mercury）：通過0.45μm濾膜過濾后測定水中的溶解汞。
• 顆粒態汞（Particulate Mercury）：截留在濾膜上的汞，通過消解后分析。
• 甲基汞（Methylmercury）：針對有機汞的專項檢測，需采用萃取或衍生化技術分離。

常用檢測儀器

汞檢測的核心儀器需滿足高靈敏度和抗干擾能力：

• 原子熒光光譜儀（AFS）：基于汞蒸氣在特定波長下的熒光強度定量，靈敏度可達0.01 ng/L。
• 冷原子吸收光譜儀（CVAAS）：通過汞原子對253.7 nm紫外光的吸收進行檢測，適用于低濃度樣品。
• 電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS）：可實現多元素同時檢測，汞檢出限低至0.1 ng/L，但需注意基體干擾。
• 氣相色譜-原子熒光聯用儀（GC-AFS）：用于有機汞形態分析，如甲基汞的分離和定量。

檢測方法與步驟

汞檢測需遵循標準化的前處理和分析流程：

1. 樣品前處理：酸化保存（加入HNO?至pH<2）、過濾分離溶解態與顆粒態汞，有機樣品需微波消解或紫外光解。
2. 還原與捕集：使用SnCl?或NaBH?將Hg2?還原為Hg?，通過惰性氣體將汞蒸氣引入檢測系統。
3. 定量分析：依據儀器類型選擇標準曲線法或內標法，校準曲線需覆蓋實際樣品濃度范圍。
4. 質量控制：包括空白實驗、加標回收率（85%-115%）、平行樣分析及標準物質驗證。

主要檢測標準

國內外標準為汞檢測提供技術依據：

• 中國標準：
  • GB 7468-87《水質 總汞的測定 冷原子吸收法》
  • HJ 694-2014《水質 汞、砷、硒的測定 原子熒光法》
• 標準：
  • EPA Method 245.1（美國）：冷蒸氣原子吸收法測定總汞
  • ISO 12846:2012《水質 汞的測定 原子熒光光譜法》

結論

水和廢水汞檢測需整合先進儀器技術、規范操作流程和嚴格的質量管理體系。隨著納米材料傳感器、微流控芯片等新技術的發展，未來檢測方法將向更高靈敏度、現場快速檢測方向演進。同時，針對不同水質類型（如高鹽廢水、含有機物廢水）的基質干擾消除技術仍是研究。