【知识拓展】

更新于 2026年10月10日 版权声明
【知识拓展】

1.新银盐分光光度法

(1)原理

硼氢化钾(或硼氢化钠)在酸性溶液中产生新生态的氢,将水中无机砷还原成砷化氢气体,以硝酸-硝酸银-聚乙烯醇-乙醇溶液为吸收液(图5-3-3)。砷化氢将吸收液中的银离子还原成单质胶态银,使溶液呈黄色,颜色强度与生成氢化物的量成正比。黄色溶液在400 nm处有最大吸收,峰形对称。颜色在2 h内无明显变化(20℃以下)。化学反应如下:

图示

(2)适用范围

取最大水样体积250 mL,本方法的检出限为0.0004 mg/L,测定上限为0.012 mg/L。本方法适用于地表水和地下水中痕量砷的测定。

2.ICP-AES法

本方法同铝测定方法。

图示

图5-3-3 砷化氢发生与吸收装置

1—250 mL反应管(φ30 mm,液面高约为管高的2/3或100 mL、50 mL反应管);2—U形管;3—吸收管;4—0.3 g醋酸铅棉;5—0.3 g吸有1.5 mL DMF混合液的脱脂棉;6—脱脂棉;7—内装吸有无水硫酸钠和硫酸氢钾混合粉(9+1)的脱脂棉耐压聚乙烯管

3.原子荧光法(含砷、硒、锑、铋)

(1)原理

在消解处理水样后加入硫脲,把砷、锑、铋还原成三价,硒还原成四价。

在酸性介质中加入硼氢化钾溶液,三价砷、锑、铋和四价硒分别形成砷化氢、锑化氢、铋化氢和硒化氢气体,由载气(氩气)直接导入石英管原子化器中,进而在氩氢火焰中原子化。基态原子受特种空心阴极灯光源的激发,产生原子荧光,通过检测原子荧光的相对强度,利用荧光强度与溶液中的砷、锑、铋和硒含量成正比的关系,计算样品溶液中相应成分的含量。

(2)适用范围

本方法每测定一次所需溶液为2~5 mL。本方法检出限砷、锑、铋为0.0001~0.0002 mg/L;硒为0.0002~0.0005mg/L。本方法适用于地表水和地下水中痕量砷、锑、铋和硒的测定。水样经适当稀释后可用于污水和废水的测定。

二、在线监测砷

1.仪器组成

仪器的基本组成单元如图5-3-4所示。

图示

图5-3-4 仪器的基本组成单元

①进样/计量单元。包括水样、标准溶液、试剂等导入部分(含水样通道和标准溶液通道)和计量部分。

②消解单元。将水样中砷单质及其化合物转化为砷离子的部分。

③分析单元。由反应模块和检测模块组成,通过控制单元完成对待测物质的自动在线分析,并将测定值转换成电信号输出的部分。

④控制单元。包括系统控制的硬件和软件,实现进样、消解、排液等操作的部分。(https://www.daowen.com)

2.操作准备

(1)试剂

①实验用水。不含砷的蒸馏水。

②砷标准储备液。p=1000.0 mg/L。

准确称取优级纯三氧化二砷(于110℃烘2 h)0.1320 g置于50 mL烧杯中,加入20%氢氧化钠溶液2 mL,搅拌溶解后,再加入1mol/L硫酸10 mL,转入100mL容量瓶中,用实验用水稀释到标线,混匀,低温保存。

③校正液。按仪器说明书要求配制。

④其余试剂。按仪器说明书要求配制。

(2)仪器的准备与校正

①连接电源,按照仪器说明书规定的预热时间至仪器正常运行。

②按照仪器说明书规定,用校正液对仪器进行校验。

3.仪器的操作及维护

操作砷在线分析仪之前应认真阅读仪器的使用说明书,最好经过生产厂家的认真培训。砷在线分析仪的操作内容主要包括仪器参数的设定、仪器的校准、仪器的维护和故障处理等。

①仪器参数的设定。设定参数主要有分析周期(或分析频次)、测量范围、报警限值、系统时间等,设定方法参照说明书。

②仪器的校准。砷在线分析仪在使用前需要对工作曲线进行校准,在使用中需要定期校准。校准前应先配制不同浓度的标准溶液,可根据仪器的需要进行一点校准或多点校准,校准时将标准溶液从水样进样口导入,并按照说明书逐点进行校准。

③仪器的维护。砷在线分析仪在使用中应严格按照说明书要求定期维护,以保证仪器正常工作,一般砷在线分析仪需定期进行以下维护:

a.定期添加试剂,添加频次根据单次试剂用量、分析频次和试剂容器容量来确定。

b.定期更换泵管,防止泵管老化而损坏仪器。更换频次为每3~6个月一次,与分析频次有关,主要参照使用说明书。

c.定期清洗采样头,防止采样头堵塞而采不上水,一般2~4周清洗一次,主要根据水质情况而定,水质越差清洗周期越短。

d.定期校准工作曲线,以保证测量结果准确,一般每3个月或半年校准一次,主要参照使用说明书和现场水质变化情况来定,对水质变化大的地方,应相应缩短校准周期。

④故障处理。在砷在线分析仪运营维护过程中,个别仪器可能会出现故障,对一般的故障,运营人员应及时处理,快速恢复仪器运行;对复杂的故障,运营人员应及时与生产厂家联系,及时修复仪器,如不能及时修复的,应提供备用机,保证系统连续运行。

阅读有益

砷在线分析仪原理:

仪器将水样导入反应池,加入硼氢化钾,硼氢化钾与反应体系不断反应生成新生态氢,水样中的砷在酸性条件下与新生态氢键反应生成砷化氢,由净化空气将产生的砷化氢气体吹出并经纯化(脱水脱硫)后送入含有硝酸银的吸收液,银离子被砷化氢生成新生态的胶态银,称为新银盐,在420 nm的波长下测量吸光度A,由A值查询标准工作曲线,得出水样中砷化物的浓度。具体流程如图5-3-5所示。

图示

图5-3-5 砷在线分析仪工作流程

↑上一章 ↓下一章
关注公众号获取验证码
复制内容需要验证码(7.99元/天)