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石墨加熱板消解水葫蘆測定5大重金屬元素含量分析方法

2021.09.08

水葫蘆又名水浮蓮、鳳眼蓮、水葫蘆苗、布袋蓮、浮水等。原產(chǎn)巴西?，F(xiàn)廣布于中國長江、黃河流域及華南各省。喜歡溫暖濕潤、陽光充足的環(huán)境，適應(yīng)性也很強(qiáng)，具有一定的耐寒能力，生于海拔200-1500米的水塘、溝渠及稻田中。水葫蘆具有以下危害：

1、阻斷航道，影響航運(yùn)和排泄，成為農(nóng)業(yè)、水利、環(huán)保的頭號(hào)敵人。

2、限制了水體的流動(dòng)，水體沒有陽光照射，變得發(fā)臭，使水體中的溶氧量減少，抑制了浮游生物的生長，破壞了河涌生態(tài)環(huán)境。

3、為血吸蟲和腦炎流感等病菌提供了滋生地，滋生蚊蠅，為蚊子的幼蟲提供了呼吸和繁殖的機(jī)會(huì)。

4、破壞飲水資源。由于造成堵塞，水體不能自由流動(dòng)，各種污染源如重金屬元素及其對人體危害的其它微量元素不能有效清除，人直接或間接吸納到有污染的水源。

5、鳳眼藍(lán)覆蓋水面也加大了水的蒸發(fā)量，比敞開水面的蒸發(fā)量高出8-10倍，造成水源損失。

6、對水源采水點(diǎn)的淡水水質(zhì)的影響。大量的鳳眼藍(lán)覆蓋水面會(huì)使水的PH值降低；CO2濃度增高；水的嗅值濃度、色度增高；水中的酸度也增加，使水資源的使用價(jià)值大大降低，直至不能飲用。

7、鳳眼藍(lán)的爆發(fā)以及其腐爛階段同時(shí)會(huì)大量地消耗水體中的溶解氧，水下動(dòng)物比如魚類活動(dòng)繁殖空間將會(huì)減少，甚至?xí)~類大量死亡。

即使水葫蘆有這么多的危害還是有其作用的一面，水葫蘆還能吸附水中的重金屬，是治污能力最強(qiáng)的水生植物之一。也可以利用鳳眼藍(lán)來制作豬或魚飼料，一般做法是將鳳眼藍(lán)粉碎打漿，再加入2%的食鹽拌勻，再用它喂豬或養(yǎng)魚，也可用來培肥水質(zhì)。

本實(shí)驗(yàn)通過石墨加熱板對水及水葫蘆的消解，測定金屬元素砷、汞、鉛、鎘、鉻含量，對不同水域中水葫蘆的利用，有效規(guī)劃水葫蘆在吸附水中重金屬的規(guī)律和特性，環(huán)境環(huán)保提供有力的依據(jù)。同時(shí)方法可用于污水及水植物的研究與探索。

1、實(shí)驗(yàn)儀器

雙道原子熒光光度計(jì)；
可調(diào)溫石墨加熱板（HT-250，數(shù)顯控溫350℃）；
燒杯；
烘箱。

2、試劑

鹽酸、硝酸、高氯酸均為優(yōu)級(jí)純；
砷、汞、鉛、鎘、鉻標(biāo)準(zhǔn)液(1000mg/L)；硼氫化鉀(AR)；氫氧化鉀(AR)；硫脲(AR)；抗壞血酸(AR)；實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。

3、實(shí)驗(yàn)材料

采集不同地區(qū)水葫蘆分別A、B及兩地水樣。

水葫蘆清洗干凈，分成清洗根和莖葉兩部分，在烘箱烘至恒重。粉碎后裝瓶，保存在干燥器中備用。

水樣中滴入5滴1:1鹽酸溶液，備用。

4、實(shí)驗(yàn)消解

準(zhǔn)確稱取0.5000g樣品于150mL燒杯中，加入10mL濃硝酸放置過夜。次日將燒杯放置石墨加熱板上，通過遠(yuǎn)程數(shù)顯控制設(shè)置低溫蒸至近干，再加入5mL濃硝酸，蒸至近干，如此反復(fù)，直至樣品消化完全為止。最后加入1:1HCL 5mL，稍加熱溶解鹽類，轉(zhuǎn)入25mL容量瓶定容，備用。同時(shí)做空白樣。此供測定Hg用。

準(zhǔn)確稱取0.5000g樣品于150mL燒杯中，加入8mL濃硝酸和2mL高氯酸,置于石墨加熱板，啟動(dòng)控制器開始低溫加熱，待黃煙散盡后，繼續(xù)加熱至溶液近干，加入少量水，消解至白煙冒盡，此時(shí)溶液為無色透明。消解好的溶液轉(zhuǎn)移入25mL容量瓶中定容，待測。同時(shí)做空白樣。此方法測定As、Pb、Cd、Cr。

5、水樣預(yù)處理

吸取100mL水于200mL燒杯中，置石墨加熱板上，設(shè)置適當(dāng)溫度及恒溫時(shí)間開始啟動(dòng)低溫加熱，使水分蒸發(fā)，待燒杯中水近干時(shí)，加入2mL 1:1鹽酸溶液，將杯中內(nèi)容物轉(zhuǎn)移入25mL容量瓶中定容。同時(shí)做空白樣。此供測定水樣中Hg、As、Pb、Cd、Cr用。

6、石墨加熱板消解樣品測定準(zhǔn)確性

按步驟4、5方法用格丹納石墨加熱板對水葫蘆(分莖葉、根)分別進(jìn)行消解檢測了砷、汞、鉛、鎘、鉻的含量，檢測結(jié)果見如下表所示：

從表中所示結(jié)果可得出該方法滿足實(shí)驗(yàn)要求，適用于同類樣品的消解處理。

7、實(shí)驗(yàn)結(jié)論

通過格丹納石墨加熱板對水葫蘆及污水的前處理消解，測定水葫蘆及污水重金屬元素的含量分析，可為環(huán)境環(huán)保工作提供有力的數(shù)據(jù)參考。石墨加熱板采用高純石墨作為加熱體，加熱均勻，集溫性好，有效提高消解樣品分析結(jié)果及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性；PID程序數(shù)顯控溫，可設(shè)置指定升溫溫度及恒溫時(shí)間；整機(jī)密閉設(shè)計(jì)且通過特殊防腐工藝處理雙重保護(hù)，延長使用壽命。

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