水質(zhì)重金屬分析儀概述水中重金屬含量超標，對環(huán)境污染和人類健康影響非常大，因此加強對重金屬污染防治和減排的監(jiān)管十分緊迫。2011年2月批復的十二五規(guī)劃《重金屬污染防治十二五規(guī)劃》，就是在此背景下出臺的。水質(zhì)重金屬分析儀測量方法比色法（分光光度法）電化學分析方法。水質(zhì)重金屬分析儀比色法比色法是經(jīng)典的化學分析方法之一，主要基于 Lambert-Beer定律，在一定的條件下，重金屬離子與某一特定的試......

水質(zhì)重金屬分析儀—概述
水中重金屬含量超標，對環(huán)境污染和人類健康影響非常大，因此加強對重金屬污染防治和減排的監(jiān)管十分緊迫。2011年2月批復的“十二五”規(guī)劃——《重金屬污染防治“十二五”規(guī)劃》，就是在此背景下出臺的。

水質(zhì)重金屬分析儀—測量方法
比色法（分光光度法）
電化學分析方法。

水質(zhì)重金屬分析儀—比色法
比色法是經(jīng)典的化學分析方法之一，主要基于 Lambert-Beer定律，在一定的條件下，重金屬離子與某一特定的試劑進行化學反應，在溶液中產(chǎn)生新的化學物質(zhì)，該物質(zhì)一般具有特定吸收波長光；當一束與新產(chǎn)生的化學物質(zhì)匹配的單色光通過該溶液時，溶液的吸光度與溶液中新產(chǎn)生的化學物質(zhì)濃度相關(guān)，據(jù)此建立吸光度與被測組分的濃度關(guān)系。
特點
1、該方法原理簡單，不需要特殊設備，一般分光光度計即可滿足需求，因此在實驗室重金屬分析中依舊較為常見。
2、用該方法進行水質(zhì)在線分析時，不同的重金屬組分需要不同的顯色劑，以及消除其他金屬組分干擾是關(guān)鍵；其次是獲得穩(wěn)定可靠的單色光，以及光強檢測系統(tǒng)。同時，為了提高測量的準確性和穩(wěn)定性，可靠穩(wěn)定的進樣裝置也是非常關(guān)鍵的技術(shù)；考慮到在線儀器運營維護費用，小體積進樣也是重要的參考指標之一。
3、為了消除其他組分對被分析組分測量的干擾，需要采用特殊的方式對分析過程進行處理，包括加入掩蔽劑、氫化物發(fā)生劑等。比色法水質(zhì)在線分析儀一般一臺儀器只能測定一種離子，無法同時測定多種離子。根據(jù)被測組分的差異，同一種在線分析儀一般可分為測離子態(tài)和總量兩種型號，同時具有多個量程。
4、該方法的重金屬在線分析儀靈敏度較低，適用于測定某些特殊組分以及較高濃度的重金屬，如在水環(huán)境——特別是飲用水中含量相對較高并且對人體危害性不大的鋅離子（總鋅）、銅離子等的在線監(jiān)測，高濃度廢水中重金屬的檢測——例如電鍍廢水、采礦廢水、鋼鐵冶煉廢水等在線監(jiān)測。
5、在被測重金屬組分濃度較低的應用環(huán)境中，如在地表水、飲用水乃至污水處理設施排放口進行重金屬檢測時，一般情況下該方法無法滿足要求，不推薦采用該方法。
6、該方法的水中重金屬在線分析儀器選型時，需要考慮另外一個問題：在某些重金屬檢測中用到的顯色劑、掩蔽劑或者生成物本身對環(huán)境和儀器操作維護人員存在較大的潛在安全隱患，以砷比色法為例，目前某些廠商采用的氫化物發(fā)生比色法會產(chǎn)生劇毒氣體，潛在危害性大。第三個需要考慮的問題是比色法存在干擾問題，不僅顏色、濁度對測量存在干擾，而且需要考慮重金屬組分的相互干擾問題，如在測鉛時一般采用雙硫腙做顯色劑，而雙硫腙可同時與鋅、銅、鎳和鈷等多種離子發(fā)生化學反應，生成有色化學物質(zhì)，如果采用雙硫腙法在線分析鉛時，被測水樣環(huán)境中這幾種組分的含量不能太高，或者需要采用某些的方法對被測水樣進行預處理。

水質(zhì)重金屬分析儀—電化學法
在對水中μg/L數(shù)量級的重金屬進行檢測時，采用的是電化學溶出分析技術(shù)，該技術(shù)依據(jù)化學變化以及電變化對水中重金屬進行精確定量。電化學溶出分析技術(shù)一般分為三個階段：
1、預電解富集：水樣經(jīng)過前處理系統(tǒng)進行處理后，通過順序注射系統(tǒng)流進電解池單元，在電解池中，對工作電極施加一定的電壓對被分析組分進行預電解富集，使被測金屬富集于工作電極上；
2、靜止：電解池維持靜止，然后采用一定的方式讓重金屬穩(wěn)定存在于工作電極上并消除水中氣態(tài)物質(zhì)對測定過程的干擾；
3、溶出：采用特定的方式使富集于工作電極上的被測重金屬從電極上溶出，獲得被測組分的波形，根據(jù)波形（峰位置和峰高）確定被測組分和被測組分的濃度。
在電化學溶出分析技術(shù)中，*關(guān)鍵的是工作電極。目前，常用的工作電極包括液態(tài)汞電極、汞膜電極、炭糊電極、多孔電極、鉍膜電極、金電極、鉑電極等。
優(yōu)勢
在合適的工作電極、合適的分析環(huán)境條件下，可以對水中μg/L數(shù)量級的重金屬進行精確的定量分析，并且能夠同時分析水中的多種重金屬離子，分析過程本身不會產(chǎn)生危害性大的副產(chǎn)物。
缺點
易受到水中有機物等的干擾，因此需要預處理，大多數(shù)情況下分析的是某種金屬離子的總量，如總鉛、總鎘等。另外，如果電極使用的是液態(tài)汞或者汞膜，分析過程會引入汞，對環(huán)境和分析操作維護人員存在較大的危害，這也是電化學溶出分析技術(shù)沒有得到普遍推廣的主要原因。

水質(zhì)重金屬分析儀—各測量方法對比

測量方法	光學比色法	選擇性電極法	極譜法
方法局限性	國標方法，不受約束	只能測定鉛、氰等很少離子，不能直接測總量	能測部分離子和總量，但受干擾嚴重，預處理復雜
響應時間	測總量20—30分鐘，測離子10分鐘	只測離子5分鐘	測總量20—30分鐘，測離子5分鐘
與實際廢水相關(guān)性	很好	測離子干擾小的情況下準確度好，否則誤差大	干擾小的情況下準確度好，否則誤差大
是否使用化學試劑	需要，且試劑一般都比較特殊	只測離子，所需試劑少	測總量所需試劑多，測離子需試劑少
二次污染	測鉛、砷、氰時試劑有毒	一般無毒	一般無毒
試劑穩(wěn)定性	一個月	只測離子，至少一個月	一個月
試劑配置過程	復雜	簡單	復雜
零件定期更換	很少	電極	電極
關(guān)鍵測量部件特性	測量池易臟，影響測量，但可自動清洗	電極易臟，嚴重影響測量，需人工清洗	電極易臟，嚴重影響測量，需人工清洗
維護量	低	定期清洗電極	維護周期長于電極法
對水樣的要求	無	不能含有懸浮物	要求低于電極法
細過濾	總量測定不需要，離子測定需要	需要	需要
操作費用	低	高	高
安裝耗時	一天	半天	半天

水質(zhì)重金屬分析儀—總結(jié)
目前的兩種重金屬在線監(jiān)測方法，比色法較為傳統(tǒng)，更易被接受，設備成本比電化學在線分析儀成本低，在一些特殊的場合，特別是待分析重金屬成分濃度較高時，可以考慮該類型分析儀，在該類型設備的選型上，試劑消耗量直接與運行成本相關(guān)，進樣系統(tǒng)、比色裝置與準確度相關(guān)，因此應是關(guān)注的重點。
在中低濃度的重金屬在線監(jiān)控中，如地表水、飲用水、水處理設施排放口重金屬在線監(jiān)測，基于電化學溶出分析技術(shù)的在線重金屬分析儀能夠?qū)?mu;g/L數(shù)量級的重金屬進行精準定量分析，無疑是。
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