土壤重金屬檢測方法的應用及發展趨勢

謝曉敏?金林

摘要：在土壤中重金屬檢測樣品檢測技術處理工作中，有效應用合理性技術管理機制和處理工序，能一定程度上提高消解效果，使樣品處理過程能符合處理標準，保證數據的準確性，完善現代化技術的應用價值，利用更加便捷化的方式提高土壤中重金屬檢測樣品消解、提高工作效率。本文對土壤重金屬檢測方法的應用及發展趨勢進行了探討。

關鍵詞：土壤；重金屬檢測；方法與趨勢

1 濕法消解應用及發展

土壤中重金屬檢測樣品所謂濕法消解，用無機強酸、強氧化劑溶液將土壤或植物樣品中的有機物質分解、氧化，使待測組分轉化為可測定形態的方法，是一種替代干法消解制備元素全量分析樣品的方法。因為這種方式較為簡單，因此應用范圍漸漸被推廣。

1.1 試劑選擇分類在試劑選擇過程中，要結合實際操作流程完善試劑處理工序

第一，鹽酸試劑。整體效果較強，能在高溫高壓環境中形成多種物質，一些酸性鹽都會在溶液環境中轉化為可溶性的鹽酸鹽，以提升處理效果。第二，硝酸試劑。硝酸是一種強氧化劑的無機酸，酸性較鹽酸弱，在實驗室處理土壤中重金屬樣品的過程中，將硝酸試劑和重金屬結合，能形成可溶性的硝酸鹽，以備測定。第三，高氯酸試劑。他是一種具有強氧化性的有機酸，腐蝕性強、易爆炸，所以高氯酸的使用要格外小心；相比其他酸沸點高的特性也使趕酸溫度也要高些，正常情況視白煙冒盡為此酸趕盡；高氯酸能破壞土壤中的難氧化的有機質，它的使用以樣品性質而定，因為它能和很多金屬元素在高溫下生成難溶的高氯鹽酸鹽，把金屬“包裹”起來影響測定結果。第四，氫氟酸。硅化土適合加氫氟酸，能一定程度的破壞土壤中的硅晶結構，需要稍加搖晃，并且利用可控溫度電熱板進行處理，才能達到較好的飛硅效果。

1.2 技術處理

測定土壤中重金屬需要用混合酸，混合酸的配比即消解土壤樣品時酸的選擇還要考慮所測金屬元素的性質，加酸量的多少則由土壤樣品的性質和量決定。一般而言，建議在對銅元素、鉛元素、鋅元素等金屬進行處理的過程中，利用硝酸+ 鹽酸、氫氟酸和雙氧水。硝酸+ 鹽酸可控制消解時間在5-6 個小時，氫氟酸和雙氧水則要可以控制在2-3 個小時，能保證土壤樣品消解完全；硝酸+鹽酸則更加適宜消解處理土壤中總鉻。近幾年，多數濕法消解都被全自動消解儀取代，加酸量也在減少，升溫范圍也擴大了（0-300）℃ 。在實際技術處理工序中，消解前要了解樣品性質和根據所測金屬元素的特性，然后判定加何種酸，所加酸先后順序要滿足要求。在應用濕法消解的方式時按照正確的消解步驟，在自動化完成石墨消解工作后，就能自動設定升降數值，有效進行加酸處理、定容處理以及搖勻處理等，消解基礎時間要控制在5 個小時到6 個小時之間，不僅能減少人工看管時間，也能有效提高消解數量。

2 微波消解應用及發展

土壤中重金屬檢測樣品微波消解不僅具有消解能力強且樣品污染少等問題，也可以有效提升分析結果的準確性，并且整體處理工作能有效完善消解工作的方法，最重要的是，借助微波消解對土壤中重金屬檢測樣品進行前處理，相較于傳統加熱技術能實現快速的深層次加熱，借助交變磁場就能使介質分子發生極化，在高頻磁場中交替排列的基礎上，保證能在高頻磁場環境中形成高速震蕩。與此同時，在實際處理工序建立的過程中，正是因為振蕩分子熱運動以及能有效完成分子間的相互作用，就能對震蕩差社會功能干擾，獲得較高的能量，為后續處理工作和樣品表面層破裂工作奠定基礎。值得一提的是，伴隨著科學技術的不斷發展和進步，微波消解應用范圍不斷擴大，能科學化提高檢測結果的準確性。正是借助實踐操作，能有效完善技術管理效果，需要操作人員結合微波消解處理原理對后續消解條件進行優化。一方面，要確保其快速加熱的優勢得以完善，因為微波消解能有效減少溶解時間，這就需要在進行處理的過程中，合理性完善微波加熱管理水平，將相應操作工序控制在規定范圍內，提高工作的基本效率。另一方面，因為微波消解本身耗費的酸性溶液較少，因此，空白數值較低，這就需要技術人員對具體操作過程和檢測樣品進行標準化處理。另外，要防止樣品揮發，因為最后趕酸的過程主要利用的就是電熱板，消解過程需要人為操作就要小心處理，保證測試結果的準確、有效。

3 干灰法消解應用及發展

土壤中重金屬檢測樣品在土壤中重金屬檢測樣品前處理工作中，要結合實際要求判定具體的處理方式，干灰法消解處理機制主要是利用分解氧化有機物的方式予以控制，然后在對剩余無機物進行測定。在這個過程中，要對溫度參數進行合理性調整和管理，保證能對不同因素進行處理和分析，提高干灰化法的灰化時間，并且在試驗過程中添加一些集體改進劑，也有效提高檢測工作的準確性。在實際技術應用的過程中，高溫氧化過程才能對樣品中的有機質進行破壞，整體操作較為容易和便捷，使用的試劑數量也不多，不會造成較大的樣品污染問題。與此同時，借助合理性的樣品分析機制就能有效提升準確度，確保能借助稱樣量處理工作完成具體操作，確保檢測技術的有效性滿足實際要求。需要注意的是，在應用干化法的過程中，要對優化機制進行控制，一般要持續在6 個小時以上，若是最終的灰化結果并不如預期，則要進行降溫處理，有效將混合酸直接加入其中進行灰化二次整理管控，按照具體的步驟和操作要求完善具體操作過程，從根本上保證處理效果能滿足預期設定，提高土壤中重金屬檢測樣品的處理效果。

4 結語

總而言之，在土壤中重金屬檢測樣品檢測技術應用的過程中，盡量引進先進的前處理設備，優化前處理條件，不僅在保證了土壤樣品完全溶解的前提下簡化了處理過程，也提高了工作效。目前土壤中重金屬樣品檢測技術受前處理設備的限制，還沒有統一的標準，各個地方前處條件懸殊也會影響土壤結果的可比性，研究處于探索階段，需要相關技術部門要結合技術發展趨勢和運行要點，積極探索更加高效且合理化的處理技術，盡量制定一套完善統一的標準方法，減少環境的二次污染，實現環境保護管理工作的可持續發展。

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（作者單位：江蘇博恩環保科技有限公司）