微波消解—lCP-OES法測定廢水中痕量金屬元素的應用與研究

孫 璐

（酒鋼集團公司 環境監測站，甘肅 嘉峪關735100）

微波消解技術是利用微波的穿透性和激活反應能力，加熱密閉容器內的試劑和樣品，可使消解罐內壓力增加，反應溫度提高，從而大大提高了消解速率，在數分鐘內完全分解樣品，縮短樣品制備時間，比常規加熱法要快10～100倍，且具有試劑消耗少、污染小、空白低、無樣品損失等特點。目前，微波消解技術已廣泛地應用于分析檢測中樣品處理，被譽為“綠色化學反應技術”。

1 試驗部分

1.1 試驗儀器

（1）型號：Optima 8300，儀器名稱：電感耦合等離子發射光譜儀，生產廠家：美國PE。

（2）型號：MARS6，儀器名稱：微波消解儀，生產廠家：美國培安。

1.2 試驗材料

（1）水中銅、鉛、鋅、鎘、鎳標準樣品：環境保護部標準樣品研究所。

（2）水中鐵、錳標準樣品：環境保護部標準樣品研究所。

（3）銅、鉛、鋅、鎳、鉻標準溶液：環境保護部標準樣品研究所。

2 試驗結果

2.1 繪制標準曲線

在標準規定的含量范圍內獲得銅、鉛、鋅、鎘、鎳、鐵、錳標準曲線，具體見表1。

表1 銅、鉛、鋅、鎘、鎳、鐵、錳標準曲線

2.2 方法檢出限

采用空白標準偏差法評估檢出限，即對微波消解后的空白樣品獨立測試10次，以樣品空白平均值+3＊標準偏差（s）來計算檢出限。

測得銅檢出限為0.004mg/L，小于方法檢出限0.006mg/L；鉛檢出限為0.01mg/L，小于方法檢出限0.07mg/L；鋅檢出限為0.002mg/L，小于方法檢出限0.004mg/L；鎘檢出限為0.004mg/L，小于方法檢出限0.005mg/L；鎳檢出限為0.01mg/L，小于方法檢出限0.02mg/L；鐵檢出限為0.01mg/L，小于方法檢出限0.02mg/L；錳檢出限為0.002mg/L，小于方法檢出限0.004mg/L，符合要求。

2.3 測定下限

采用空白值加上10倍的重復性標準偏差作為測定下限，測得銅測定下限為0.009mg/L，小于方法測定下限0.02mg/L；鉛測定下限為0.02mg/L，小于方法測定下限0.29mg/L；鋅測定下限為0.005mg/L，小于方法測定下限0.02mg/L；鎘測定下限為0.009mg/L，小于方法測定下限0.02mg/L；鎳測定下限為0.02mg/L，小于方法測定下限0.06mg/L；鐵測定下限為0.02mg/L，小于方法測定下限0.07mg/L；錳測定下限為0.005mg/L，小于方法測定下限0.02mg/L，符合要求。

表2 方法檢出限測定值

2.4 加標回收率

表3 加標回收率測定值

2.5 實際樣品

利用微波消解儀消解廢水樣品，測定實際樣品，結果見表4。

表4 實際樣品測定結果

2.6 準確度和精密度

對標準樣品測定6次，準確度、精密度結果見表5。

驗證結果滿足標準樣品擴展不確定度要求。

3 結論

結果表明，檢驗過程中“人、機、料、法、環”等環節，微波消解法能夠充分滿足方法的要求，《水質32種元素的測定電感耦合等離子體發射光譜法》（HJ 776-2015）方法適用。