底泥中重金属各形态的提取方法

底泥中重金属各形态的提取

用比较成熟的Tessier[29] Tessier A, Campbel P G C, Bisson M . Sequential

extraction procedure for the speciation of particulate trace metals[J].Analytical Chemistry,

1979,51:84—851.TESSIER A, CAMPBELL P G C, B ISSON M. Sequential extraction procedure for the specification of particulate trace metals [J]. Anal Chem. 1979, (51): 844 - 850.五步连续提取法来提取底泥中各重金属的形态,并用原子吸收法测各重金属的不同形态的含量,分析各元素形态的分布情况[1]。

可交换态(S1):

平行取经过干燥、过筛的各采样点的底泥样品1.0g于20mL离心

管中,加入1.0mol/LMgCl2溶液(稀氨水和稀盐酸调节pH=7.0)10.0mL,在25℃恒温水浴振荡器中以200次/min的速度不断振荡1h,然后以4000r/min的速度离心30min,取出上清夜,待测,沉淀留在原离心管中。

碳酸盐结合态(S2):

在原来离心管中加入1.0mol/L CH3COONa溶液(CH3COOH调

节pH=5)10.0mL,25℃下恒温水浴中以200次/min的速度连续振荡

1.5h,然后改变振荡速度至100次/min振荡16h,然后在离心机上以4000r/min离心30min,取出上清夜,用试剂空白,待测。沉淀留在原离心管中。

铁锰氧化物结合态(S3):

在原离心管中加入0.04m0l/L NH2OH-HCl溶液(以浓度为25%

的CH3COOH定容)20+0mL,在恒温箱中保温96±30℃,3h,期间每

隔10min搅动一次,然后4000r/min离心30min,取出上清夜待测,用试剂空白,沉淀留在原离心管中。

有机物结合态(S4):

在原离心管中加入0.02m0l/L HNO3 3.0mL和30%H2O2(HNO3

调节pH2.0)5.0mL,恒温箱中保温85±20℃1.5h,期间每隔10min搅动一次;再加30%H2O2(HNO3调节pH2.0)3.0mL,继续在85±2 0℃恒温箱中保持1.1h,期间每隔10min搅动一次;冷却后,加入3.2m0l/L CH3COONH4(20%(v/v)(HNO3)定容)5.0mL,并将样品体积稀释到25ml,放入20℃恒温水浴静置10h,然后以4000r/min速度离心30min,取出上清液,待测,用试剂空白,沉淀留原离心管中待处理。 残渣(S5):

将原离心管中的沉淀转移到50mL的聚四氟乙烯坩埚中,加入

混酸HNO3,HF,HClO4,HCI,消解样品,待测。

用原子吸收法测量上述步骤中的Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的含量。

刘敬勇等人[2]采用修改后的Tessier法对,Il、Cd、Pb、Zn四种

重金属元素进行化学形态分析,区分为可交换态(Texe)、碳酸盐结合态(Tcar)、铁锰氧化物结合态(TFe/MnO)、有机质(硫化物)结合态(Torg)和残渣态(Tres)。分级提取试验详细步骤见表1

曹维鹏[3]五步连续萃取法(Akcay et a1.,2003)可广泛应用于底

泥、土壤等多种环境条件下痕量重金属形态的区分,其操作步骤如下:

(1)可交换态(S1)。取经过于燥、过筛的底泥样品1.0 g于100 ml

锥形瓶中,加人1.0 mol/LMgCl2溶液(稀氨水和稀盐酸调节pH

7.0)10.0ml,不断振荡下萃取1 h,3 000 r·min-1离心30min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(2)碳结合态(S2)。将上步离心分离后所得的残渣全部转入一个100 m锥形瓶中,加入1.0mol/LCH3COONa溶液(1:1的CH3COOH调节pH 5.0)10.0 m1,萃取5 h,3000 r·min-1离心30min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(3)铁锰氧化物结合态(S3)。将上步离心残渣全部转入一个100 ml锥形瓶中。加入0.004mol/lNH2OH·HC1溶液(25%ψ(CH3COOH)定容)20.0 ml,水浴保温96±3℃ ,间歇搅拌,萃取6 h,3 000 r·min-1离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(4)有机物结合态(s4)。将上步离心残渣全部转人一个100 ml锥形瓶中,加人0.02 mol/LHNO3 3.0 ml和30% H2O2(HNO3调节pH 2.0)5.0ml,水浴保温85±2℃ ,间歇搅拌,萃取2 h;再加30% H2O2(HNO3调节pH 2.0)3.0 ml,水浴保温85±2 ℃,间歇搅拌条件下,萃取3h;冷却后,加入3.2 mol/LCH3COONH4(20%ψ(HNO3)定容)5.0 ml,并继续振荡30 min;3 000 r·min-1 离心30min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(5)残渣(S5)。将上步离心残渣全部转入一个100 ml锥形瓶中,加人混酸HNO3 ,HF,HCIO4 ,HCI,其体积分别为8.0,2.0,2.0,2.0 ml,水浴保温85±2℃,间歇搅拌,消化3 h,3000 r·min-1 离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

4、五步连续萃提法形态区分过程

龚霞等[4]用改进的五步连续萃提法([2]Akeay H,Oguz A,Karapire

C.Study of heavy metal pollution and speciation in Buyak Menderes and Gediz river sediments[J].Water Research,2003,37:813—822操作步骤如下:

1.4.1 可交换态(S1) 取经过干燥、过筛的底泥样品1.0 g于100 mL锥形瓶中,加入1.0 mol/L/MgCl2,溶液(稀氨水和稀盐酸调节pH 7.0)10.0 mL,不断振荡下萃提1 h,3 000 r/min离心30 min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.2 碳酸盐结合态(s2) 将上步离心分离后所得的残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加入1.0mol/L CH3COONa溶液(1:1的CH COOH调节pH 5.0)10.0 mL,萃提5 h,3 000 r/min离心30 min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.3 铁锰氧化物结合态(S3) 将上步离心残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加入0.004 mol/LNH OH·HC1溶液(25%(v/v)CH COOH定容)20.0 mL,水浴保温(96±3)℃,间歇搅拌,萃提6 h,3 000 r/min离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.4 有机物结合态(s4) 将上步离心残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加人0.02 mol/L HNO3.0 mL和30% H 0 (HNO3调节pH 2.0)5.0 mL,水浴保温(85±2)℃ ,间歇搅拌,萃提2 h;再加30% H 0 (HNO 调节pH 2.0)3.0 mL,水浴保温(85±2)℃ ,间歇搅拌条件下,萃提3 h;冷却后,加入3.2mol/L CH,COONH4(20%(v/

v)HNO3定容)5.0 mL,并继续振荡30 min;3 000 r/min离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.5 残渣(s5) 将上步离心残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加人混酸HNO,/HF/HCIO /HCI,其体积分别为8.0/2.0/2.0/2.0 mL,水浴保温(85±2)℃ ,间歇搅拌,消化3 h,3 000 r/min离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

参考文献

[1] 汪玉娟. 北江底泥中重金属的形态及二次污染的研究[D]. 广东工业大学, 2009.

[2] 刘敬勇,常向阳,涂湘林,等. 广东某含铊硫酸冶炼堆渣场土壤中重金属的污染特征[J]. 中国环境监测. 2008, 24(2): 74-81.

[3] 曹维鹏,罗明标,丁建桦,等. 鄱阳湖主要支流底泥中重金属形态研究[J]. 东华理工学院学报. 2006, 29(1): 66-73.

[4] 龚霞,刘淑娟,曹维鹏,等. 鄱阳湖及支流底泥中重金属形态研究[J]. 江西农业大学学报. 2006, 28(4): 620-624.

底泥中重金属各形态的提取

用比较成熟的Tessier[29] Tessier A, Campbel P G C, Bisson M . Sequential

extraction procedure for the speciation of particulate trace metals[J].Analytical Chemistry,

1979,51:84—851.TESSIER A, CAMPBELL P G C, B ISSON M. Sequential extraction procedure for the specification of particulate trace metals [J]. Anal Chem. 1979, (51): 844 - 850.五步连续提取法来提取底泥中各重金属的形态,并用原子吸收法测各重金属的不同形态的含量,分析各元素形态的分布情况[1]。

可交换态(S1):

平行取经过干燥、过筛的各采样点的底泥样品1.0g于20mL离心

管中,加入1.0mol/LMgCl2溶液(稀氨水和稀盐酸调节pH=7.0)10.0mL,在25℃恒温水浴振荡器中以200次/min的速度不断振荡1h,然后以4000r/min的速度离心30min,取出上清夜,待测,沉淀留在原离心管中。

碳酸盐结合态(S2):

在原来离心管中加入1.0mol/L CH3COONa溶液(CH3COOH调

节pH=5)10.0mL,25℃下恒温水浴中以200次/min的速度连续振荡

1.5h,然后改变振荡速度至100次/min振荡16h,然后在离心机上以4000r/min离心30min,取出上清夜,用试剂空白,待测。沉淀留在原离心管中。

铁锰氧化物结合态(S3):

在原离心管中加入0.04m0l/L NH2OH-HCl溶液(以浓度为25%

的CH3COOH定容)20+0mL,在恒温箱中保温96±30℃,3h,期间每

隔10min搅动一次,然后4000r/min离心30min,取出上清夜待测,用试剂空白,沉淀留在原离心管中。

有机物结合态(S4):

在原离心管中加入0.02m0l/L HNO3 3.0mL和30%H2O2(HNO3

调节pH2.0)5.0mL,恒温箱中保温85±20℃1.5h,期间每隔10min搅动一次;再加30%H2O2(HNO3调节pH2.0)3.0mL,继续在85±2 0℃恒温箱中保持1.1h,期间每隔10min搅动一次;冷却后,加入3.2m0l/L CH3COONH4(20%(v/v)(HNO3)定容)5.0mL,并将样品体积稀释到25ml,放入20℃恒温水浴静置10h,然后以4000r/min速度离心30min,取出上清液,待测,用试剂空白,沉淀留原离心管中待处理。 残渣(S5):

将原离心管中的沉淀转移到50mL的聚四氟乙烯坩埚中,加入

混酸HNO3,HF,HClO4,HCI,消解样品,待测。

用原子吸收法测量上述步骤中的Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的含量。

刘敬勇等人[2]采用修改后的Tessier法对,Il、Cd、Pb、Zn四种

重金属元素进行化学形态分析,区分为可交换态(Texe)、碳酸盐结合态(Tcar)、铁锰氧化物结合态(TFe/MnO)、有机质(硫化物)结合态(Torg)和残渣态(Tres)。分级提取试验详细步骤见表1

曹维鹏[3]五步连续萃取法(Akcay et a1.,2003)可广泛应用于底

泥、土壤等多种环境条件下痕量重金属形态的区分,其操作步骤如下:

(1)可交换态(S1)。取经过于燥、过筛的底泥样品1.0 g于100 ml

锥形瓶中,加人1.0 mol/LMgCl2溶液(稀氨水和稀盐酸调节pH

7.0)10.0ml,不断振荡下萃取1 h,3 000 r·min-1离心30min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(2)碳结合态(S2)。将上步离心分离后所得的残渣全部转入一个100 m锥形瓶中,加入1.0mol/LCH3COONa溶液(1:1的CH3COOH调节pH 5.0)10.0 m1,萃取5 h,3000 r·min-1离心30min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(3)铁锰氧化物结合态(S3)。将上步离心残渣全部转入一个100 ml锥形瓶中。加入0.004mol/lNH2OH·HC1溶液(25%ψ(CH3COOH)定容)20.0 ml,水浴保温96±3℃ ,间歇搅拌,萃取6 h,3 000 r·min-1离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(4)有机物结合态(s4)。将上步离心残渣全部转人一个100 ml锥形瓶中,加人0.02 mol/LHNO3 3.0 ml和30% H2O2(HNO3调节pH 2.0)5.0ml,水浴保温85±2℃ ,间歇搅拌,萃取2 h;再加30% H2O2(HNO3调节pH 2.0)3.0 ml,水浴保温85±2 ℃,间歇搅拌条件下,萃取3h;冷却后,加入3.2 mol/LCH3COONH4(20%ψ(HNO3)定容)5.0 ml,并继续振荡30 min;3 000 r·min-1 离心30min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

(5)残渣(S5)。将上步离心残渣全部转入一个100 ml锥形瓶中,加人混酸HNO3 ,HF,HCIO4 ,HCI,其体积分别为8.0,2.0,2.0,2.0 ml,水浴保温85±2℃,间歇搅拌,消化3 h,3000 r·min-1 离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

4、五步连续萃提法形态区分过程

龚霞等[4]用改进的五步连续萃提法([2]Akeay H,Oguz A,Karapire

C.Study of heavy metal pollution and speciation in Buyak Menderes and Gediz river sediments[J].Water Research,2003,37:813—822操作步骤如下:

1.4.1 可交换态(S1) 取经过干燥、过筛的底泥样品1.0 g于100 mL锥形瓶中,加入1.0 mol/L/MgCl2,溶液(稀氨水和稀盐酸调节pH 7.0)10.0 mL,不断振荡下萃提1 h,3 000 r/min离心30 min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.2 碳酸盐结合态(s2) 将上步离心分离后所得的残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加入1.0mol/L CH3COONa溶液(1:1的CH COOH调节pH 5.0)10.0 mL,萃提5 h,3 000 r/min离心30 min,用试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.3 铁锰氧化物结合态(S3) 将上步离心残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加入0.004 mol/LNH OH·HC1溶液(25%(v/v)CH COOH定容)20.0 mL,水浴保温(96±3)℃,间歇搅拌,萃提6 h,3 000 r/min离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.4 有机物结合态(s4) 将上步离心残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加人0.02 mol/L HNO3.0 mL和30% H 0 (HNO3调节pH 2.0)5.0 mL,水浴保温(85±2)℃ ,间歇搅拌,萃提2 h;再加30% H 0 (HNO 调节pH 2.0)3.0 mL,水浴保温(85±2)℃ ,间歇搅拌条件下,萃提3 h;冷却后,加入3.2mol/L CH,COONH4(20%(v/

v)HNO3定容)5.0 mL,并继续振荡30 min;3 000 r/min离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

1.4.5 残渣(s5) 将上步离心残渣全部转入一个100 mL锥形瓶中,加人混酸HNO,/HF/HCIO /HCI,其体积分别为8.0/2.0/2.0/2.0 mL,水浴保温(85±2)℃ ,间歇搅拌,消化3 h,3 000 r/min离心30 min,试剂空白,原子吸收测定上层清液中各重金属的浓度。

参考文献

[1] 汪玉娟. 北江底泥中重金属的形态及二次污染的研究[D]. 广东工业大学, 2009.

[2] 刘敬勇,常向阳,涂湘林,等. 广东某含铊硫酸冶炼堆渣场土壤中重金属的污染特征[J]. 中国环境监测. 2008, 24(2): 74-81.

[3] 曹维鹏,罗明标,丁建桦,等. 鄱阳湖主要支流底泥中重金属形态研究[J]. 东华理工学院学报. 2006, 29(1): 66-73.

[4] 龚霞,刘淑娟,曹维鹏,等. 鄱阳湖及支流底泥中重金属形态研究[J]. 江西农业大学学报. 2006, 28(4): 620-624.


相关内容

  • 滇池沉积物磷历史变化
  • 摘 要:通过选取滇池4个柱状样沉积物样品,研究了其不同形态磷的含量及分布特征,并结合沉积物有机碳数据,探讨了滇池柱状沉积物磷的历史演变.结果表明:沉积物中各形态磷的分布特征基本呈现NH4Cl-P 关键词:滇池:沉积物:磷形态 滇池是中国著名的高原淡水湖泊,近几年来富营养化日益严重,已经被列为&quo ...

  • 底泥采样与监测
  • 底泥 1 参考标准:GB 15618-1995 土壤环境质量标准 HJ/T 166土壤环境监测技术规范 2 底泥定义:通常是黏土.泥沙.有机质及各种矿物的混合物,经过长时间物理.化学及生物等作用及水体传输而沉积于水体底部所形成.表面0至15公分厚之底泥称表层底泥(Surface sediment), ...

  • 硝酸钙在水环境治理中的
  • 硝酸钙在水环境治理中的 作用机理及应用现状 宗栋良 王丽 常爱敏 摘 要 受污染底泥的修复已经成为水环境整治中的重要组成部分,在底泥中注入硝酸钙则是近十多年来发展起来的一种污染底泥原位处理技术.本文全面分析了硝酸钙在水环境治理中消除水体黑臭现象.去除有机物以及抑制磷的释放的机理,并介绍了这一技术在国 ...

  • 水体污染物在水和底泥中的分布研究现状
  • 环 境 科 学 水体污染物在水和底泥中的分布研究现状① 黎明 顾艳雯 杨赛克 (苏州卫生职业技术学院检验药学系 江苏苏州 215009) 摘 要:污染物进入水体后,经沉淀.吸附.生物吸收等多种途径最终沉积于底泥中并逐渐积累,而沉积的污染物在温度升高.pH改变.扰动.电位改变等等条件的改变又会发生解吸 ...

  • 0805.水体重金属铬污染的治理技术
  • 水体重金属铬污染的治理技术 1引言 铬(chromium)是法国化学家Lvauquelin于1797年首次发现的,是一种用途广泛而又对人体危害较大的重金属元素[1].环境中稳定存在的两种价态Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)有着几乎相反的性质,适量的Cr(Ⅲ)可以降低人体血浆中的血糖浓度,提高人体胰岛素活性,促 ...

  • [水污染控制理论和技术]论文
  • 水污染控制理论与技术课程论文 简介 本次课程我共提交了两篇论文,一篇<污染河道治理与修复技术综述>是根据上课内容和自己查找资料.总结撰写的综述性文章:另一篇 <单一直接投加微生物修复技术在城市重污染河流治理中的应用研究>是根据我所做过的一个项目写的研究型论文,主要为学姐撰写, ...

  • 重金属可能导致各种各样的病症
  • 重金属污染可引起的疾病 定义: 含有汞.镉.铬.铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物对环境的污染. 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染.主要由采矿.废气排放.污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致.因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化.2011年4月 ...

  • 土壤污染研究现状与趋势_温志良
  • 第22卷 第3期 重 庆 环 境 科 学 2000年6月 土壤污染与防治 土壤污染研究现状与趋势 温志良, 莫大伦 (中山大学环境科学系, 广东广州510275) 摘 要:简要介绍了土壤污染研究领域的主要内容, 归纳了土壤污染研究中一些主要方法.结合土壤污染发展特点, 对今后土壤污染研究的重点方向作 ...

  • 微生物在水体污染中的作用
  • 微生物在治理水体污染中的作用 摘要:微生物在水体污染治理中的作用主要表现在以下几个方面:水体污染的生物检测,以及微生物制剂技术,生物膜法,生物栅修复技术,生物吸附剂等方面在治理水体污染的作用.微生物治理水体污染具有无二次污染,效果显著,廉价等优点,值得大力推广. 关键词:水体污染,治理,微生物的作用 ...