環(huán)境汞的監(jiān)測(cè)分析方法ppt課件

1、環(huán)境汞的監(jiān)測(cè)分析方法 主要內(nèi)容監(jiān)測(cè)的意義現(xiàn)有的方法污染源汞監(jiān)測(cè)-Method 30 B主要內(nèi)容監(jiān)測(cè)的意義現(xiàn)有的方法污染源汞監(jiān)測(cè)-Method 30 B汞已進(jìn)入環(huán)境外交汞已被結(jié)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署列為全球性污染物，是一種對(duì)全球范圍產(chǎn)生影響的化學(xué)物質(zhì)，具有跨國(guó)污染的屬性，已成為全球廣泛關(guān)注的環(huán)境污染物之一。2021年2月召開(kāi)的UNEP第25屆理事會(huì),贊同就起草一項(xiàng)旨在控制全球汞排放的國(guó)際公約展開(kāi)談判。2021年6月11日,政府間汞公約談判初次會(huì)議終了 。2021年10月我國(guó)簽署。Global anthropogenic mercury emission Pacyna et al., 2001Total

2、Hg emissions by province, 1999, China data(all sources) (Streets et al., 2005)Tons/yrTotal Hg emissions reached 540 t in 1999汞的危害汞在自然界進(jìn)展循環(huán)，氣態(tài)汞沉降轉(zhuǎn)化為甲基汞而進(jìn)入人類食物鏈。已有大量國(guó)內(nèi)外研討學(xué)者證明，人類甲基汞暴露途徑來(lái)源于魚(yú)類及水稻等日常性的食物中。我國(guó)污染源汞排放規(guī)范mg/m3標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)值醫(yī)療廢物焚燒爐技術(shù)要求GB 19218-2003醫(yī)療廢物焚燒爐大氣污染物排放限值：0.1危險(xiǎn)廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB 18484-2001焚燒爐大氣污染

3、物排放限值：0.1 生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB 18485-2001焚燒爐大氣污染物排放限值：0.2 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB 16297-1996現(xiàn)有污染源：0.015，新污染源：0.012 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB 13223-2011火力發(fā)電鍋爐及燃?xì)廨啓C(jī)組排放濃度限值：0.03 銅、鎳、鈷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB 25467-2010現(xiàn)有污染源：0.012，新污染源：0.012 鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB 25466-2010現(xiàn)有污染源：1.0，新污染源：0.05 工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB 9078-19961997年前，金屬熔煉，一級(jí)0.05，二級(jí)3.0，三級(jí)5.0，其它

4、，一級(jí)0.008，二級(jí)0.010，三級(jí)0.020；1997年后，一級(jí)禁排，二級(jí)1.0，三級(jí)3.0，其它，一級(jí)禁排，二級(jí)0.010，三級(jí)0.010主要內(nèi)容監(jiān)測(cè)的意義現(xiàn)有的方法污染源汞監(jiān)測(cè)-Method 30 B常見(jiàn)的幾種分析方法冷原子吸收法AAS塞曼效應(yīng)原子吸收法AAS氫化物發(fā)生-原子熒光法AFS等離子體無(wú)機(jī)質(zhì)譜法ICP-MS原子吸收與原子熒光法原子吸收光譜法是基于被測(cè)元素基態(tài)原子在蒸氣形狀對(duì)其原子共振輻射的吸收進(jìn)展元素定量分析的方法。原子熒光光譜法是以原子在輻射能激發(fā)下發(fā)射的熒光強(qiáng)度進(jìn)展定量分析的發(fā)射光譜分析法光譜儀器組成光源檢測(cè)原子化器分光原子化器分光光源檢測(cè)檢測(cè)原子吸收儀原子熒光儀光源原子

5、化器分光系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)塞曼效應(yīng)扣除背景測(cè)汞原理分析線基準(zhǔn)線非選擇性吸收偏振調(diào)制器幾種原子光譜技術(shù)比較：檢出限檢出限：K=3， 99.7%AFS幾種原子光譜技術(shù)比較：本錢、濃度范圍、時(shí)間AFSAFSAFS樣品類型及汞形狀氣態(tài)汞Hg0、Hg2+環(huán)境空氣顆粒物中汞顆粒態(tài)汞液體樣品總汞、無(wú)機(jī)汞、甲基汞等固體樣品土壤、堆積物；總汞、無(wú)機(jī)汞、有機(jī)汞、烷基汞等含汞廢棄物HgCl2、Hg2Cl2，廢汞觸媒、廢活性炭、廢燈管等固定污染源-廢氣排放顆粒態(tài)汞、 Hg0、Hg2+汞的分析根本要點(diǎn)固體樣品檢測(cè)：消解：不能采用普通加熱方式，否那么會(huì)揮發(fā)，將極大影響結(jié)果。常溫消解時(shí)間較長(zhǎng)，條件較難控制?？刹捎妹荛]微波消解法、

6、水浴密閉加熱，時(shí)間較長(zhǎng)。直接熱解法測(cè)定：加熱至800度以上，一切價(jià)態(tài)汞都可被原子化。直接檢測(cè)快速，準(zhǔn)確。液體樣品檢測(cè)：先加氧化劑進(jìn)展消解一切汞轉(zhuǎn)化為Hg2+；滴加復(fù)原劑去掉過(guò)量的氧化劑，參與過(guò)量復(fù)原劑將Hg2+變成汞原子；測(cè)定氣態(tài)汞。汞的分析根本要點(diǎn)氣態(tài)汞的檢測(cè)富集后測(cè)定巰基棉富集，HCl-NaCl溶液洗脫，轉(zhuǎn)為液體-氣態(tài)汞進(jìn)展測(cè)定小時(shí)均值，或更長(zhǎng)時(shí)間金膜微粒富集，熱脫附，轉(zhuǎn)為氣態(tài)汞直接測(cè)定不需求富集便攜式測(cè)汞儀氣態(tài)汞，短期適用，快速自動(dòng)監(jiān)測(cè)長(zhǎng)期適用，原子吸收、原子熒光污染源在線監(jiān)測(cè)燃煤電廠本卷須知汞易揮發(fā)熔點(diǎn)-38.8。樣品難保管，保管時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，對(duì)結(jié)果有影響；汞的吸附性很好，會(huì)與容器壁產(chǎn)生吸

7、附作用，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響結(jié)果；任務(wù)溶液需求現(xiàn)用現(xiàn)配，超越一定時(shí)期后即失效。規(guī)范貯藏液要加保管劑；留意試劑空白，特別是H2SO4、KMnO4溶液；采樣后需求盡快測(cè)試。汞污染物的監(jiān)測(cè)：方法及規(guī)范序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)方法摘要固定污染源1固定污染源廢氣 汞及其化合物的測(cè)定 冷原子吸收分光光度法 (暫行)HJ 543-2009KMnO4/H2SO4溶液吸收2燃煤污染源廢氣中元素態(tài)、氧化態(tài)、顆粒態(tài)和總汞的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)方法（Ontario-安大略法）ASTM D 6784-02 Ontario Hydro Method分別用KCl、H2O2/HNO3， KMnO4/H2SO4溶液吸收，撞擊瓶 3固定污染源廢氣 氣態(tài)

8、汞的測(cè)定EPA Method 30B活性炭管吸附主要工藝節(jié)點(diǎn)4車間空氣 汞的測(cè)定GB 16227-1996（冷原子吸收）KMnO4/H2SO4溶液吸收5BS EN 15852:2010便攜式測(cè)汞儀（塞曼效應(yīng)原子吸收）汞污染物的監(jiān)測(cè)：方法及規(guī)范序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)方法摘要 固體廢物6固體廢物 總汞的測(cè)定GB/T 15555.1-1995冷原子吸收分光光度法 7固體廢物 高含量汞的測(cè)定HG/T 4192-2011（附錄A）廢汞觸媒，廢活性炭：消解后，容量滴定法8固體樣品 熱裂解燃燒-塞曼背景校正-冷原子吸收法EPA 7473（1998）ASTM D7622處理后活性炭；直接測(cè)定（高溫燃燒）9危險(xiǎn)廢物

9、鑒別標(biāo)準(zhǔn) 浸出毒性鑒別 GB 5085.3-2007 附錄B原子熒光法汞污染物的監(jiān)測(cè)：方法及規(guī)范序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)方法摘要環(huán)境介質(zhì)（大氣、水、土壤）10環(huán)境空氣 汞的測(cè)定BS EN 15852:2010便攜式測(cè)汞儀（塞曼效應(yīng)原子吸收）11空氣與廢氣監(jiān)測(cè)分析方法巰基棉吸附12金膜微粒富集13水質(zhì) 總汞的測(cè)定GB/T 7468-1987冷原子吸收14水質(zhì) 汞的測(cè)定 冷原子熒光法（試行）HJ/T 341-2007冷原子熒光15水質(zhì) 汞的測(cè)定 原子熒光光度法SL 327.2-2005原子熒光汞污染物的監(jiān)測(cè)：方法及規(guī)范序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)方法摘要環(huán)境介質(zhì)（大氣、水、土壤）16 土壤 總汞的測(cè)定GB/T 1

10、7136- 1997冷原子吸收17 土壤中總汞的測(cè)定（第一部分）GB/T 22105.1 -2008原子熒光法 18 土壤等固體樣品 熱裂解燃燒-塞曼背景校正-冷原子吸收法EPA 7473（1998）ASTM D7622直接測(cè)定主要內(nèi)容監(jiān)測(cè)的意義現(xiàn)有的方法污染源汞監(jiān)測(cè)-活性炭吸附管法國(guó)外相關(guān)分析方法規(guī)范國(guó)家、組織標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)美國(guó)氯堿工業(yè)氣態(tài)和顆粒態(tài)汞排放的測(cè)定EPA METHOD 101焚燒爐排氣中氣態(tài)和顆粒態(tài)汞的測(cè)定EPA METHOD 101A氯堿工業(yè)氣態(tài)和顆粒態(tài)汞排放的測(cè)定（氫氣流）EPA METHOD 102固定污染源氣態(tài)總汞的測(cè)定（在線分析程序）EPA METHOD 30A燃煤污

11、染源中氣態(tài)總汞的測(cè)定活性碳吸附管法EPA METHOD 30B固定污染源中重金屬的測(cè)定EPA METHOD 29燃煤污染源廢氣中元素態(tài)、氧化態(tài)、顆粒態(tài)和總汞的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)方法（安大略法）ASTM D 6784-02 Ontario Hydro Method日本污染源廢氣汞的測(cè)定JIS K 0222-1997歐盟空氣質(zhì)量-固定污染源-總汞濃度手工測(cè)定法EN 13211: 2001空氣質(zhì)量-固定污染源總汞的測(cè)定：自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)EN 14884: 2005 2021年環(huán)保部發(fā)布的暫行。 氣態(tài)汞經(jīng)過(guò)在煙氣采樣安裝上串聯(lián)2個(gè)裝有10mL吸收液的大型氣泡吸收管吸收，以0.3 L/min的流量采樣5-30 min

12、，吸收液為0.1mol/L高錳酸鉀溶液與10%硫酸溶液的等體積混合液體；分析方法原理是廢氣中的汞被酸性高錳酸鉀溶液吸收并氧化構(gòu)成汞離子，汞離子被氯化亞錫復(fù)原為原子態(tài)汞，用載氣將汞蒸氣從溶液中吹出帶入測(cè)汞儀，用冷原子吸收分光光度法測(cè)定。方法檢出限為0.025g/25mL試樣溶液，當(dāng)采樣體積為10L時(shí)，檢出限為0.0025mg/m3，測(cè)定下限為0.01mg/m3。該方法試劑空白高，如煙氣中含有高濃度的SO2氣體，以影響氣態(tài)汞的吸收效率。國(guó)內(nèi)相關(guān)分析方法規(guī)范污染源廢氣氣態(tài)汞監(jiān)測(cè)方法安大約濕法活性炭吸附管法 本規(guī)范參照燃煤污染源 氣態(tài)總汞的測(cè)定 活性碳吸附管法 EPA METHOD 30B 。 該方法

13、已用于我國(guó)燃煤電廠大氣汞排放監(jiān)測(cè)試點(diǎn)任務(wù)，環(huán)辦函2021442號(hào)。適用范圍METHOD 30B DETERMINATION OF TOTAL VAPOR PHASE MERCURY EMISSIONS FROM COAL-FIRED COMBUSTION SOURCES USING CARBON SORBENT TRAPSMethod 30B is a reference method for relative accuracy test audits (RATAs) of vapor phase Hg CEMS and sorbent trap monitoring systems inst

14、alled at coal-fired boilers and is also appropriate for Hg emissions testing at such boilers.該方法已用于我國(guó)燃煤電廠大氣汞排放監(jiān)測(cè)試點(diǎn)任務(wù)，環(huán)辦函2021442號(hào)。方法原理經(jīng)過(guò)專業(yè)采樣安裝，從固定污染源以低流量、恒速抽取定量體積廢氣，使廢氣中氣態(tài)汞有效富集在吸附管中經(jīng)過(guò)碘或其它鹵素及其化合物處置的活性炭資料上。采用直接熱裂解原子吸收法或者其它分析方法測(cè)定吸附管中二段分隔活性炭資料中汞的含量和采樣體積，計(jì)算出氣態(tài)汞濃度?；钚蕴课焦芊?Method 30 B采樣原理圖活性炭吸附管法 Method 30 B實(shí)物圖采樣探頭干擾及消除采樣過(guò)程中，顆粒物能夠?qū)е虏蓸庸芏氯绊懖蓸尤蝿?wù)正常進(jìn)展，采樣點(diǎn)應(yīng)該設(shè)置在煙氣凈化安裝后端，顆粒物含量較少的點(diǎn)位?；蛘卟扇》缐m罩，以較小流量，較長(zhǎng)時(shí)間的抽取，以獲得足夠量的待測(cè)污染物。SO2、NOx會(huì)抑制活性炭對(duì)汞的捕獲，可采用在吸附管前端添加一節(jié)碳酸鹽類化合物以去除酸性氣體。熱裂解-塞曼效應(yīng)扣背景-原子吸收測(cè)汞儀汞分析儀電源和泵單元熱處置室單元電腦控制單元規(guī)范曲線r=0.9996稱取5個(gè)以上不同質(zhì)量堆積物或土壤規(guī)范樣品，經(jīng)換算控制汞絕對(duì)進(jìn)樣量為10ng、20ng、30 ng、50 ng、80 ng。根據(jù)測(cè)定信號(hào)面積積分和實(shí)踐