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這篇金屬工程師論文發(fā)表了土壤重金屬的檢測過程和控制措施，土壤是城市生態(tài)環(huán)境的重要組成部分, 土壤重金屬污染越來越嚴重, 其中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb和Mn這7種重金屬在土壤中較易富集, 難降解, 會通過大氣和水危害生態(tài)環(huán)境, 進而危害人體健康。論文介紹了土壤重金屬的檢測和控制措施。
關(guān)鍵詞：金屬工程論文發(fā)表,重金屬監(jiān)測,質(zhì)量控制
土壤重金屬污染因污染來源廣、隱蔽性強的緣故，再加上生物降解作用難以發(fā)揮，存在時限較長，相關(guān)治理工作也難以順利開展，以致于環(huán)境、人體健康受到了嚴重影響。而要想將其治理落實，就必須嚴格落實土壤重金屬監(jiān)測、防范工作。
1土壤重金屬監(jiān)測過程
1.1實驗材料與設(shè)備
1.1.1實驗樣品的采集、制備。本文所開展的試驗中，所選用的樣品為我國某市地表層15cm左右的土壤采樣。在進行采樣時，對于土壤表層中可通過肉眼看到的雜質(zhì)，實驗人員必須將其徹底清理，同時還需甑選采樣點，使用干凈的塑料袋將采集的土壤樣本密封包裹，準確記錄采集地點、采樣時間等相關(guān)信息，隨后送入實驗室中準備試驗。風(fēng)干采集的土壤樣品，當(dāng)土壤狀態(tài)呈現(xiàn)出半風(fēng)干時，若是土壤中有較大體積的土塊存在，實驗人員需將其碾碎，并鋪墊成薄膜形態(tài)。
1.1.2實驗設(shè)備、試劑的準備。本文所開展的試驗中，在分析土壤成分時所選用的測量方式為原子熒光法、原子吸收分光光度法等，IPC質(zhì)譜儀是必用的儀器[1]。本文所開展的實驗中采用的質(zhì)譜儀為Optima2100DV，在玻璃同心霧化室的輔助下，有效分析出土壤中Zn、Cu、Pb等重金屬元素，實驗所需試劑包含硝酸、氫氟酸等(本次實驗中，所選用的試劑均為優(yōu)良級純試劑)。
1.2實驗分析
為了確保實驗結(jié)果的準確性，在制備樣品的環(huán)節(jié)中，必須保障樣品水分含量、顆粒粒度與相關(guān)規(guī)范要求相符。通常而言，土壤均勻性會隨著其粒度的減小而增強，而實驗結(jié)果與真實值也會更為接近?；诖?，本文所開展的實驗中，土壤顆粒粒度為200目，與試驗分析精度要求較為符合。1.2.1樣品消解。消解過程中所選用的方法為多元酸消解法，在罐中放置0.25g的土壤樣品，將多元酸加入其內(nèi)后以微波消解儀進行消解。完成消解后將適量的高氯酸加入其內(nèi)，并置于電熱板上加熱，冷卻至室溫后過濾，測定消解殘留物。下表為具體實驗結(jié)果。通過表所測結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，相對于土壤樣品參考值而言，其實測值較低，出現(xiàn)這一結(jié)果的主要原因是參考值樣品質(zhì)地比實測值樣品質(zhì)地更均勻。將本次實驗結(jié)果對比國家標準數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，該試驗中重金屬有著較高的回收率，與樣品預(yù)處理相關(guān)要求相符。
1.2.2精密度分析。一方面，應(yīng)將質(zhì)控樣品的設(shè)置完善，以《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》的要求為根據(jù)，為了確保消解批次內(nèi)及批次之間的重現(xiàn)性，抽選所有樣品的30%開展平行樣測定，每批消解樣品中應(yīng)確保至少含有質(zhì)控樣1個、平行樣品2個、單獨樣品5個;另一方面，應(yīng)設(shè)置批次內(nèi)平行樣，據(jù)檢測結(jié)果得知，僅有Cd元素未檢出，其他元素變異系數(shù)都低于10%，能將精度要求滿足。這類監(jiān)測Hg元素的方法有操作簡單、結(jié)果可靠及重現(xiàn)性較好的優(yōu)勢，故而十分適用。
2土壤重金屬監(jiān)測過程中的質(zhì)量控制措施
2.1精密性分析
對于相同批次土壤樣品數(shù)據(jù)測量精度而言，實驗人員可通過相應(yīng)的平行試驗樣本的建立對其進行平行監(jiān)測，以此將偶然誤差的可能性降低，為相同批次土壤樣品中重金屬含量測量結(jié)果的準確性提供保障[3]。而對于不同批次間的樣品而言，可用質(zhì)量控制樣本的方法控制試驗誤差，平行雙樣實驗監(jiān)測數(shù)據(jù)若是與相應(yīng)合格率標準不符，那么實驗人員需在二次監(jiān)測不合格的土壤樣品的同時，添加約10%的平行雙樣，重復(fù)至合格率為95%為止。
2.2準確性分析
對于土壤樣品中重金屬含量的準確性分析而言，實驗人員應(yīng)以加標回收這一測量方法為依據(jù)，該方法在質(zhì)量控制樣本缺少時十分適用。加標回收測量方法是隨機抽取同一批次土壤樣品總量中約20%的土壤樣品，以加標回收進行監(jiān)測，通過這一方法的使用，能為檢測結(jié)果的準確性提供較好的保障，進而有效降低實驗最終數(shù)據(jù)的誤差。
3結(jié)論
相關(guān)部門應(yīng)落實土壤重金屬監(jiān)測工作，積極創(chuàng)新監(jiān)測技術(shù)、方式，完善監(jiān)測體系，便于將土壤中重金屬元素含量及時掌握，為其防治工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。
參考文獻
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作者：陳加艷 單位：安順市西秀區(qū)環(huán)境監(jiān)測站
推薦閱讀：《中國寶玉石》(雙月刊)創(chuàng)刊于1984年，由咸陽非金屬礦研究設(shè)計院、中國中材集團公司主辦。
篇(2)
摘要：現(xiàn)代科技不斷發(fā)展進步，土壤重金屬檢測技術(shù)不斷優(yōu)化，傳統(tǒng)的單一檢測法實現(xiàn)聯(lián)合應(yīng)用，使用檢驗儀器能保障測量結(jié)果的精準性，最終實現(xiàn)智能化、自動化的目標。為有效應(yīng)用儀器設(shè)備，需要做好檢測方法的研究與優(yōu)化應(yīng)用，根據(jù)檢測元素使用相應(yīng)的檢測技術(shù)。對此筆者將結(jié)合實踐開展細致化探究，以期能夠給從業(yè)人員帶來積極借鑒參考。
關(guān)鍵詞：土壤;重金屬;檢測方法;策略
引言：我國的工業(yè)、制造業(yè)不斷發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)工作階段，重金屬會影響巖石圈之中的土壤，由此一來出現(xiàn)土壤污染問題。因此要做好技術(shù)性的研發(fā)管理，合理利用設(shè)備條件進行檢測，利用有效的技術(shù)手段，控制土壤污染問題，并改變土壤被污染的狀況。在工業(yè)制造階段，做好有毒性物品、可降解物品等的檢測，避免二次污染問題，能保障農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，保障人們的身體健康，因此做好土壤重金屬檢測極為關(guān)鍵。對此筆者將結(jié)合實踐開展分析探討如下：
一、進行地表土壤重金屬污染檢測的相關(guān)措施
(一)化學(xué)分析法
使用化學(xué)分析法是常用的檢測方法以及技術(shù)手段，分析土壤之中的重金屬成分。隨后使用化學(xué)處理的方式，檢測化學(xué)試劑以及化學(xué)儀器。使用這種技術(shù)手段，能夠獲取更加精準可靠的數(shù)據(jù)信息[1]。利用這種監(jiān)測技術(shù)方法，能夠有效控制實驗成本投入，還能將數(shù)據(jù)的精準性、有效性不斷提升，最終實驗測試結(jié)果會更加精確。因此使用化學(xué)監(jiān)測的技術(shù)方法，是有效監(jiān)測土壤重金屬成分的有效技術(shù)手段。
(二)光度法
光度法在檢測階段，會使用各種光學(xué)監(jiān)測儀器設(shè)備，有效分析土壤之中的離子構(gòu)成。將土壤中的重金屬成分合理分析，根據(jù)土壤的實際情況，選擇適宜的技術(shù)應(yīng)用方案。在檢測過程中，如果光度法的應(yīng)用價值不足，則需要使用化學(xué)實驗的方法，檢測土壤之中的金屬成分。
(三)電感耦合等離子體發(fā)射光譜技術(shù)
使用這種技術(shù)方法，能實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)手段的融合，多樣化的解析方法融合應(yīng)用，能檢測原子以及例子，在光源激發(fā)影響之下，所展現(xiàn)出的不同特點，進而分析土壤之中的重金屬構(gòu)成，判斷出土壤之中含量最高的元素的類型。在試驗測試的過程中，分析譜線的強度，能有效掌握樣品之中各種元素的含量，利用這種便捷高效的技術(shù)方法，能快速獲得檢測結(jié)果，且最終的技術(shù)應(yīng)用范圍較為寬廣，使用這種儀器設(shè)備，能更為精確地分析各種高含量的元素構(gòu)成，并解析各種元素的比例。在檢測過程中能實現(xiàn)綜合性的分析。尤其是對土壤之中分金屬的成分進行判定，能夠保障最終測試結(jié)果的精準性。而且現(xiàn)階段技術(shù)改進的目標確立，技術(shù)應(yīng)用可靠性、有效性進一步提升，在儀器設(shè)備應(yīng)用階段，技術(shù)應(yīng)用范圍逐漸擴大化。
(四)原子熒光光譜技術(shù)
利用這種技術(shù)手段，實現(xiàn)定量分析的目標，在輻射能的影響之下，所呈現(xiàn)出的熒光程度，是最終原子熒光光譜法的工作模式。在過程中，本身就是應(yīng)用原子所發(fā)射的光譜，而后進行實驗研究[2]。使用空心陰極燈作為實驗基礎(chǔ)材料，提供光源之后，在光源照射之下，重金屬元素的原子蒸汽會有原子熒光出現(xiàn)，在一定的反應(yīng)條件之下，被檢測的溶液金屬元素的濃度增大，且與熒光之間有一定的強度關(guān)系。這一技術(shù)應(yīng)用有一定的規(guī)律性，因此可以測定熒光強度，確定重金屬的元素樣品之中，相應(yīng)元素的基本含量。
在檢測過程中會使用儀器設(shè)備，這一類檢測儀器的構(gòu)成較為復(fù)雜，不僅能實現(xiàn)原子搭設(shè)與應(yīng)用，還能同時使用原子吸收的方式方法。從實踐來看，能有效避免原子發(fā)射以及原子吸收階段的缺陷性問題，這是一種常見的原子檢測儀器。這種儀器設(shè)備的靈活性、操作性較強，按照不同領(lǐng)域的工作要求，分析元素的基本構(gòu)成，該技術(shù)手段有較強的應(yīng)用價值。
(五)表面增強拉曼光譜法
拉曼光譜在物理學(xué)以及化學(xué)領(lǐng)域之中的應(yīng)用要求較多，因此技術(shù)應(yīng)用要求也較為明確，使用表層分子振動的指紋光譜，能提升技術(shù)應(yīng)用效果。爛漫光譜具備高特異性的基本特質(zhì)，當(dāng)然它也擁有自身的獨特優(yōu)勢，在生命科學(xué)研究階段有一定的實用性。拉曼光譜檢測法的靈敏度相對較強，不僅能實現(xiàn)水平的單分子檢測，還能在檢測液體環(huán)境變化階段，設(shè)定較大的檢測限度。在檢測方法應(yīng)用期間，無論是使用水基還是生理鹽水等，都能實現(xiàn)樣品的觀察，分析的基本特征，完成譜線的參考應(yīng)用，在檢測過程中，分子與底基層的能量轉(zhuǎn)化效果明顯，此時熒光滅能完成標記處理。這樣一來能有效處理生物樣品之中，有自發(fā)熒光或其他雜質(zhì)熒光等相應(yīng)因素的影響，由此一來在熒光物質(zhì)影響之下，會形成較為清晰的拉曼光譜，有利于完成后期的檢測。
二、重金屬檢測技術(shù)的未來發(fā)展方向
現(xiàn)如今在中重金屬檢測領(lǐng)域之中，使用相應(yīng)的儀器設(shè)備，能夠?qū)z測質(zhì)量進一步提升。但是技術(shù)應(yīng)用期間難免會出現(xiàn)一些問題，在實踐過程中也有一定的不足，因此一些技術(shù)還具備發(fā)展條件，對此筆者將結(jié)合實踐開展細致化的分析探討如下：
(一)重金屬檢測的精準性、可靠性提升
按照產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標落實重金屬檢測工作，分析光學(xué)儀器設(shè)備之中的檢測方法聯(lián)合應(yīng)用要求，檢測結(jié)果出現(xiàn)問題的概率降低，因此檢測的精準性大大提升。利用技術(shù)手段，能夠擴大檢測范圍，因此檢測技術(shù)人員，往往會使用多樣化的檢測技術(shù)手段，將檢測管理的目標有效落實。
分析土壤重金屬檢測的工作要點，從20世紀中葉開始，儀器儀表問世有了突破性的發(fā)展條件。在20世紀60年代，檢測技術(shù)應(yīng)用效果不斷提升，而且會使用計算機技術(shù)進行檢測。在20世界90年代，由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，有微電子技術(shù)、計算機技術(shù)以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，技術(shù)應(yīng)用范圍逐漸擴大化。
使用新型的技術(shù)手段，能夠保障檢測結(jié)果。檢測技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，精準度不斷提升，整體的工作實力有效增強。尤其是在現(xiàn)代檢測技術(shù)應(yīng)用期間，使用傳感器技術(shù)手段，能實現(xiàn)重金屬檢測的生物性分析以及電化學(xué)性質(zhì)的分析。在不同環(huán)境因素的影響之下，傳感器的應(yīng)用效果提升，能夠給重金屬檢測奠定良好條件。
(二)檢測儀器設(shè)備智能化發(fā)展
重金屬檢測對儀器設(shè)備的依賴性較強，而儀器設(shè)備的應(yīng)用對技術(shù)手段的要求相對較高。在現(xiàn)代化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢之下，儀器設(shè)備應(yīng)用性能有效提升，在重金屬檢測期間不僅要提升精準度、速度，而且要將操作的便捷性提升，能夠從源頭控制經(jīng)濟成本投入。未來在儀器設(shè)備應(yīng)用期間，必然會實現(xiàn)智能化、自動化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標。相應(yīng)的儀器設(shè)備對人工操作的要求較少，在土壤檢測的過程中，前期進行設(shè)備研發(fā)處理可能會有一定的空白期，能夠?qū)z測質(zhì)量提升?，F(xiàn)如今在技術(shù)改進期間，需要在檢測樣品過程中，使用自動化或半自動化的技術(shù)手段。
現(xiàn)階段檢測儀器設(shè)備有智能化的發(fā)展趨勢，是未來技術(shù)發(fā)展的必經(jīng)之路。在智能化光線檢測儀器應(yīng)用期間，由于使用費用相對較高，技術(shù)應(yīng)用對于企業(yè)來講也有一定的負擔(dān)[3]。在日后的研究以及實踐階段，利用有效的技術(shù)手段，控制儀器設(shè)備的成本投入，能夠在土壤重金屬檢測階段，更好地完成智能化的目標，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定良好條件。
結(jié)束語：
土壤是人類賴以生存的資源條件，作為基礎(chǔ)的生產(chǎn)資料以及勞動條件，在人類各項生產(chǎn)、制造、生命活動之中都有著關(guān)鍵影響。合理利用土壤資源，能有效維護我們的生命線，能為現(xiàn)代化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定良好條件。土壤對我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展有關(guān)鍵影響，也是制造業(yè)、工業(yè)發(fā)展所依賴的基礎(chǔ)條件。為促進農(nóng)業(yè)發(fā)展，需要優(yōu)化應(yīng)用土壤重金屬監(jiān)測工作，將監(jiān)測管理技術(shù)手段優(yōu)化，實現(xiàn)實驗室監(jiān)測與現(xiàn)場監(jiān)測管理工作的有效結(jié)合，控制土壤污染問題，保障土壤的整體質(zhì)量。
參考文獻：
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