水中重金屬污染特性及陽極溶出伏安法說明

重金屬水污染是指相對密度在4.5以上的金屬元素及其化合物在水中的濃度異常使水質(zhì)下降或惡化。相對密度在4.5以上的重金屬，有銅、鉛、鋅、鎳、鉻、鎘、汞和非金屬砷等。那么關(guān)于污染物的特性是什么呢？水中重金屬在線監(jiān)測陽極溶出伏安法是什么？說明如下：

污染物特性：

1.重金屬在水中，主要以顆粒態(tài)存在、遷移與轉(zhuǎn)化，其過程復(fù)雜多樣，幾乎包括水體中各種物理、化學(xué)和生物學(xué)過程；

2.多數(shù)重金屬元素有多種價(jià)態(tài)，有較高活性，能參與各種化學(xué)反應(yīng)，有不同的化學(xué)穩(wěn)定性和毒性，環(huán)境條件的改變，其形態(tài)和毒性也發(fā)生變化；

3.重金屬易被生物攝食吸收、濃縮和富集，還可通過食物鏈逐級放大，達(dá)到危害頂級生物的水平；

4.重金屬在遷移轉(zhuǎn)化過程中，在某些條件下，形態(tài)轉(zhuǎn)化或物相轉(zhuǎn)移具有一定的可逆性，但重金屬是非降解有毒物質(zhì)，不會因化合物結(jié)構(gòu)破壞而喪失毒性；

5.重金屬元素之間存在拮抗作用與協(xié)同作用。

水中重金屬在線監(jiān)測陽極溶出伏安法說明：  

陽極溶出伏安法是將恒電位電解富集與伏安法測定相結(jié)合的一種電化學(xué)分析方法。這種方法一次可連續(xù)測定多種金屬離子，而且靈敏度很高，能測定10-7-10-9mol/L的金屬離子。此法所用儀器比較簡單，操作方便，是一種很好的痕量分析手段。我國已經(jīng)頒布了適用于化學(xué)試劑中金屬雜質(zhì)測定的陽極溶出伏安法國家標(biāo)準(zhǔn)。

陽極溶出伏安法測定分兩個步驟。第一步為“電析”，即在一個恒電位下，將被測離子電解沉積，富集在工作電極上與電極上汞生成汞齊。對給定的金屬離子來說，如果攪拌速度恒定，預(yù)電解時間固定，則m=Kc，即電積的金屬量與被測金屬離了的濃度成正比。第二步為“溶出”，即在富集結(jié)束后，一般靜止30s或60s后，在工作電極上施加一個反向電壓，由負(fù)向正掃描，將汞齊中金屬重新氧化為離子回歸溶液中，產(chǎn)生氧化電流，記錄電壓-電流曲線，即伏安曲線。曲線呈峰形，峰值電流與溶液中被測離了的濃度成正比，可作為定量分析的依據(jù)，峰值電位可作為定性分析的依據(jù)。

示波極譜法又稱“單掃描極譜分析法”。一種極譜分析新力一法。它是一種快速加入電解電壓的極譜法。常在滴汞電極每一汞滴成長后期，在電解池的兩極上，迅速加入一鋸齒形脈沖電壓，在幾秒鐘內(nèi)得出一次極譜圖，為了快速記錄極譜圖，通常用示波管的熒光屏作顯示工具，因此稱為示波極譜法。其優(yōu)點(diǎn)：快速、靈敏。

慕迪陽極溶出法重金屬監(jiān)測儀工作原理：

經(jīng)過預(yù)處理的水樣由注射泵注入到一個特殊的由多電極構(gòu)成的電解池中，而后先與強(qiáng)酸性試劑進(jìn)行反應(yīng)，通過該反應(yīng)將水樣中所有形態(tài)的待測重金屬（鎘、鉛、銅、鋅、砷、汞）統(tǒng)一轉(zhuǎn)化成離子狀態(tài)，接著加入掩蔽劑消除掉干擾物質(zhì)對測量的影響，同時消除掉溶液中的氧，最后啟動電解池中的電極系統(tǒng)，先后通過富集、靜止、掃描等電極過程，其中反向掃描過程產(chǎn)生的陽極溶出峰的位置代表著不同種類的待測重金屬物質(zhì)，而陽極溶出峰的大小則與該重金屬物質(zhì)的濃度成正比，因此根據(jù)峰電位和峰電流便可計(jì)算出水中待測重金屬（鎘、鉛、銅、鋅、砷、汞）的含量。