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再生有色工業重金屬排放檢測

一、應用概述
        《GB 31574-2015再生銅、鋁、鉛、鋅工業污染物排放標準》中規定了再生有色金屬工業企業生產過程中水和大氣污染物排放限值，其中重點監測項目是重金屬污染物的排放，涉及銅、鋅、鉛、砷、鎳、鎘、鉻、銻、汞等多項重金屬，測定方法有原子吸收分光光度法（AA）、分光光度法（UV）、電感耦合等離子體質譜法（ICP MS）、原子熒光法（AFS）等，這些分析方法需要對樣品進行消解等復雜處理，耗時費力，儀器投資成本高，樣品通量低，給企業和分析工作者帶來壓力。

        《HJ 829-2017 環境空氣 顆粒物中無機元素的測定 能量色散X射線熒光光譜法》規定了大氣污染物中砷、鉛、錫、銻、鎘、鉻等多項無機元素ED XRF檢測方法。單波長激發能量色散X射線熒光光譜與全息基本參數法可以對空氣濾膜中重金屬快速、精確測定，無需購置昂貴的標準樣品，無需樣品前處理，操作簡單。

        安科慧生專利技術（ZL2018 1 0412342.2）水質重金屬富集膜片（HMET）與HS XRF^®聯用，可以一次性分析水污染物中銅、鋅、鉛、砷、鎳、鎘、鉻、銻、汞等重金屬，檢出限遠低于排放限值要求，分析速度快，測試精度高。

       單波長激發能量色散X射線熒光光譜儀與全息基本參數法為再生有色金屬企業提供污染物排放重金屬檢測完整解決方案，投資和檢測成本低，樣品通量與檢測精度高，為企業環境排放達標實時監測保駕護航。

二、方法原理



• 單波長激發能量色散HS XRF^®原理
全聚焦型雙曲面彎晶（HF DCC）將X射線光管出射譜中靶材特征射線衍射并聚焦到樣品一點，大幅降低X射線管出射譜中連續散射線背景對樣品元素譜的干擾，提升元素檢測信噪比，單波長聚焦激發能量色散X射線熒光光譜儀具備痕量元素檢測能力。








• 全息基本參數法（Holospec FP 2.0）
參數法（FP: Fundamental Parameters method）是X射線熒光領域的核心算法和研究重點。安科慧生研發人員歷時十幾年，頒布全息基本參數法-Holospec FP 2.0，將基本參數法的應用提升到前所未有的水平。

Holospec FP與常規FP區別：
1) 全譜擬合：當前唯一采用全譜擬合的基本參數法
2) 完整性：基本參數庫結合先進的數學模型（Advanced MM），從而完成對XRF整個物理學過程的數字化描述
3) 快速：CPU多核并行運算結合GPU單元，采集譜圖與海量運算同步完成
4) 可視化與支持用戶開發：可視化圖形界面與開放的參數設置

Holospec FP功能與優勢：
1) 通過精確計算消除（或減少）XRF物理學各種效應
2) 達到元素無標定量分析精度
3) 減少標準物質要求，快速建立XRF元素分析方法
4) 提升元素定量精度和擴展樣品適應性


• 水重金屬富集膜片技術（HMET）
一定體積的水質樣品（通常設定20ml）通過富集膜片，金屬離子會富集到膜片，濃縮比達到100倍，富集重金屬的膜片樣品進一步通過HS XRF分析，得到各項重金屬含量值，HMET與HSXRF技術的結合，使得水質重金屬檢出限降低至1~2ug/L,滿足地表水III類水質容許限值檢測要求。



三、性能參數
• GB 31574-2015水污染物重金屬排放限值與方法檢出限對照表             單位：mg/L

重金屬項目	總銅	總鋅	總鉛	總砷	總鎳	總鎘	總鉻	總銻	總汞
限值	0.2	1	0.2	0.1	0.1	0.01	0.5	0.3	0.01
方法檢出限	0.003	0.005	0.003	0.003	0.005	0.002	0.005	0.005	0.002

• GB 31574-2015大氣污染物排放限值與方法檢出限對照表

重金屬項目	砷	鉛	錫	銻	鎘	鉻
限值（mg/m³）	0.4	2/1	1	1	0.05	1
方法檢出限（ug/cm²）	0.003	0.003	0.005	0.005	0.002	0.003

注：標準限值與方法檢出限換算關系，根據空氣樣品采樣體積與膜片面積進行換算

• 重復性  
水質：重金屬離子含量0.005mg/L水質樣品 ，連續7次分析，RSD＜10%
空氣濾膜：重金屬及其氧化物含量0.1ug/cm²，連續7次分析，RSD＜10%

• 準確性 
水質：重金屬含量0.01mg/L，分析誤差＜±10%
空氣濾膜：重金屬含量1.0ug/cm²，分析誤差＜±10%


四、特點優勢
  精度高
    單波長聚焦激發技術應用于XRF，大幅降低元素檢出限，提高分析精度，滿足微量或痕量元素分析需求；

  速度快
     樣品處理簡單，單個樣品測定時間小于10分鐘；

  操作簡單
     操作簡單基本參數法和內置標準曲線，無需專業人員即可完成分析工作；

  符合標準
    符合標準《HJ 829-2017環境空氣 顆粒物中無機元素的測定 能量色散X射線熒光光譜法》；

  投資低
    投資低一臺儀器即可完成排放水和空氣重金屬污染物實時監測，測試過程無需試劑和氣體；


五、配置方案

序號	品目	型號	單位	數量
1	單波長激發能量色散X射線熒光光譜儀	PHECDA-ECO（便攜式）或 PHECDA-HE（臺式機）	臺	1
2	水質重金屬富集裝置	Water-prep	臺	1
3	全息基本參數法軟件系統	Holospec FP 2.0	套	1
4	水質重金屬富集膜片（HMET）	HMET-A,HMET-C	個	200
5	樣品杯		個	200
6	樣品膜		盒	1
7	水質標準（質控）樣品		套	2
8	空氣濾膜標準（質控）樣品		個	1
9	安裝工具包、說明書		套	1

原創聲明：本文除注明引用之外均屬于安科慧生（Ancoren）公司原創，若有轉發和引用，必須注明出處，否則可能涉及侵權行為！
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