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节能·减排·安全·环保 第四届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛论文集 Deve|opm鲥Expo 多参数重金属在线自动检测仪 隋宗斌1郭松明1赵军峰1朱果逸2 单位：1．青岛佳明测控仪器有限公司(266000)，2．中科院长春应用化学研究所(130022) 1．引言 重金属是生命活动所需要的微量元素，但大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活 动所必需，而且所有重金属超过一定浓度对人体都有毒。如果重金属元素未经处理就直 接排入河流湖泊或海洋，或者进入十壤中，由于它们不能被生物降解而使这些河流、湖 泊、海洋和士壤受到污染。由于重金属污染的危害性，对污染源的重金属在线监测系统 需求是日益显现。 青岛佳明测控仪器有限公司联合中科院长春应用化学研究所推出的JM删一EC型电 化学法多参数重金属在线自动监测仪，采用国际先进的光、机、电前沿技术，通过精密 的工业自动化控制得以实现的重金属在线自动监测仪。该设备可广泛应用于电镀、化工、 食品加工等各种工业废水及城市生活污水以及江、河湖、海等地表水中重金属含量检测。 2．监测仪的原理 删-EC型电化学法多参数重金属在线自动监测仪采用阳极溶出伏安法。其监测原 理是：待测试液与适当的三电极系统构成电解池。当进行电化学测量时，将待测重金属 离子在适当的底液及外加电压下电解富集于上作电极上，并与底液中的汞形成汞齐。然 后使外加电压向止的方向增加。富集在J二作电极上的重金属元素随着电压的增加而氧化 溶出得一系列阳极溶出峰，出峰电位表明待测重金属种类，峰的高度与待测重金属离子 浓度成比例。监测仪经I-V转换电路捕捉此信号并经电子线路处理后，得到记录下峰电 位和峰高的伏安曲线，并根据峰电位和峰高确定重金属的种类和含量。 电化学反应可表示为： H M肿+ne一+I-IgM(Hg) 删一EC型电化学法多参数重金属在线自动监测仪能够监测几十种重金属以及部 分类重金属元素。表一中的任何一组元素都可以实现同时监测。 Zn，Ga，Cd，Pb，Cu Ni．Cu Cd，Sn，Pb，Cu Ag Mn As，Cu，Hg Pb，Cu，Bi Fe Pb，Sn cr(vI) 表1可监测的重金属指标 上述重金属元素的监测过程类似：首先将标准溶液由精密注射泵控制，在线稀释成 一系列浓度梯度，依次与底液以相应的比例注入电化学反应池，通过阳极溶出扫描，得 出一系列伏安曲线，在曲线上找出峰电位和峰高。浓度和峰高在一定范同内，具有良好 的线性关系，据此得出一条浓度一峰高标准曲线。待测水样经取样装置注入监测仪，经 沉淀、过滤、消解后，由恒流蠕动泵和六联电磁阀控制，与底液以相应的比例注入电化 学反应池。通过阳极溶出扫描，得出一条伏安曲线，在曲线上找出峰电位和峰高。根据 峰高即可从标准曲线上求得其所测重金属的浓度。 434 I画CIOAE2011 ¨邮埔岫嘣 幻rC}■碡On-I侍^11■yb刚蛔机m|nf^口曲鼬∞∞吲叩l盯tE∞O节能113·减排71r·安全·环保■-■一 -J一● 1第四hetoke届中no(The国4td勰Fom燃m熬船㈣and黧慧