土壤及廢棄物中總汞檢測方法－冷蒸氣原子吸收光譜法.docVIP

土壤及廢棄物中總汞檢測方法－冷蒸氣原子吸收光譜法 NIEA M317.02C 一、方法概要 土壤、沉積物、污泥及底泥等樣品須經過適當的消化步驟後才能進行總汞的分析。消化後樣品溶液中汞先被還原成元素態汞再經由氣體載送進入冷蒸氣原子吸收光譜儀，在253.7 nm波長處進行偵測。 二、適用範圍 本方法適用於檢測土壤、底泥、污泥、沉積物及其他廢棄物中的總汞含量（包括有機和無機汞）之檢驗。所有樣品檢測前須先經過適當的消化過程，若樣品無法充分消化，則本方法不適用於此類樣品的分析。 三、干擾 ?(一) 加入高錳酸鉀可去除硫化物產生的干擾，當硫化物濃度（以Na2S計）高達20 mg/kg時，尚不致於干擾試劑水中無機汞的添加回收率。 ?(二) 曾有報告指出銅會造成干擾，但銅濃度低於10 mg/kg時，尚不致於影響汞的樣品添加回收率。 ?(三) 氯含量高之樣品須添加更多的高錳酸鉀，因為氯離子在氧化步驟中會轉變成自由氯，在254 nm亦有吸收。因此必須小心確認在汞被還原送入吸收管之前已不含自由氯，這可利用過量之硫酸羥胺溶液（25 mL）除去此干擾。此外，加入硫酸亞錫之前必須吹除反應瓶（如BOD瓶）中之多餘氣體。 ?(四) 某些揮發性有機物亦會吸收254 nm波長，可在樣品未加入還原試劑時，先行測定，了解是否具有此種干擾。 ?(五) 使用連續式汞冷蒸氣系統時，在加入硫酸羥胺（或鹽酸羥胺）溶液後，汞有可能吸附於管線導致訊號下降。 ?(六) 在連續式汞冷蒸氣系統中，當使用較強之還原劑（如硼氫化鈉）且樣品銅含量偏高時，銅會還原並且污染管線使樣品中汞的測值及添加回收率偏低。可改用氯化亞錫為還原劑或使用手動式汞冷蒸氣系統。 四、設備與材料 ?(一) 原子吸收光譜儀或同類型儀器：任何原子吸收裝置具有開放式進樣區並與吸收管相連接，應依照製造商之建議安裝及設定儀器，市售利用冷蒸氣技術專為汞檢測設計的儀器亦可取代原子吸收光譜儀裝置（如原子螢光光譜儀），惟在使用前須先確認檢測品質。 () 汞中空陰極燈管或無電極放電燈管。 (三) 記錄器：任何可與UV偵測系統相容之多範圍可變速之記錄器，或是其它相容之資料收集裝置。 ?(四) 吸收槽：可用標準的分光光譜儀吸收管，長10公分兩端含石英窗。亦可自行以外徑1英吋，長4.5英吋如Plexiglas管製造，將垂直於軸線之兩端面磨平，再以兩片石英玻璃窗（直徑1英吋，厚1/16英吋）封住封口。 () 空氣泵：可傳送氣流量1 L/min的蠕動泵，如使用電子式速度控制的Masterflex泵。 (六) 流量計：可測得空氣流量1 L/min。 ?(七) 導氣管線：惰性無汞的管子，用來導通從樣品瓶到吸收管的汞蒸氣。在某些系統有用管線來回收汞蒸氣。如圖一中之發泡頭為直的玻璃管末端有多孔性燒結玻璃頭，用來產生氣泡，將樣品瓶中的汞蒸氣吹出。 ?() 乾燥管：內含乾燥劑（如無水過氯酸鎂）之管，或在吸收管上置一60 W燈泡照射，使管內溫度約比周遭高10℃，以防止水氣在管內凝結。 () 汞冷蒸氣產生器： １、 手動式汞冷蒸氣系統：裝置如圖一，其中a為密閉系統。b、c為開放系統，汞蒸氣僅通過吸收管一次，裝置可依設備製造商之操作說明書組合。 ２、 連續式汞冷蒸氣系統：裝置如圖二，其中a為連續產生系統。b為流動注入系統。連續式汞冷蒸氣儀器之定量方法為：濃度對吸收度之檢量線，在上機前樣品必須先行定容，以便換算樣品濃度。 　　　　因汞蒸氣具毒性，操作時須注意避免吸入，因此冷蒸氣系統內必須包含旁路管道系統，並將汞蒸氣排入抽氣櫥或通入下述之一的吸收物質內。 (１) 等體積之0.1 M KMnO4及10 % H2SO4溶液 (２) 0.25 %碘溶於3 % KI溶液。 (３) 經特殊處理過的活性炭（Charcoal）。 (十) 熱源：可調整和維持95±3℃溫度（例如：水浴器、加熱板、塊狀消化器（block digestor）或微波等）。 (十一) 高壓滅菌鍋。 (十二) 量筒：100 mL。 (十三) 分析天平：可精稱至0.1 mg。 五、試劑 (一) 試劑水：不含待測元素等干擾物質之試劑水。 (二) 王水：使用前配製。以三倍體積濃鹽酸（HCl）小心加至一倍體積濃硝酸（HNO3）中。 (三) 0.5 N硫酸：取14.0 mL濃硫酸定容至1 L。 ?(四) 氯化鈉－硫酸羥胺溶液：以試劑水溶解12 g氯化鈉（NaCl）與12 g硫酸羥胺（(NH2OH)2(H2SO4），定容至100 mL。亦可使用鹽酸羥胺（NH2OH(HCl）取代硫酸羥胺。 (五) 還原劑 １、硫酸亞錫溶液：加25 g硫酸亞錫於250 mL 0.5 N之硫酸，此為一懸浮溶液，使用時應持續攪拌。亦可用10 %氯化亞錫溶液代替。 ２、氯化亞錫溶液：加10 g氯化亞錫於含20 mL濃鹽酸之試劑水中，定容至100 m