《GB 5085危险废物鉴别标准 毒性物质含量鉴别》规定了二十几项毒性元素物质限量值,由于固体废物种类多,样品基体复杂、元素种类多、含量范围宽,实验室方法存在样品处理、稀释、分析元素种类、仪器污染等挑战,难以快速定量分析各类固废毒性元素含量。传统的XRF需要标准样品进行定量分析,而固废的多样性使得依赖标准样品建立标准曲线几乎不可能。
方法原理
> 硬件核心技术:
高灵敏度X射线荧光光谱仪(HS XRF®)
1) 单色化激发
降低X射线管出射谱经样品散射线背景干扰2个数量级
2) 聚焦激发
能量聚焦,增加SDD探测器接受样品元素荧光射线强度
> 软件核心技术:
快速基本参数法(Fast FP®)
• 操作软件
1) 对X射线过程建立数学模型和数据库
2) 正确计算基体、谱线干扰、背景扣除
3) 采用少量标样即可得到精确定量结果
谱图与数据
固废样品图谱拟合
固废样品测试结果表
Elements | 标值 | 测定值 | 相对偏差 |
总锑(Sb) | 88.9±8.1 | 79.37 | 10.71% |
总砷(As) | 40.2±4.1 | 47.01 | 16.93% |
总钡(Ba) | 221±20 | 213.53 | 3.38% |
总镉(Cd) | 12.5±1.3 | 12.50 | 0.01% |
总铬(Cr) | 244±21 | 221.56 | 9.20% |
总铅(Pb) | 78.3±7.3 | 79.33 | 1.32% |
总钴(Co) | 56.1±5.2 | 53.20 | 5.17% |
总铜(Cu) | 200±18 | 190.36 | 4.82% |
总锰(Mn) | 409±38 | 427.12 | 4.43% |
总镍(Ni) | 83.8±7.9 | 88.33 | 5.40% |
总锶(Sr) | 298±25 | 296.40 | 0.54% |
总锡(Sn) | 118±10 | 116.78 | 1.03% |
总汞(Hg) | 118±10 | 99.28 | 15.86% |
总锌(Zn) | 164±15 | 143.49 | 12.51% |
总钼(Mo) | 128±11 | 126.68 | 1.03% |
方法检出限
固废样品毒性元素方法检出限表 单位:mg/kg
元素种类 | 轻元素 | 轻金属 | 金属 | 重金属1 | 重金属2 |
元素 | S、Cl、P | K、Ca、V | Cr、Mn、Co | Hg、Ag、Ba、Sr、 | Ni、Cu、Zn、As、 |
检出限 | 50 | 10 | 5 | 2 | 0.2 |
《GB 5085.3危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别》规定的重金属限值与检出限对照表
重金属 | Cu\Zn\Ba | Cd\Se | Pb\Cr\Ni\Ag\As | Hg |
限值(mg/L) | 100 | 1 | 5 | 0.1 |
检出限(mg/L) | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
方法特点
• 元素范围宽
可以一次性分析危险废物鉴别标准中规定的二十多种毒性元素,检出限满足判定标准;
• 样品适应广
快速基本参数法准确计算并扣除由于不同种类固废产生的基体差异,适用于分析各类固体、粉末与液体样品;
• 准确
快速基本参数法消除基体差异与谱线干扰,通过少数标准样品校正计算误差,得到准确定量结果;
• 快速
样品制备简单快速,单个样品分析时间小于十分钟;
• 现场分析
PHECDA-ECO重量轻,携带方便,可以轻松完成现场固废与危废中毒性元素含量鉴别;
• 样品处理