重金属成因来源
土壤重金属存在形态及其生物有效性与其成因来源密切有关。在基岩风化成土过程中,原生矿物逐渐分解。次生矿物不断形成,来自母岩的金属元素部分保留于原生矿物,其余则随着原生矿物破解而活化释放或淋溶进入水体,或被次生矿物结合或吸附。由于铅的地球化学特性所致,经过长期演化,铅的生物有效性往往较低。相比而言,人为来源金属元素活动性和生物有效性较强。由大气干湿沉降、刹虫剂、化肥、垃圾、污泥、灌溉等带人土壤的人为源金属元素的生物有效性。在自然情况下,土壤中的重金属主要来源与母岩和残落的生物物质,一般情况下含量较低,不会对人体及生态系统造成危害。人为活动才是造成土壤遭受重金属污染的主要原因。
在我们的生活中,重金属污染可谓是无处不在,例如城市中的机动车,尾气的排放引起土壤的重金属污染,还有生活中的垃圾,有些电子产品、废旧电池等都是重金属含量较多的固体废弃物。如果重金属含量较多的垃圾长期堆放在一起话、下雨时会向土壤中释放有毒元素、在土壤中的这些部分有较高的活性,使其具有了迁移的能力,继而污染地下水、农产品、危害到人体健康。
空气中的重金属也会转移到土壤中,如采矿、冶炼、等企业将重金属含量较多的废气排放到空气中,在受到重力和风的共同作用降落到地面上,也可受到降雨、或降雪等过程将大气中的污染物带到土壤中。还有工矿业的污水排放也会使农业受到重金属的污染。农业生产中的化肥、农药、地膜不合理的使用,也会导致土壤重金属污染、尤其是在使用磷肥的时候,使用不合理会造成重金属污染的同时、也会造成残毒污染。
EDXpert™XRF土壤重金属污染分析仪产品说明
智能系统土壤重金属检测仪EDXpert™ 手持XRF分析仪是一款设计直观和用户友好型系统,电源为7.2 Vdc Li-电池。EDXpert™ XRF分析仪与我们竞争对手区分开的优势在于,该分析仪单元已经校正供精确测量用, 直接从盒子中取出即可,无需频繁校准。该设计消除了不JZ校准(人为错误)对测量结果造成影响)。较佳质量和合理市场价格使得我们的EDXpert™手持XRF分析仪在市场上非常有吸引力,是优选设备 。常规使用条件下,便携式EDXpert™ XRF分析仪可运行8小时,之后需要充电。 EDXpert™ XRF 分析仪运行采用高电压40 kV (可设置达 50 kV), 检测元素范围Cl~ U。轻量元素备选检测范围是 Mg~ U。EDXpert™ XRF 分析仪由Hewlett- Packard iPAQ PDA 控制,为系统提供了高灵活性和分析性。 PDA 有一个高分辨率的4-英寸触摸屏,可随PDA技术进步而更新。合理价格,备选实验室台架可使EDXpert™ XRF分析仪用作实验室XRF分析仪, 当与我们台式EDXpert™ 软件仪器使用时, 立刻有效变为一款台式光谱仪。
EDXpert™XRF土壤重金属污染分析仪原理
该系统的主要应用领域是有害物分析,设备性能超出了RoHS 和CPSIA 法规的要求(检出限达到 (ppm) 水准)。另外满足法规的是为"现场便携式xrf分析仪" ,土壤检测中 ,可提供土壤和沉积物现场RCRA 金属 (以及非RCRA金属)。EDXpert™ XRF是一款具备实验室分析精度的现场便携式X射线荧光光谱仪,能够快速从土壤和沉积物中同时检测出多达几十种元素的含量,其中包括所有的8种美国资源保护和回收法(RCRA)规定的金属元素(As, Se, Ba, Cd, Cr, Ag, Hg, Pb)。(土壤重金属速测仪)采用了x-射线管技术 (非放射性),软件功能简单,易于操作,实时PDA触摸屏读数。用户回到实验室后,结果可轻松传输到电脑以便长久储存,分析和生成报告使用。手持型XRF分析仪包括软件包、备用电池、耐用携带箱以及质保等。这不仅仅是低成本备选;该设备为高精度、高灵活性系统,为诸多的便携测量应用提供解决方案。适合环境介质要求:土壤及相关类似松散(颗粒状)样品检测模式;该系列产品被各国的环保署(EPA)、加拿大、美国各州及各大城市的环保和健康部门、环境问题咨询公司以及的大学和研究机构所广泛采用。
土壤重金属分析仪技术参数
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标准元素检测范围 | Cl (Z=17) to U (Z=92) |
备选轻量元素 | Mg (Z=12) ~ S (Z=16) |
电池操作时间 | 可达 8小时 |
尺寸 | 242 mm (L) x 230 mm (H) x 78 mm (W) & 1.3kg |
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X-线检测器 | W 阳极, 40 kV ***大 (50 kV ***大备选), 100uAmp ***大备选Ag 阳极,轻量元素分析5过滤器位置 |
检测类型 | 固态硅-针-二极管,热电子冷却 (备选SDD) |
活跃区 | 6 mm2 (备选 25 mm2) |
能量分辨率 | <165 eV , 5.9 keV Mn Ka line (<140 eV :SDD) |
脉冲处理器 反堆积: 脉冲形状选择器: | 数字脉冲处理器,基于80MHz DSP 0.02 -38” /min /0.5-400 mm/min 21.65” / 550mm |
MCA | 4096通道 |
数据处理 | 624 MHz PDA |
显示屏 | 高分辨率4英寸彩色触摸屏 |
支持操作系统 | Windows CE/Mobile ,PDA Windows XP/Vista/7 PC |
定量分析算法 | 基本参数经验校准 |
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土壤理化性质
金属元素与有机质具有高亲和性,有机质对土壤金属元素行为的影响主要有:带负电荷的有机质对金属阳离子的吸附作用;小分子量腐殖质与金属离子形成可溶性复合体,从而保护和迁移解吸的金属离子;大分子固体腐殖质对金属元素的螯合作用使金属固定下来。由于有机质组成极为复杂,可溶性与不可溶有机质的组成比例,决定了有机质对金属元素活动性的作用效果。土壤中多数有机质不可溶,对金属阳离子及有机污染物表现为强结合和固定作用,起到降低毒性的作用。土壤有机质对重金属的固定作用,是施用堆肥等有机物料治理修复土壤重金属污染的原理所在。相反有机质降解释放,植物根系分泌的天然小分子量有机物,或人为添加的小分子量有机物能与金属离子形成可溶性复合物,使其免于被固体表面吸附,从而增加金属元素活动性和生物有效性。