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陶瓷電熱板:固體廢棄物測(cè)定四大元素方法

返回列表 來(lái)源: 儀德 發(fā)布日期: 2020.12.15


固體廢棄物的危害

固體廢棄物特別是危險(xiǎn)廢棄物會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康造成污染和危害,主要表現(xiàn)在:


1、污染大氣

廢物的細(xì)粒被風(fēng)吹起,增加了大氣中的粉塵含量,加重了大氣的塵污染;生產(chǎn)過程中由于除塵效率低,使大量粉塵直接從排氣筒排放到大氣環(huán)境中,污染大氣;堆放的固體廢物中的有害成分由于揮發(fā)及化學(xué)反應(yīng)等,產(chǎn)生有毒氣體,導(dǎo)致大氣的污染。


2、污染水體

大量固體廢物排放到江河湖海會(huì)造成淤積,從而阻塞河道、侵蝕農(nóng)田、危害水利工程。有毒有害固體廢物進(jìn)入水體,會(huì)使一定的水域成為生物死區(qū)。與水(雨水、地表水)接觸,廢物中的有毒有害成分必然被浸濾出來(lái),從而使水體發(fā)生酸性、堿性、富營(yíng)養(yǎng)化、礦化、懸浮物增加,甚至毒化等變化,危害生物和人體健康。


3、污染土壤

固體廢物露天堆存,不但占用大量土地,而且其含有的有毒有害成分也會(huì)滲入到土壤之中,使土壤堿化、酸化、毒化,破壞土壤中微生物的生存條件,影響動(dòng)植物生長(zhǎng)發(fā)育。許多有毒有害成分還會(huì)經(jīng)過動(dòng)植物進(jìn)入人的食物鏈,危害人體健康。


4、影響環(huán)境衛(wèi)生,廣泛傳染疾病

垃圾糞便長(zhǎng)期棄往郊外,不作無(wú)害化處理,簡(jiǎn)單地作為堆肥使用,可以使土壤堿度提高,使土質(zhì)受到破壞;還可以使重金屬在土壤中富集。被植物吸收進(jìn)入食物鏈;還能滋生蚊蠅,傳播大量的病源體,引起疾病。


為了更好綜合處理利用固體廢棄物,采用陶瓷加熱板對(duì)固體廢物進(jìn)行前處理消解,測(cè)定鋇元素含量實(shí)驗(yàn),為固廢回收、利用等工作提供有效經(jīng)驗(yàn)。

固廢的危害


操作部分


一、實(shí)驗(yàn)設(shè)備

陶瓷加熱板或石墨消解儀(HT-300,格丹納;DS-360-36X,格丹納);

分析天平;

三角瓶:150ml;

聚四氟乙烯坩堝。


二、試劑

硝酸、鹽酸、氫氟酸、高氯酸、硝酸均為優(yōu)級(jí)純。


三、制備固廢樣品

3.1、固體或半固體

固態(tài)或可干化半固態(tài)樣品,稱取10g樣品叫,精確至0.01g),自然風(fēng)干或冷凍干燥,再次稱重im2,精確至0.01g),研磨,全部過100目篩備用。


3.2、固體廢物浸出液

浸出液如不能很快進(jìn)行處理分析,應(yīng)加硝酸酸化(1ml浸出液加入10ml硝酸)并盡快消解,不要超過24h。


四、固體廢物消解方法

固體廢物通常采用濕法消解進(jìn)行前處理,分別對(duì)固體狀態(tài)、半固體狀態(tài)及固廢浸出液進(jìn)行分類消解,詳細(xì)方法如下。


4.1、固體狀態(tài)、半固體狀態(tài)消解方法

稱取0.1g固體廢物樣品(精確至0.000lg)于50ml聚四氟乙烯坩堝中。用少量水濕潤(rùn)后加入10ml鹽酸,將坩堝置于通風(fēng)櫥內(nèi)的陶瓷加熱板上,通過PID遠(yuǎn)程控制器設(shè)置升溫溫度及加熱恒溫時(shí)間,100℃加熱,使樣品初步分解有機(jī)質(zhì)含量較高的樣品,需提前加入鹽酸浸泡過夜。待蒸發(fā)至約剩3ml時(shí)取下稍冷。加入5ml硝酸、5ml氫氟酸、3ml高氯酸,加蓋再放置陶瓷加熱板上,升溫至125℃加熱,保持1h。開蓋,陶瓷加熱板溫度控制在145℃,繼續(xù)加熱,并經(jīng)常搖動(dòng)坩堝。當(dāng)加熱至冒濃白煙時(shí),加蓋使黑色有機(jī)碳化物分解。待坩堝壁上的黑色有機(jī)物消失后,開蓋,驅(qū)趕白煙并蒸至內(nèi)容物呈黏稠狀。視消解情況,可補(bǔ)加3ml硝酸、3ml氫氟酸、1ml高氯酸,重復(fù)上述消解過程。取下坩堝稍冷,加入2ml硝酸溶液,溫?zé)崛芙饪扇苄詺堅(jiān)?。冷卻后進(jìn)行定容操作,等待上機(jī)檢測(cè)。(此方法也可以使用石墨消解儀替代電熱板消解樣品,操作更加便捷,具體可參照上述步驟進(jìn)行)。同時(shí)做空白試樣。

陶瓷電熱板

(陶瓷電熱板)


4.2、固體廢物浸出液消解方法

量取50.0ml浸出液于150ml三角瓶中,加入2ml硝酸,混勻。在三角瓶口插入小漏斗后置于陶瓷加熱板上,同樣設(shè)置陶瓷加熱板,讓溫度在100℃進(jìn)行加熱,溶液少于20ml時(shí)取下冷卻。用少量實(shí)驗(yàn)用水沖洗小漏斗和三角瓶?jī)?nèi)壁,如消解液中含有較多雜質(zhì),則需進(jìn)行過濾,抽濾裝置需用硝酸溶液潤(rùn)洗。全量消解液轉(zhuǎn)移到50ml容量瓶中,用實(shí)驗(yàn)用水淋洗三角瓶,將淋洗液轉(zhuǎn)移至容量瓶定容,同時(shí)做空白試樣。


五、實(shí)驗(yàn)精密度測(cè)定

根據(jù)上述的消解方法對(duì)固體廢物鋇含量為(213±20)mg/kg、(296±26)mg/kg標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果陶瓷加熱板法相對(duì)誤差分別為-8.0~1.9%、-5.4~1.0%;相對(duì)誤差最終值分別為-2.4%±6.2%、-2.8%±4.6%。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)符合要求,適用于實(shí)驗(yàn)室對(duì)固廢研究。


六、結(jié)論

實(shí)驗(yàn)采用陶瓷加熱板對(duì)固廢樣品做預(yù)消解,測(cè)定固廢中金屬元素含量,結(jié)果滿足實(shí)驗(yàn)要求,該方法適用于固廢樣品的消解。實(shí)驗(yàn)室過程中陶瓷加熱板采用的是分體式設(shè)計(jì),可讓操作人員遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作而不受酸霧及熱源的傷害;整機(jī)密閉且涂層特氟龍涂層雙層防腐,有效保護(hù)設(shè)備長(zhǎng)期使用而不生銹;玻璃陶瓷面板耐酸堿、耐高溫、加熱均勻,有效保證樣品重復(fù)性一致化。


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