便攜式XRF設(shè)備在土壤污染檢測(cè)及修復(fù)中的應(yīng)用
發(fā)布日期：2016/6/30 11:24:01 點(diǎn)擊次數(shù)：26493
1 了解目前土壤污染的現(xiàn)狀與修復(fù)的迫切性。
土壤不但為植物生長(zhǎng)提供機(jī)械支撐能力，并能為植物生長(zhǎng)發(fā)育提供所需要的水、肥、氣、熱等肥力要素。我國(guó)近年來，由于人口急劇增長(zhǎng)，工業(yè)迅猛發(fā)展，固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒，有害廢水不斷向土壤中滲透，大氣中的有害氣體及飄塵也不斷隨雨水降落在土壤中，導(dǎo)致了土壤污染。凡是妨礙土壤正常功能，降低作物產(chǎn)量和質(zhì)量，還通過糧食、蔬菜，水果等間接影響人體健康的物質(zhì)，都叫做土壤污染物。近幾年來，不斷的有新聞媒體爆料各地的土壤污染情況。
1992年10月和1993年5月，在未經(jīng)有關(guān)部門同意的情況下，遼寧省沈陽(yáng)冶煉廠兩次非法向黑龍江省雞西市梨樹區(qū)轉(zhuǎn)移有毒化工廢渣造成重大環(huán)境污染的案件。轉(zhuǎn)移的廢渣中含有三氧化二砷（俗稱砒霜）等10多種有毒物質(zhì)332噸，使穆棱河下游約20平方千米范圍內(nèi)的土壤、植物和地下水環(huán)境造成不同程度的污染。其中以土壤和植被受到的污染和破壞嚴(yán)重，殘留在廢渣堆放地及周圍的砷、銅、鉛、鋼等重金屬污染平均超標(biāo)為75倍，其中砷的超標(biāo)指數(shù)高，是103倍。地表裸露面積達(dá)500平方米，大約7公頃地表植物受到較嚴(yán)重污染，污染深度0～140厘米。經(jīng)預(yù)測(cè)，在自然狀況下，要想將土壤恢復(fù)到原有水平，大概需要幾百年，甚至幾千年以上。有關(guān)資料顯示，我國(guó)像這樣未經(jīng)處理的鉻渣高達(dá)400萬噸以上。
在河南省義馬市區(qū)4公里處的鉻渣場(chǎng)，圖中黃色物質(zhì)十分醒目，它便是鉻渣遇水后產(chǎn)生的劇毒物質(zhì)“六價(jià)鉻”。這處數(shù)十萬噸的鉻渣已封存26年 。
近年的河南鞏義等地鉻渣堆放污染事件、福建紫金礦業(yè)廢銅水污染事件平平發(fā)生。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員曾希柏曾對(duì)蔬菜土壤重金屬含量做過統(tǒng)計(jì)。得出的結(jié)論是除砷和鉻外，鎘、汞、銅、鉛和鋅的含量，均高于全國(guó)背景值，其中鎘高出278%，汞則高出198%。并且，鎘和汞的重金屬含量，均高于我國(guó)制定的土壤環(huán)境質(zhì)量II級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)土資源部官方網(wǎng)站的一條消息稱，目前，我國(guó)土地污染，尤其是耕地污染形勢(shì)“相當(dāng)嚴(yán)峻”。這條消息還表明，目前全國(guó)受污染耕地約有1.5億畝，污水灌溉污染耕地3250畝，固體廢棄物堆存占地和毀田200萬畝，合計(jì)約占耕地總面積的1/10以上。全國(guó)每年因重金屬污染的糧食達(dá)1200萬噸，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。
我國(guó)的土壤環(huán)境正在隨著工業(yè)的高速發(fā)展而被迅速破壞，修復(fù)與治理工作刻不容緩。國(guó)家目前正在制定新的土壤限值標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計(jì)明年將要發(fā)布。修復(fù)與治理提上日程。
2 便攜式XRF在土壤污染物檢測(cè)與修復(fù)中的應(yīng)用
我公司所生產(chǎn)的便攜手持式EDX-P930型設(shè)備可以快速用于野外土壤重金屬應(yīng)急監(jiān)測(cè)分析。
應(yīng)用于土壤污染物應(yīng)急監(jiān)測(cè)與修復(fù)分析中，地表土壤成份分析的儀器有X熒光便攜式儀器EDX-P930，它具有分析時(shí)間短、體積小、重量輕、方便操作等特點(diǎn)，它已廣泛應(yīng)用于各行業(yè)，檢測(cè)樣品包括礦渣、巖石、沉積物、土壤、底泥等，特別關(guān)注在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的多種重金屬元素，樣品形態(tài)可以為固體、液體、粉末等。儀器如下圖示：
其在土壤污染物應(yīng)急監(jiān)測(cè)與修復(fù)中應(yīng)用中的用途特點(diǎn)有：
1、快速監(jiān)測(cè)超大范圍的土壤地質(zhì)污染區(qū)，比如紫金礦業(yè)事件等。
2、發(fā)現(xiàn)異常狀況，及時(shí)修復(fù)治理。
3、現(xiàn)場(chǎng)快速追蹤污染異常，有效地尋找“污點(diǎn)”地帶，圈定受污染區(qū)域的范圍。
4、對(duì)土壤重金屬元素能快速的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)分析，起到快速篩選排查的作用。
5、快速普查各類農(nóng)業(yè)用地、居住用地和商業(yè)用地。
6、PDA自帶有GPS信號(hào)，可以結(jié)合Surfer軟件繪制污染源分布圖
7、有針對(duì)性、選擇性地在野外取樣，幫助減少實(shí)驗(yàn)室分析的工作量，提高工作效率。
另外其設(shè)備對(duì)12大重金屬元素的檢出限有：
紅色字體為便攜式XRF沒有辦法測(cè)試的。
便攜式XRF測(cè)試譜圖如下：
EDX-P930設(shè)備對(duì)土壤樣品200S的穩(wěn)定性如下：
EDX-P930型儀器準(zhǔn)確度
有關(guān)元素的測(cè)試值與真實(shí)值的相關(guān)性如下表示：
3 結(jié)論
從以上的數(shù)據(jù)測(cè)試結(jié)果分析得出，我司的便攜手持式儀器測(cè)試不論是測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性還是儀器重復(fù)測(cè)試的穩(wěn)定性，都已經(jīng)達(dá)到了同類產(chǎn)品的性能指標(biāo)，某一些元素甚至于超越了同類產(chǎn)品的性能指標(biāo)。我司目前EDX-P930的儀器已經(jīng)在各大環(huán)境站等機(jī)構(gòu)中使用，而且也有大量的地調(diào)院、地礦局等單位在使用我司的便攜式手持機(jī)儀器進(jìn)行野外地質(zhì)找礦工作。我司手持式礦石分析儀完全符合目前國(guó)家對(duì)于環(huán)保地質(zhì)土壤野外作業(yè)，原位分析等粗篩選分析的工作，而且快速簡(jiǎn)便，大大減少了野外工作的時(shí)間，也提高了野外工作的效率。
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