The invention discloses an algae enrichment device and method for detecting heavy metals in water by X-ray fluorescence spectrometry. Based on the strong adsorption characteristics of algae for heavy metals, and the advantages of fast adsorption speed, large adsorption capacity and high adsorption efficiency, the algae in freshwater microalgae is used as adsorption material, while adsorbing various heavy metals in water body, and the filter membrane is used as the carrier for heavy metals and algae cells. The circular thin samples with uniform distribution of heavy metals are prepared by the process of super-adsorption and filtration, which can realize the simultaneous, rapid, automatic and effective enrichment of various heavy metals in water body. The method has the advantages of simple operation, no chemical reagent, no secondary pollution, economic and environmental protection, low cost of operation and maintenance, etc. The circular thin sample with uniform distribution of heavy metals is prepared by enrichment, which can effectively remove the interference of complex matrix in water body, improve the stability and sensitivity of subsequent X-ray fluorescence spectrometry measurement, and provide fast, real-time and on-line detection for X-ray fluorescence spectrometry. A variety of heavy metals in water provide a new means of enrichment.
【技术实现步骤摘要】
用于X射线荧光光谱检测水体重金属的藻富集装置及方法
本专利技术涉及环境重金属污染物富集
,尤其涉及一种用于X射线荧光光谱检测水体重金属的藻富集装置及方法。
技术介绍
水是人类赖以生存的自然资源。我国不仅水资源贫乏,近年来随着制造、采矿、冶金、化工等工业的快速发展,我国水体重金属污染问题十分突出,江河湖库底质的污染率高达80.1%。重金属因具有不可降解性和生物富集性,且生物毒性显著,可致癌、致疾和致突变,一旦在生物体内富集,将会对人体健康和生态环境构成严重威胁,并对国民经济造成重大损失。水体重金属快速、实时、在线、多元素同步检测已成为当今环境监测领域关注的热点问题,其对防治水体重金属污染、保障水源水质安全具有十分重要的现实意义。目前,水体重金属检测仍以传统方法如原子吸收光谱法(AAS)、原子荧光光谱法(AFS)、电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)、电感耦合等离子体-质谱法(ICP-MS)等为主,但这些方法都需要现场采样,再进行实验室分析,无法满足重金属快速、实时、在线检测需求。而与上述方法相比,X射线荧光(X-rayFluorescence,简称XRF)光谱法作为重金属光谱快速检测方法中的重要技术,因具有对待测样品无破坏性、多种元素可同时测定、谱线干扰少、测量速度快、重现性好等优点,是重金属元素快速、实时、在线分析的一种有效手段,也是重金属现场快速检测技术的重要发展方向。XRF光谱法通过产生高能X射线来激发待测样品,使其产生特征次级X射线(也叫X射线荧光),根据特征X射线荧光的波长或能量及荧光强度来对待测样品进行定性和定量分析。目前,X ...
【技术保护点】
1.一种用于X射线荧光光谱检测水体重金属的藻富集装置,其特征在于:包括有重金属吸附系统、重金属富集系统和蠕动泵,所述的重金属吸附系统包括有玻璃反应杯、磁力搅拌器和磁性搅拌子,所述的磁性搅拌子位于玻璃反应杯内部,磁力搅拌器安装在玻璃反应杯的下面,磁力搅拌器带动磁性搅拌子在玻璃反应杯内转动,所述的玻璃反应杯杯壁下端设有一排水口,所述的重金属富集系统包括有过滤杯、滤膜、砂芯支撑底座、滤液接收瓶和真空泵,所述的过滤杯杯壁上端设有一进水口,过滤杯杯壁下端向内收缩呈漏斗形,过滤杯底部为中空的圆柱形,所述的玻璃反应杯的下端排水口和过滤杯的上端进水口分别通过软管与蠕动泵的两端连接,所述的砂芯支撑底座的顶部中心为圆形砂芯,圆形砂芯外部为圆柱形玻璃,砂芯支撑底座的侧壁为外径小于顶部且大于圆形砂芯的圆柱形玻璃壁,砂芯支撑底座的下端内部为玻璃漏斗,玻璃漏斗的顶部与圆形砂芯边缘重合,玻璃漏斗下端长型漏口通入到滤液接收瓶中,所述的过滤杯的底部的圆形漏口的内径小于砂芯支撑底座的顶部的圆形砂芯的直径,过滤杯的底部的外径等于砂芯支撑底座的顶部的外径,所述的滤膜的直径大于砂芯支撑底座的顶部的圆形砂芯的直径,砂芯支撑底座玻 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于X射线荧光光谱检测水体重金属的藻富集装置,其特征在于:包括有重金属吸附系统、重金属富集系统和蠕动泵,所述的重金属吸附系统包括有玻璃反应杯、磁力搅拌器和磁性搅拌子,所述的磁性搅拌子位于玻璃反应杯内部,磁力搅拌器安装在玻璃反应杯的下面,磁力搅拌器带动磁性搅拌子在玻璃反应杯内转动,所述的玻璃反应杯杯壁下端设有一排水口,所述的重金属富集系统包括有过滤杯、滤膜、砂芯支撑底座、滤液接收瓶和真空泵,所述的过滤杯杯壁上端设有一进水口,过滤杯杯壁下端向内收缩呈漏斗形,过滤杯底部为中空的圆柱形,所述的玻璃反应杯的下端排水口和过滤杯的上端进水口分别通过软管与蠕动泵的两端连接,所述的砂芯支撑底座的顶部中心为圆形砂芯,圆形砂芯外部为圆柱形玻璃,砂芯支撑底座的侧壁为外径小于顶部且大于圆形砂芯的圆柱形玻璃壁,砂芯支撑底座的下端内部为玻璃漏斗,玻璃漏斗的顶部与圆形砂芯边缘重合,玻璃漏斗下端长型漏口通入到滤液接收瓶中,所述的过滤杯的底部的圆形漏口的内径小于砂芯支撑底座的顶部的圆形砂芯的直径,过滤杯的底部的外径等于砂芯支撑底座的顶部的外径,所述的滤膜的直径大于砂芯支撑底座的顶部的圆形砂芯的直径,砂芯支撑底座玻璃壁内侧与滤液接收瓶的上端的玻璃壁的外侧均设计为磨砂玻璃壁,且砂芯支撑底座玻璃壁的内径与滤液接收瓶的上端的玻璃壁的外径的大小相同,所述的过滤杯置于砂芯支撑底座的上端,滤膜置于过滤杯与砂芯支撑底座之间,由压紧阀将过滤杯的底部与砂芯支撑底座的顶部压紧,砂芯支撑底座置于滤液接收瓶上端,砂芯支撑底座的磨砂玻璃内壁套置于滤液接收瓶的磨砂玻璃的外壁上以密封连接,在滤液接收瓶的上端还设有排气口,排气口通过橡胶管与真空泵连接,所述的真空泵、滤液接收瓶、砂芯支撑底座和过滤杯...
【专利技术属性】
技术研发人员:甘婷婷,赵南京,殷高方,孟德硕,陈敏,王翔,刘建国,刘文清,
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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