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长江和嘉陵江(重庆主城区)水域中总汞的光谱定量分析研究

杨振宁  
【摘要】: 汞是生物生长非必需元素,其毒性很强,特别是有机汞易于生物积累,进入环境造成很大危害。三峡大坝蓄水之后,两江重庆段水文情势会发生较大改变,水环境中重金属污染物汞的迁移分布也将随之改变。通过对汞污染物在重庆主城区水域中的分布变化和迁移行为进行分析研究,对重庆市乃至整个三峡库区水环境中汞污染的监测和治理具有重要的理论意义和实用价值。 论文主要通过对分光光度法定量分析水体中汞的研究,建立水相中巯基棉(SCF)富集-聚乙烯醇(PVA)增溶-离子缔合物([HgI4]2--RHB)显色光度法测汞体系,并应用于三峡库区重庆主城区水域中汞污染物的分析。 通过实验室优化显色光度法的分析条件,显色剂罗丹明B与[HgI4]2-在聚乙烯醇存在下形成的有色离子缔合物在波长610nm处有最大吸收,其组成比为n(Hg2+): n(I-): n(RHB)=1: 4: 2,表观摩尔吸光系数ε= 6.02×105L/( mol?cm)。最佳显色条件为:显色时间10min,显色温度25℃、pH值在3.0~3.5范围内、RHB(显色剂)用量1.5ml;巯基棉(SCF)对汞富集的最佳吸附速度为2.0ml/min,吸附酸度为pH值3~4,吸附效率为97.08%。显色光度法与巯基棉富集分离方法有效结合,提高了体系的选择性和灵敏度。对合成水样的加标回收定量分析表明,富集前后汞回收率分别为100.4%和94.6%,RSD分别为4.25%和7.40%。本法检出下限为0.020μg/L。应用于重庆主城区水域国控点江段中汞含量的定量分析,对比同期原子荧光分析法监测数据,结果吻合较好。 通过对重庆主城区水域进行布点采样,选定嘉陵江段的磁器口、石门大桥、大溪沟,长江江段的珊瑚坝、望龙门、朝天门,以及两江汇合后的弹子石作为采样点。分析结果表明:长江主城区江段汞含量范围0.039-0.043μg/L,嘉陵江主城区汞含量范围0.044-0.050μg/L,三峡重庆主城区水域中汞含量平均值0.0453μg/L。嘉陵江和长江主城区水域中汞含量基本上是由上游到下游逐步增加。嘉陵江主城区江段中汞含量要高于长江,两江汇合后的汞含量高于汇合前江水中汞含量。沿江两岸排出的废水所形成的污染带中汞污染物浓度范围0.12-0.16μg/L。汞污染物从污染带25m到100m浓度不断下降,在距污染带200m逐渐达到平衡,浓度稳定在0.05μg/L左右。由于水流较缓,嘉陵江中汞污染物扩散趋势小于长江。总体来看,重庆主城区水域局部江段汞污染超标,特别是排污口附近污染带汞污染较为严重。


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