污泥及沉积物中重金属检测方法.docx

污泥及沉积物中重金属检测方法－酸消化法中华民国九十一年 十一月二十八日环署检字第0910083731 号公告 自中华民国九十二年二月二十八 日起实施NIEA R353.00C一、方法概要取代表性样品1〜2 g （湿重）或1 g （干重），经反复地添加浓硝酸 及过氧化氢进行回流消化若以电热式原子吸收光谱仪（GFAA）或以感应耦合电浆质谱仪（ICP-MS） 分析时，将加热消化后所减少的体积以水稀释至最终体积100 mL，即可 分析若以火焰式原子吸收光谱仪（FLAA）或以感应耦合电浆原子发射光 谱仪（ICP）分析时，再加入盐酸继续回流，为增加某些金属的溶解度， 可将消化液过滤，并用热盐酸及再用热水淋洗滤纸及残留物，之后再将滤 纸及残留物置入消化瓶以盐酸回流和再次过滤之，最后将消化液以水稀释 至最终体积 100 mL二、适用范围本方法适用于污泥及沉积物中重金属检测对大部分的样品而言本 方法并不是全量消化本方法为强酸消化，在环境中可供利用的元素大多 可被溶解，但键结在硅酸结构内的元素，在环境中不具移动性，通常不易 被本消化程序所溶解若需全量消化则需使用微波消化法本方法之两种不同消化步骤，分别适用于FLAA或ICP及GFAA或 ICP-MS 分析，仪器所分别适用之酸消化步骤不可混用。

部分元素建议使 用之分析仪器如下表FLAA 或 ICPGFAA 或 ICP-MS铝、锑、钡、铍、钙、镉、铬、 钻、铜、铁、铅、镁、锰、钼、 镍、钾、银、钠、铊、钒、锌砷、铍、镉、铬、钻、 铁、铅、钼、硒、铊欲分析上表所列之任何元素的样品，经由本方法处理后，只要其检 测值高于仪器之侦测极限，皆可用 ICP 或 GFAA 分析若其他替代方法 有科学上验证及可符合QC标准，在提出适当证明结果后也可采用之若 为非上表所列之待测物或其他基质，经本方法操作验证后之浓度值可符合 要求的程度，亦可采用本方法分析之三、干扰样品之分析条件可能会随基质而异，所以必须进行样品添加分析及选用适当参考标准品，以确认本方法之适用性四、设备及材料（一） 消化瓶（Digestion Pssels）: 250 mL二） 蒸气回收装置（如有棱纹之表玻璃、适当之回流装置或适当之溶剂处 理系统）三） 干燥箱：能够维持在30 4°C四） 温度测量装置：至少能精确量测至125C （如温度计、红外线传感器、 热电偶）五） 滤纸： Whatman No.41 或同级品六） 离心机及离心试管七） 分析天平：能精称至0.01g者八） 热源：可调式并能维持在设定温度（电热板、块状消化器或微波等）。

九） 漏斗十）量筒或可测量体积之设备十一）量瓶： 100 mL五、 试剂检测时使用的试剂除非另有说明，否则必须是分析试药级若须使用 其他等级试药，在使用前必须要确认该试剂的纯度足够高，使检测结果的 准确度不致降低一） 试剂水：参照「事业废弃物检测方法总则」之规格除非特别指定， 否则本方法所指的水皆为试剂水二） 浓硝酸，hno3:应分析其不纯物含量，且方法空白须小于方法侦测 极限三） 浓盐酸，HC1:应分析其不纯物含量，且方法空白须小于方法侦测极 限四） 过氧化氢（30 %）, H2O2:应分析其不纯物含量，且方法空白须小于 方法侦测极限六、 采样及保存（一） 样品采集保存均须依照「事业废弃物采样方法」及相关检测方法之规 定二） 所有盛装样品的容器必须使用没有污染的塑料或玻璃容器三） 潮湿的物质较难取得具有代表性的样品，若干燥过程不会影响样品中 欲分析物质的萃取，建议湿性样品须经干燥、粉碎、研磨以降低样品 间的差异性七、步骤（一）混合样品使完全达到均匀（若有必要，使用 10 mesh 标准筛过筛）后， 秤取适量之样品，使用本署公告之「废弃物含水分测定方法－间接测 定法」，测定样品中水分含量，以备干基表示浓度之计算。

二） 同时取上述均匀后样品，称取1〜2 g （湿样品）或1 g （干样品）， 精称至0.01 g,将样品放入消化瓶对于含有大量液体的样品，只要 能消化完全则可用较多量之样品，依下述（三）或/及（四）操作三） 若样品消化后使用GFAA或ICP-MS分析：加入10 mL（1+1）硝酸于样品中混合均匀，盖上表玻璃或蒸气回收 装置样品加热至95 土 5 °C,在不沸腾状况下回流10至15分钟 待冷却后再加入 5 mL 浓硝酸,盖上表玻璃,再回流 30 分钟如果 有棕色烟雾产生,显示样品被硝酸氧化,重复此步骤（加入 5 mL 浓 硝酸）直至无棕色烟雾出现利用有棱纹之表玻璃或蒸气回收装置, 在不沸腾状况下使溶液蒸发至约5 mL或保持在95 土 5 C和样品 不沸腾的状况下加热 2 小时注意：另一替代方法,以直接能量加热装置（如微波）消化样品：加入10 mL （1+1）硝酸混合均匀，加热样品至95 土 5 C,在 95 土 5 C及样品不沸腾状况下回流5分钟样品冷却5分钟 后，加入5 mL浓硝酸，样品加热至95 土 5 C,再回流5分 钟如果有棕色烟雾产生,显示样品被硝酸氧化,重复此步骤 （加入 5 mL 浓硝酸）直至无棕色烟雾出现。

使用蒸气回收 装置，加热样品至95 土 5 C,并在95 土 5 C及样品不沸腾状 况下回流 10 分钟1、 将上述回流后之样品冷却后,加入2 mL 水及 3 mL 30 % 过氧化 氢,盖上表玻璃或蒸气回收装置后,缓慢加热进行氧化反应此步 骤需小心操作,勿使激烈之冒泡现象发生,以免样品漏失加热直 到冒泡平息后,冷却消化瓶2、 继续加入30 %过氧化氢，每次1 mL,加热直至冒泡减至最低程 度或样品的外观不再改变为止注意：全部所加入 30 % 过氧化氢之总体积勿超过 10 mL3、 盖上有棱纹之表玻璃或蒸气回收装置后,继续加热内含酸-过氧化 氢之样品消化液，直到体积降至大约5 mL止或保持于95 土 5 C 和样品不沸腾状况下加热 2 小时注意：另一替代方法,为以直接能量加热装置（如微波）消化样品： 于6分钟内加热样品至95 土 5 C,在95 土 5 C及样品不沸 腾状况下加热 10 分钟4、 待冷却后，用试剂水稀释定容至100 mL消化液中的粒状物须以 过滤、离心或样品静置沈降之方式除去此样品可供 GFAA 或 ICP-MS 分析用1）过滤：使用 Whatman No.41 或同级品滤纸过滤。

2） 离心：于2,000〜3,000 rpm转速下离心10分钟，使上层液 澄清3） 稀释之消化液约含5 % （v/v）硝酸分析时量取适当体积，添 加所需试剂或基质修饰剂后即可分析四）若样品消化后使用FLAA或ICP分析再加入 10 mL 浓盐酸于（三） 3 处理之消化液中，盖上表玻璃或蒸 气回收装置后，将样品加热至95 土 5 °C,在95 土 5 °C及样品不沸腾 状况下加热回流 15 分钟注意：另一替代方法,以直接能量加热装置（如微波）消化样品：加 入 5 mL 盐酸和 10 mL 水于（三） 3 之消化液中,加热至95 土 5 °C,在95 土 5 C及样品不沸腾状况下加热回流5分钟待冷却后,使用 Whatman No.41 滤纸（或同级品）过滤消化液至 100 mL的定量瓶中，稀释定容至100 mL,样品可供FLAA或ICP分析 用五） 若有需要可利用下述步骤增加样品之溶解度及锑、钡、铅、银等之回 收率,一般分析过程中此步骤并不一定需要1、 称取1〜2 g （湿样品）或1 g （干样品），精称至0.01 g,将样品 放入消化瓶，加入 2.5 mL 浓硝酸及 10 mL 浓盐酸，盖上表玻璃或 蒸气回收装置，于加热板上加热回流15 分钟。

2、 使用 Whatman No.41 滤纸或同级品过滤，以100 mL 定量瓶收集滤 液，以不超过5 mL热盐酸（约95C ）冲洗滤纸，再用20 mL热水（约95C ）冲洗滤纸合并收集至定量瓶3、 将滤纸及残留物移入另一消化瓶，加入5 mL浓盐酸，加热至95±5 °C,并保持加热至滤纸溶解，以少量水淋洗消化瓶周围及表玻璃， 再过滤之，将滤液合并至上步骤定量瓶中，待冷却后稀释定容至 100 mL注意：某些高浓度的金属会因冷却温度下降造成沉淀的产生，若有 沉淀产生时，不能径行体积之定容，须以下述步骤处理4、 当定量瓶底部产生沉淀时，再加入1 0 mL 的浓盐酸以溶解沉淀物， 俟沉淀物溶解后，再定容至 100 mL六） 消化液分析1、 使用 FLAA 及 GFAA 分析，参见本署公告之「火焰式原子吸收光谱 法」及「原子吸收光谱法」2、 ICP 分析，参见本署公告之「感应耦合电浆原子发射光谱法总则」八、结果处理 一般分析所得之浓度是以样品干重为基准污泥或沉積物中金屬濃度氐%）=说士5SI 100 丿 其中：A =由检量线算得之处理后样品中金属浓度ing/L） V =处理后样品之最终体积（mL）S =样品重（g）W =废弃物样品中水分含量（%）九、质量管理一般质量管理请参见本署公告之「事业废弃物检测方法总则」的规定。

一） 每批或每 10 个样品至少需测一空白溶液、一个独立制备之查核标准 溶液、一个添加及重复样品或添加重复分析，以检查是否受干扰或有 记忆效应存在二） 使用FLAA及ICP-AES分析银、钡、及锑时可能超过其检量线上限, 某些样品经合理评估或分析后发现其值可能超过检量限时，须取 用较小量的样品做分析十、精密度及准确度表一至表三为实验室分析样品与NIST标准参考品的结果每一标准 品分别在大气压下微波消化及热板消化分析之十一、参考数据（一） U.S.EPA, Test Methods for Evaluating Solid Wastes Physical / Chemical Methods, SW-846 3rd Ed., Acid Digestion of Sediments, Sludges, and Soils, Method 3050B, 1996.（二） 行政院环境保护署，事业废弃物采样方法NIEA R118.01B 2002三） 行政院环境保护署，火焰式原子吸收光谱法NIEA M111.00C 2001四） 行政院环境保护署，原子吸收光谱法NIEA M101.01T 2002。

五） 行政院环境保护署，重金属检测方法总贝UNIEA M103.01G 2002六） 行政院环境保护署，感应耦合电浆原子发射光谱法总则， NIEAM104.00T，1993注 1：本方法消化过程应在排气柜中操作处理注 2：本检测方法产生之废液，依一般重金属废液处理原贝处理注 3：本方法引用之行政院环境保护署公告方法之内容及编码，以最新公告者 为准兀素Cu表一 使用本方法分析 NIST 标准参考物质 2704 河川沉积物之结果大气压下微波消化功率控制大气压下微波消化 温度控制（电子球）大气压下微波消化 温度控制（IR感应）热板消化101 土 789 土 198 土 1.4Pb 160 土 2145 土 6145 土 14100 土 2146 土 1Zn 427 土 2411 土 3CdCrNiNA82 土 342 土 13.5 土 0.6679 土 236 土 1405 土 143.7 土 0.985 土 438 土 4427 土 5NA89 土 144。