ICP-MS监测焚烧废气中重金属玻璃纤维滤筒的替代应用

林沁熹

（南平市建阳环境监测站，福建 南平 354200）

摘 要：针对垃圾焚烧厂废气颗粒物重金属监测中石英滤筒成本高昂的问题，探讨了玻璃纤维滤筒的预处理方法及其替代可行性。实验表明，玻璃纤维滤筒经20%硝酸浸泡超声60min后，本底重金属含量显著降低，可满足ICP-MS法质控要求，预处理后玻璃纤维滤简的颗粒物阻留效率略低于石英滤简(相对偏差<10%）,处于可接受范围。成本分析显示,玻璃纤维滤简价格仅为石英滤简的1/20,在保证监测数据有效性的前提下，通过预处理技术采用玻璃纤维滤筒替代石英滤简，能显著降低经济负担，为大规模环境监测任务提供了经济高效的解决方案。

关键词：ICP-MS;重金属;玻璃纤维滤筒;经济效益

垃圾焚烧发电厂在运行过程中，由于高温焚烧工艺，会产生大量含有重金属的废气。这些重金属在垃圾中原本以固态形式存在，但在焚烧过程中会转化为气态或微小颗粒，并随烟气排放至大气中。若这些废气未经妥善处理，重金属会随空气扩散，对环境和人体健康造成严重危害。在废气颗粒物中重金属采样监测过程中，滤筒中各待测元素的本底值是质控要求中极其重要的一环。在日常环境监测工作中发现，各批次滤筒的质量存在着显著的差异，在将任何一批滤筒投入使用之前，若滤筒中金属元素的本底值超出了标准中各元素所规定的测定下限，应当进行适当预处理，确保满足标准质控要求。目前，在标准分析方法中有提供一种使用热硝酸浸泡3h的方法降低重金属含量;部分文献有用 HNO₃,HCI,HNO₃ + H₂SO₄、HNO₃ +EDTA对空白滤筒进行处理；在酸处理时间上，有文献指出加热超声60min时效果最佳；还有学者采用多次烘干的方法对空白滤筒进行处理。在监测分析方法选择上有ICP-MS和 ICP-OES 2种方式.其中ICP-MS法具有样品制备和进样技术简单、质量扫描速度快、运行周期短、所提供的离子信息受干扰程度小等优点。本文聚焦于垃圾焚烧发电厂废气颗粒物中10种重金属采样过程中所使用的石英滤筒与玻璃纤维滤筒的重金属本底值分析，通过实施一系列滤筒前处理实验，旨在探索在满足标准方法质量控制要求的框架内，筛选出一种既高效又经济的前处理方法，不仅能够有效去除滤筒上的重金属残留，提高监测结果的准确性，还能够降低处理成本，提升重金属监测任务的效率和经济性。

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