ICS13.020

CCSZ10

DB36

江西省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB36/T1919—2023

水質(zhì)無機(jī)元素的現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定便攜式單

波長(zhǎng)激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜法

Water-Rapiddeterminationofinorganicelements-Portablemonochromatic

excitation-EnergydispersiveX-rayfluorescencespectrometry

2023-12-28發(fā)布2024-07-01實(shí)施

江西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

DB36/T1919—2023

目次

前言................................................................................II

1范圍..............................................................................1

2規(guī)范性引用文件....................................................................1

3術(shù)語和定義........................................................................1

4方法原理..........................................................................1

5干擾和消除........................................................................2

6試劑和材料........................................................................2

7儀器和設(shè)備........................................................................2

8樣品..............................................................................2

9分析步驟..........................................................................3

10結(jié)果計(jì)算與表示...................................................................3

11準(zhǔn)確度...........................................................................4

12質(zhì)量保證和質(zhì)量控制...............................................................5

13廢物的處理.......................................................................5

14注意事項(xiàng).........................................................................5

附錄A（規(guī)范性）環(huán)境水質(zhì)目標(biāo)無機(jī)元素方法檢出限和測(cè)定下限..............................7

附錄B（資料性）便攜式能量色散X射線熒光光譜儀測(cè)定條件示例............................8

附錄C（資料性）富集法和直測(cè)法各元素線性統(tǒng)計(jì)..........................................9

附錄D（資料性）方法精密度和方法準(zhǔn)確度統(tǒng)計(jì)...........................................10

I

DB36/T1919—2023

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起

草。

注意：本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。

本文件由江西省生態(tài)環(huán)境廳提出并歸口。

本文件起草單位：江西省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心。

本文件主要起草人：劉燕紅、張振欣、萬滿江、彭剛?cè)A、曹炳偉、宋硙、劉曉靜、陳美芬、高明、

曾芳發(fā)、江艷、姜凌霄。

II

DB36/T1919—2023

水質(zhì)無機(jī)元素的現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定便攜式單波長(zhǎng)激發(fā)-能量色散X射

線熒光光譜法

1范圍

本文件規(guī)定了現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定水質(zhì)中無機(jī)元素的便攜式單波長(zhǎng)激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜法。

本文件適用地表水、地下水、飲用水、生活污水和工業(yè)廢水中砷（As）、鎘（Cd）、鈷（Co）、鉻

(Cr)、銅（Cu）、鐵（Fe）、銦（In）、錳（Mn）、鉬（Mo）、鎳（Ni）、鉛（Pb）、銻（Sb）、硒（Se）、

錫（Sn）、鍶（Sr）、鉈（Tl）、鋅（Zn）等無機(jī)元素（含六價(jià)鉻）的測(cè)定。本文件也適用于經(jīng)方法驗(yàn)

證能夠達(dá)到準(zhǔn)確度和精密度要求的其他無機(jī)元素。

本方法無機(jī)元素采用富集法的檢出限為1.7～4.7μg/L，測(cè)定下限在6.8～18.8μg/L，直測(cè)法檢出

限為0.3～1.9mg/L，測(cè)定下限在1.2～7.6mg/L。詳見附錄A。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法

HJ91.1污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范

HJ91.2地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范

HJ/T164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范

HJ589突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

可溶性無機(jī)元素樣品solubleinorganicelementssample

未經(jīng)酸化且經(jīng)0.45μm濾膜過濾后，含有可溶解態(tài)的無機(jī)元素的樣品。

3.2

無機(jī)元素總量totalinorganicelements

未經(jīng)過濾，直接測(cè)得的水質(zhì)樣品中無機(jī)元素總的含量。

4方法原理

1

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一定體積的水質(zhì)樣品或經(jīng)具有離子交換能力的富集膜富集濃縮的地表水、地下水等低濃度的水質(zhì)樣

品，被初級(jí)X射線照射激發(fā)產(chǎn)生特征X射線熒光直接進(jìn)入檢測(cè)器，檢測(cè)器將未色散的X射線熒光按光子能

量分離X色線光譜線，不同元素具有其幾條特征X射線，用全譜圖擬合或特定峰面積積分的方式獲取待測(cè)

元素的特征X射線熒光強(qiáng)度，強(qiáng)度經(jīng)校正后與元素含量成正比。

注：膜富集技術(shù)原理：具有離子交換能力的樹脂或者活性炭納米材料，以及金屬吸附材料等，通過上述材料的一種

或者多種混合物，可以將水質(zhì)中重金屬離子進(jìn)行交換或吸附，達(dá)到富集或濃縮的目的。

5干擾和消除

5.1試樣中基體效應(yīng)主要為物理效應(yīng)與元素之間的吸收增強(qiáng)效應(yīng)。物理效應(yīng)可通過樣品稀釋或者與建

立標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)采用一致的膜富集技術(shù)和樣品測(cè)定步驟進(jìn)行消除。

5.2試樣中元素含量較低且無干擾時(shí)，可選某區(qū)間特定譜峰凈面積方式獲取強(qiáng)度。存在干擾時(shí)，應(yīng)采

用全譜擬合方法對(duì)重疊峰進(jìn)行解析，扣除干擾峰的影響，得到目標(biāo)元素特征譜峰強(qiáng)度。

5.3元素之間的吸收增強(qiáng)效應(yīng)，通過基本參數(shù)法或內(nèi)置數(shù)據(jù)庫算法（經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法）進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算消

除。

6試劑和材料

6.1純水：實(shí)驗(yàn)用水為新制備的去離子水或同等純度的水，符合GB/T6682相關(guān)要求。

6.2硝酸：ρ(HNO3)=1.42g/ml，優(yōu)級(jí)純或優(yōu)級(jí)純以上，必要時(shí)經(jīng)純化處理。

6.3硝酸溶液：1+1，用1體積硝酸（6.2）和1體積純水（6.1）配制而成。

6.4富集膜：具有水質(zhì)重金屬全量吸附能力的化學(xué)物質(zhì)。

6.5過濾膜：0.45μm孔徑水系微孔濾膜。

6.6樣品杯：無金屬污染物塑料或玻璃樣品杯。

7儀器和設(shè)備

7.1單波長(zhǎng)激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀

便攜式單波長(zhǎng)激發(fā)-能量色散X射線熒光光譜儀，儀器設(shè)定參數(shù)參考附錄B。儀器工作環(huán)境和對(duì)電源

的要求需根據(jù)儀器說明書規(guī)定執(zhí)行。

7.2富集裝置：采用計(jì)量泵或蠕動(dòng)泵，將一定體積的水質(zhì)樣品通過膜片，達(dá)到富集或濃縮目的的裝置。

7.3過濾裝置：惰性PEEK或特氟龍材料，體積＞30mL。

7.4一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。

8樣品

8.1樣品的采集和保存

2

DB36/T1919—2023

樣品采集和保存參照HJ91.1、HJ91.2和HJ/T164的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，可溶性無機(jī)元素樣品和無

機(jī)元素總量樣品分別采集。

8.2樣品的前處理

可溶性無機(jī)元素樣品采集后立即用0.45μm過濾膜(6.5)過濾，棄去初始的濾液50mL,用少量濾液

清洗采樣瓶，收集所需體積的濾液于采樣瓶中待測(cè)。無機(jī)元素總量樣品采集后無需前處理，可直接上機(jī)

進(jìn)行測(cè)試。

8.3樣品的制備

8.3.1按照HJ589的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速監(jiān)測(cè)，測(cè)定低濃度水質(zhì)樣品或可溶性無機(jī)元素時(shí)，將經(jīng)

0.45μm過濾膜（6.5）過濾后的大于30mL的地表水、地下水等低濃度水質(zhì)樣品，倒入樣品杯（6.6），

使用富集裝置（7.2）自動(dòng)計(jì)量20mL水質(zhì)樣品并通過富集膜（6.4）進(jìn)行富集濃縮，經(jīng)富集濃縮的膜片

待儀器分析。

8.3.2測(cè)定高濃度水質(zhì)樣品或者無機(jī)元素總量時(shí)，將大于30mL的生活污水、工業(yè)廢水等高濃度水質(zhì)樣

品倒入樣品杯（6.7），采用直測(cè)法直接進(jìn)樣分析。

注1：不同品牌的富集膜會(huì)因?yàn)槠渖a(chǎn)工藝、材質(zhì)不同有所不同，建議采用富集法測(cè)試前先做富集容量研究，了解

測(cè)試元素的最大富集容量。

注2：在一次完整的標(biāo)準(zhǔn)曲線制定和試樣測(cè)定過程中，應(yīng)采用一致的樣品制備方法。

9分析步驟

9.1儀器條件

根據(jù)儀器操作手冊(cè)，選擇合適的測(cè)定條件建立方法。需要優(yōu)化的主要儀器參數(shù)有：特征譜線及測(cè)量

時(shí)間；濾光片；X光管電壓及電流；干擾元素及其干擾系數(shù)的測(cè)定等。儀器參數(shù)示例見附錄B。

9.2校準(zhǔn)曲線

將含有不同含量的標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)樣品按照8.2和8.3要求完成樣品制備，根據(jù)9.1所設(shè)定的儀器條件，完

成校準(zhǔn)樣品的依次上機(jī)測(cè)定分析。通常以校正后的X射線熒光強(qiáng)度為橫坐標(biāo)，各元素的含量為縱坐標(biāo)進(jìn)

行回歸分析，建立校準(zhǔn)曲線。校準(zhǔn)曲線方法要求線性相關(guān)系數(shù)（r）應(yīng)大于等于0.995。標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)重金屬

樣品經(jīng)純水稀釋后至少6個(gè)濃度點(diǎn)（含零濃度點(diǎn)）。元素線性統(tǒng)計(jì)見附錄C。

9.3樣品測(cè)定

按照與校準(zhǔn)曲線（9.2）建立相同的步驟進(jìn)行試樣（8.3）的測(cè)定。樣品杯中試樣被初級(jí)X射線照射

激發(fā)產(chǎn)生特征X射線熒光，根據(jù)樣品中元素的X射線熒光強(qiáng)度，經(jīng)校準(zhǔn)曲線計(jì)算得到水質(zhì)樣品中目標(biāo)重金

屬元素的含量。

9.4空白試驗(yàn)

按照與樣品測(cè)定（9.3）相同的步驟，以純水代替水樣進(jìn)行空白試驗(yàn)。

10結(jié)果計(jì)算與表示

10.1基本參數(shù)法的數(shù)據(jù)計(jì)算

3

DB36/T1919—2023

水質(zhì)樣品中待測(cè)元素的含量ωi，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，按式（1）計(jì)算。

ω