吃土實驗猿：土壤分析全過程無「死角」教學

知識 07-08

作者論壇昵稱：名字長了容易引起注意

這是一次在工業園區四個點採集的土壤，完全按照規範要求來的。目的是為了了解電池廠周圍的土壤鉛含量，看是否屬於正常值水平。

一次非常好的土壤消解實踐過程，並且得到了工業園區的基本土壤重金屬數據。

本文分為三個部分組成，第一部分為前處理過程，第二部分為消解分析過程，第三部分為結果。請各位看官睜大眼睛，教學開始了。

第一部分前處理過程篇

土壤的前處理方式其實有很多。包括用機器碎土壤，用研磨棒研磨土壤，我這是最初級的最體力也是最粗暴的篩選方式，用木槌和擀麵杖碾碎土壤。機器碾碎這個我沒見過，估計屬於高科技。研磨棒沒必要，我這幾斤的土壤，隨便碾碎一些就夠用了，沒必要用那麼精細的東西。

1、土壤晒乾。不可烘乾，不可太陽照曬。這個上崗證題目考過。

土壤的擺放我曾用過牛皮紙，A4紙。最近一次在論壇里諮詢，說A4紙可能含有鉛，所以我放棄了，還是老實點用搪瓷盆吧。

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2、土壤碾碎，所用的工具均為木質。鎚子和擀麵杖。先用木槌將土壤敲碎，然後用擀麵杖使勁碾壓，碾壓至很多碎粒即可。

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3、土壤篩選，使用80-100目的尼龍篩子。我一般習慣兩層同時使用，80目能夠進行初級篩選，100目是精篩選。

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最下面的為100目的尼龍篩。我在篩的時候發現很多細微的樹根或者草根能被通過80目的篩子，但是通不過100目的篩子。還好有100目能夠把這些草根之類的都篩掉，不然有機物含量太高，加高氯酸就太危險了。

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4、最終篩選出來的土壤樣品。我是放在乾燥器裡面保存的。

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第二部分分析篇

土壤消解也有好幾種方法，微波消解是最省力氣的，但是遺憾的是我們沒有這個先進的設備。其次《水和廢水監測分析方法》第四版中底泥部分有兩種底泥消解方法，一種是硝酸-氫氟酸-高氯酸，一種是王水。本次分析按照GB/T 23739-2009方法進行分析，是用鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸消解。

消解步驟如下：

1、稱取0.2g土壤試樣於聚四氟乙烯坩堝中，我是用的聚四氟乙烯燒杯。土壤此時呈黃褐色，如果是黑色說明有機質太高。

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2、用水濕潤後加入10ml鹽酸，於通風櫥內的電熱板上低溫加熱。此時開始有酸霧產生。

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這是用鹽酸消解途中我拿出來觀察拍攝的照片。聚四氟乙烯燒杯太燙，只得戴手套。

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繼續消解~~~

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3、加入硝酸、氫氟酸、高氯酸，土壤顏色有明顯變化。從黃褐色明顯顏色變淡了，在這裡有必要問一句，有沒有版友在分析土壤時遇到過有機質太高加高氯酸爆炸的事件？

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後面三種酸加入後，明顯酸霧變大變濃。

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酸霧濃的都看不見燒杯底部的酸到底有多少，所以每次我都要稍微晃動一下，以便我能觀察到底部的情況。

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4、驅趕高氯酸白煙蒸至內容物呈粘稠狀。細心的版友應該能發現濃濃的白煙，通風櫥的風力比較大，所以照片不是很容易拍攝下來。

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5、這是蒸至近干時燒杯內的物質，是灰白色的殘渣。個人感覺有些類似石灰一樣的東西。

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6、加1+1硝酸溶解殘渣，需要在電熱板上加熱才能溶解，否則很難溶解掉。

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7、最後等冷卻後將溶液定容至50ml容量瓶。

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第三部分結果篇

本次分析按照GB/T 23739-2009方法進行分析。

這個方法和《水和廢水分析方法》第四版中底質的分析方法略有區別。

底質的分析方法中是不加鹽酸的，硝酸、氫氟酸、高氯酸分別依次添加的，並且在書中提到了加入硝酸、氫氟酸後不能冒出黃色的煙，否則前面兩步重複。當時我有些不解，查資料得出的結論是高氯酸遇有機質會容易引起爆炸，所以每次加高氯酸都心驚膽戰。

而土壤的分析方法是先加鹽酸，硝酸、氫氟酸、高氯酸同時添加，其中並未提到有關黃色的煙的問題。地質的硝酸-氫氟酸-高氯酸的方法，我也在土壤上做過實驗，從未見過黃色的煙，另外土壤一般前處理後的顏色都是黃褐色，未見過黑色的土壤樣品。所以我認為對於結果來說兩種消解方法區別不大，唯一的順序區別是針對底質有機含量較高，為了消解完全及安全方面考慮，將酸的加入順序進行了調整而已，我個人認為兩種消解方法對土壤來說結果影響沒有太大區別。

結果如下，結論是不超標。

鉛標準是500㎎/kg

鋅標準是500㎎/kg

銅標準是400㎎/kg

單位是㎎/kg

A、B、C、D四個點從結果上來說，除C點鉛含量較高外，其他三個點得鉛和鋅的含量基本上持平，沒有太大的變化，而銅含量C、D兩點較A、B兩點低一些，原因正在分析中。

此次土壤樣品前處理及消解分析結果，圓滿完成。其中鉛含量基本上與四個點得位置特性相符合，由於牽涉到比較敏感的辭彙，所以這篇文章也就到此為止了，不再多說了，感謝各位提出寶貴意見。

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