济宁市太白湖区饮用水铅 镉 铜 锌 铁 锰 氟含量检测*

张 凯 公维磊 王长芹

(济宁医学院法医学与医学检验学学院，山东 济宁 272067)

济宁市太白湖区生活用水主要来自深水井，受太白湖、京杭大运河济宁段等水系的较大影响。随着城市化进程的加快和工业的发展，重金属排放造成的环境污染问题不断凸显[1]，本文通过原子吸收光谱法[2-4]和氟离子选择电极法[5]检测太白湖区生活用水中铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟含量，从而初步评价太白湖区生活用水质量，为太白湖区城市建设和水系的布局、改造、应用提供一定的科学依据。

1 材料与方法

1.1 主要仪器与试剂

TAS-990 原子吸收分光光度计(北京普析通用仪器有限公司)；AC-1Y 无油空气压缩机；UPT-I优普超纯水机(成都超纯科技有限公司)；赛多利斯天平(德国赛多利斯公司)；氟离子选择性电极、参比电极、温度补偿电极(上海精密科学仪器有限公司)；PHSJ-3F 雷磁实验室pH计 (上海精密科学仪器有限公司)； 79-Z双向磁力加热搅拌器(江苏中大仪器厂)等。铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟标准溶液(500μg/mL，山东省疾病预防控制中心标准室)，硝酸(分析纯，莱阳经济技术开发区精细化工厂)等，实验用水均为超纯水。

1.2 水样采集

于2012年6月随机抽取济宁市太白湖区8个村庄、企事业单位和学校，采用网格布点法共布设51个采样点，每点采集2 份平行样，共采集102份水样。采集样品用的250ml聚乙烯瓶在使用前用10%的硝酸水溶液浸泡24h，然后用去离子水冲洗干净。采集水样时先放水5min，用水样洗涤容器3次，加入几滴浓硝酸酸化水样，调pH在2.0以下，密封运回实验室于4℃冰箱保存。

1.3 测定方法

采用磷酸二氢铵做基体改进剂，石墨炉原子吸收光谱法测定铅、镉含量。采用火焰原子吸收光谱法测定铜、锌、铁、锰含量。采用氟离子选择电极法测定氟含量。为保证数据的准确性,进行了回收率试验，结果表明6种元素回收率均在90%～110%之间，准确度符合测定要求。铅、镉的石墨炉法测定条件见表1，铁、锰、铜、锌的火焰法测定条件见表2。

表1 铅、镉的石墨炉法测定条件

表2 铁、锰、铜、锌的火焰法测定条件

2 结果

2.1 铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟的标准曲线、线性范围及检出限

由表3可见，铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟的标准曲线，其线性范围较宽，线性较好，而且检出限低，可满足实验测定要求。

表3 铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟的标准曲线、线性范围及检出限 (mg/L)

2.2 太白湖区饮用水铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟的浓度

济宁市太白湖区饮用水中铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟的浓度见表4。

表4 济宁市太白湖区饮用水中铅、镉、铜、锌、铁、锰、氟的浓度

ND：未检出

太白湖区绝大多数水样中均未检测出Pb，平均Pb含量为0.014mg/L，范围在0～0.695mg/L之间，仅1.96%水样超过GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》(0.01mg/L)；在A学院内某采样点水样中最高浓度达0.695mg/L，远超过国家生活饮用水卫生标准限值0.01mg/L。

铅的平均含量为0.003mg/L，在0～0.008 mg/L之间,其中有27.45%超标，C社区、D学校水样中铅 较高,达到0.006mg/ L,超过国家标准限值0.005mg/ L,主要分布在北湖西南方向。

铜在各区的浓度主要集中在0～0.208mg/L的范围内，均未发现超标。

锌在各区的浓度主要集中在0.002～0.979mg/L的范围内，超标率为7.84%，集中在A学院个别水样，其中最大值达到10.567mg/L，超过国家生活饮用水的限量标准10倍多。

铁在各区的浓度主要集中在0.264～0.967mg/L的范围内，除A学院某几个采样点未超标外，其余均超标，超标率为76.47%。在D学校超标最为严重，最大值达到1.18mg/L，接近国家生活饮用水的限量标准0.3mg/L的4倍。

锰在各区的浓度主要集中在0～1.048mg/L的范围内，超标率为5.88%。其中在A学院饮用水中平均含量未超国家标准，但个别采样点略微超标。其中H小区某水样超标最为严重，达到1.048mg/L，超过国家生活饮用水的限量标准10倍多。

氟的平均浓度为0.214mg/L在0.0～1.259 mg/L之间，超标率为1.96%；氟在A学院内水样中最低，为0.003mg / L,在H小区、E院水样中最高， 最高达1.25mg/ L，超过国家标准限值1.0mg/ L。

3 讨论

实验采用石墨炉原子吸收光谱法测定铅、镉，火焰原子吸收光谱法测定铜、锌、铁、锰、含量氟离子选择电极法测定氟，实验方法的标准曲线线性较好(r≥0.99)，线性范围较宽，检出限低，加标回收率均在90%～110%之间，可满足测定要求。

济宁市太白湖区具有较为丰富的水资源，个别居民以自打深井作为饮用水源。本文调查发现农村或社区深井水部分指标不合格，铁超标情况严重，超标率为76.47%，可能与本地区本底值较高或者使用铁质水管水龙头有关；北湖东南镉的超标率为27.45%，可能因为地表水被工农业废水等污染所致； H小区某水样氟、锰均超标，应该引起重视；A学院某实验楼水样铅超标率为1.96%；调查发现是水龙头维修铅油所致。因此，对于超标水样水源地，应尽量重新选址，寻求新的良好水源。相关部门应在加大饮用水重金属检测的同时，尽量加强污染监管，明确污染原因以及采取有效的净化处理措施，并对有条件的地区进行与市政供水的并网改造，降低铁的含量，使太白湖新区居民尽早用到优质饮用水。

[1] 樊伟，卞战强，田向红，等.南方某省农村饮用水中金属污染现状调查[J].环境与健康杂志，2012，29(5):432-433.

[2] 林洁，黄棉汝，彭乐恺.半消解-混合基体改进剂石墨炉原子吸收法测定生食腌制海产品中铅镉[J].中国卫生检验杂志，2014， 24(2)：185-187.

[3] 肖宇红，艾应伟，陈黎萍，等. 原子吸收光谱法测定铁路岩石边坡土壤中重金属含量[J]. 光谱学与光谱分析，2012，32(9)：2576-2578.

[4] 公维磊，杨金玲，王长芹，等.济宁市环北湖湾地表水重金属含量测定[J].济宁医学院学报，2012，35(5):359-361.

[5] 林野，李磊，周贻兵，等.不同环境温度对离子选择电极测定水氟的影响[J].微量元素与健康研究，2013，30(6):56-57.