明恒波 韩照辉 王海清
青岛易科检测科技有限公司 山东 青岛 266000
摘要：在对环境进行监测时，土壤的重金属含量是非常重要的内容，通过使用便携式XRF检测仪，能够对土壤中的重金属元素实现快速检测功能，方便快捷，因此有较为广泛的应用。为了确保便携式XRF检测仪的使用效果，本文对使用过程中的质量控制点进行了分析，对其在环境应急检测中的使用步骤进行了优化，并在这个基础上对现有问题进行分析，确定解决方案，从而保证便携式XRF土壤重金属检测仪的检测精度。
关键词：便携式XRF；重金属；土壤；检测仪
0引言
随着经济活动的进行，土壤污染问题变得越来越严重，如果不加以遏制，会对粮食生产和人们的健康产生较大威胁。因此需要确定土壤的应急监测方法，强化重点区域的土壤环境监测工作，提高风控管理的意识，完善土壤动态监控的制度，加强相关队伍的建设，提高土壤环境的检测能力，逐步解决土壤重金属的污染问题。
1 影响检测精度的因素
在开展环境应急监测工作时，需要使用XRF检测设备确定土壤中重金属含量的精确值，从而检测土地是否受到污染。本文通过使用实验室对土壤中的重金属含量进行分析，结合现场得到的检测数据，从而确定检测仪的精度。
1.1采样样品代表性
在进行采样时，为了对检测区域的污染情况能够进行更详细的研究，通常要进行多次采样。在野外工作时，根据采样标准要求，对检测区域中的多个点进行检测，并且对得到的数据进行汇总，从而掌握整个区域的被污染情况。在实验室进行检测时，需要对整个区域的取样点都进行采样，在实验中进行分析测定。在采样过程中，采样点必须均匀分布，并且要保证样本的品质，从而保证能够对检测区域的精确分析。目前的测定手段在采样环节都存在一定的缺陷，导致能够保证重金属元素的检测精度。在使用便携式XRF土壤重金属检测仪时，必须对目标样本区域进行检测，令探头垂直于已经铺好的麦拉膜，根据仪器显示的数据确定检测区域的重金属含量。
1.2土壤样品的颗粒直径
在对土壤颗粒直径的影响效果进行分析时，在同一区域内完成土壤取样，对样本采用不同目数的筛子进行处理，过筛完成后，对样本进行压实，之后利用实验室对不同元素的RSD值进行测定，分析数值的变化趋势，确定土壤颗粒直径对检测结果的具体影响情况。根据得到的结果，发现当筛子的目数从80增加到160过程中，重金属的RSD值呈下降趋势，对不同金属进行进一步分析得知，Zn的RSD值在这个过程中变化不明显，而其余重金属的RSD值下降十分明显。不过筛子的目数从100增加到160时，所有元素的RSD值变化都不明显。通过上述分析可以发现，土壤的颗粒度越大，检测精度就越低，同时因为工作环境是在野外，通常不能够对土壤颗粒度进行处理，因此相较于实验室检测，野外检测的结果精度较低。
1.3 土壤样品的含水率
土壤的含水率会对检测结果的精确度产生直接的影响，为了进一步分析具体影响效果，参照XRF重金属检测仪的使用步骤，对样本进行检测。选取某一区域的样本，采用实验室检测方法，选样本7g，经干燥、研磨、过筛处理之后得样本粉末4g，按照水土比例10%、20%将样本压实，用于下一步的检测。使用XRF检测仪进行三次的重复检测，检测的重金属包括Cr、Cu、As、Zn、Pb，样本含水率为0时，RSD值为1.4%、2.0%、1.6%、5.4%、3.5%，含水率为10%时，RSD值为2.2%、0.8%、1.5%、0.7%、3.3%，含水率为20%时，RSD值为6.3%、5.0%、2.4%、0.7%、5.6%。
实验室检测工作完成之后，使用便携式XRF检测仪对采样土壤中的重金属含量进行检测，结果显示，两种方法的误差介于54%到150%之间，Cr元素的检测误差最大，Cu元素的检测误差最小，因此在具体的应用过程中，需要对污染区域的重金属类型进行分析，如果污染区域的重金属检测误差小，则可以使用设备进行检测。
2 使用过程的质量控制关键点
2.1检测点的确定
使用XRF金属检测仪时，必须根据检测区域的实际情况确定检测点，通过测定区域内的重金属含量，对整体的污染情况能够有进一步了解。整个过程需要依赖技术人员的工作经验，分析目标区域内的重金属分布情况，同时确定监测点的具体安排。判断目标区域中可能出现较重的污染情况，结合之前的土壤颗粒直径和含水率的分析，对目标区域的土壤参数进行分析，从而确定需不需要要在现场进行样本处理。在对检测点进行确定时，必须保证取样点能够对整个检测区域进行覆盖，同时根据现场污染源的距离情况，确定不同的检测点。
2.2设备操作
使用XRF进行操作时，必须对各个检测点按照如下步骤进行取样分析。
（1）在监测点上方使用麦拉膜平整的铺设在土壤的表面；
（2）使用XRF检测仪进行检测，将检测仪的探头垂直于麦拉膜探入土壤中，通常将测定时间设为90s，检测仪便会对土壤中的各种重金属元素的含量进行显示；
（3）将检测得到的结果输入到相关的数据分析软件，从而确定区域的污染情况。并且还需要进行污染层次图的制作，进而对重金属的污染情况进行更为准确的分析。
2.3结果处理
完成各个采样点的检测工作后，需要对得到的检测结果进行详细分析，通常都是借助专用的数学软件搭建污染模型。得到检测结果之后，对负荷污染指数、健康影响指数等实际污染情况进行评价，在对不同的污染指数进行分析和评价时，都能够使用现有的分析公式和评价表格进行比，从而确定实际的污染情况。
3操作要点
3.1 检测区域分析
选择某区域作为研究区域，对XRF检测仪的系统运行情况进行分析，对检测工作中的内容需要严格执行，从而使整个系统的运行效果得以提升。研究区域拥有比较丰富的地下水系，因此土壤的含水率较高，此外由于污水处理系统会有一定的泄漏，因此土壤的板块固结情况比较突出，因此需要确定最佳的检测方法。
3.2操作要点
在实际的操作过程中，检测区域的划定、土壤含水量辨别以及土壤颗粒直径的确定等问题必须加以关注，从而保证检测精度。在规划检测区域过程中，需要在目标区域中布置多个土壤监测点，合理安排检测点的间距，确保能够对目标区域进行全覆盖，还要能够检对重金属污染物的平均值进行检测，便于对整个区域的污染情况进行具体的分析。此外，不同重金属离子对含水率的响应情况不同，Cu等元素对含水率敏感度较低，出现这种污染时可以使用设备进行检测，如果重金属元素对含水率的敏感度较高，则应该使用实验室进行检测。如果土壤的颗粒直径较大，那么会导致检测精度较低，尽管部分重金属元素的整体不会有太大的变化，不过会对其他元素产生较大影响。因此如果目标区域中土壤的含水量不高，可以在现场直接完成土壤筛选工作，减小土壤颗粒直径，如果区域含水量较高，则需要选择其他区域，从而降低土壤筛选难度。
4结束语
通过上述分析，在土壤污染的应急监测中，通过使用便携式XRF重金属检测仪，能够在较短的时间内对污染区域的重金属含量进行分析，达到应急监测的要求。在实际的使用过程中，必须依据设备的相关标准，得到重金属元素含量的具体数值，同时按照已有的国标与检测数据间的线性关系，对得到的结果进行相应的处理，从而保证实际的测量准确度。
参考文献
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[2]陈亮明.探究便携式XRF土壤重金属检测仪在环境应急监测中的应用[J].绿色环保建材,2019(07):25-26.