# 砷(As)檢測技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用白皮書 ## 行業(yè)背景與價(jià)值定位 隨著工業(yè)化進(jìn)程加速和農(nóng)業(yè)化學(xué)品使用量增加，砷污染已成為性環(huán)境健康問題。據(jù)WHO《飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（第四版）》顯示，仍有超過1.3億人口暴露于砷濃度超標(biāo)的飲用水環(huán)境。我國生態(tài)環(huán)境部2023年發(fā)布的《重點(diǎn)流域水生態(tài)監(jiān)測報(bào)告》指出，珠江、長江流域部分支流檢測出砷含量超標(biāo)2-3倍。在此背景下，精準(zhǔn)高效的砷檢測技術(shù)已成為保障飲用水安全、土壤修復(fù)及食品監(jiān)管的核心支撐。通過建立多場景檢測體系，不僅可滿足《土壤污染防治法》《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等法規(guī)要求，更能為環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和污染治理提供科學(xué)依據(jù)，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益在健康中國戰(zhàn)略中具有關(guān)鍵地位。  *圖示：砷污染在環(huán)境介質(zhì)中的遷移路徑（圖片來源：環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心）* ## 技術(shù)原理與創(chuàng)新突破 ### 檢測方法的技術(shù)演進(jìn) 現(xiàn)代砷檢測主要依托原子熒光光譜法（AFS）、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）和電化學(xué)傳感技術(shù)三大體系。其中AFS憑借0.01μg/L的檢出限和90%以上回收率（據(jù)中國計(jì)量院 認(rèn)證數(shù)據(jù)），成為地表水常規(guī)監(jiān)測的首選方案。新興的納米材料修飾電極技術(shù)通過功能化碳量子點(diǎn)提升靈敏度，在農(nóng)田土壤現(xiàn)場檢測中實(shí)現(xiàn)15秒快速響應(yīng)，推動(dòng)痕量砷檢測技術(shù)向便攜化發(fā)展。 ### 全流程標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè) 典型檢測流程包含四個(gè)關(guān)鍵階段：①現(xiàn)場采樣遵循HJ/T 164-2020技術(shù)規(guī)范，對(duì)水樣采用硝酸酸化保存，土壤樣品實(shí)施四分法縮分；②實(shí)驗(yàn)室預(yù)處理通過微波消解系統(tǒng)完成基體分解，控制溫度梯度在180℃±5℃區(qū)間；③儀器分析階段采用氫化物發(fā)生裝置聯(lián)用ICP-MS，通過質(zhì)量數(shù)m/z=75進(jìn)行定性定量分析；④數(shù)據(jù)校核引入內(nèi)標(biāo)法補(bǔ)償基體效應(yīng)，確保檢測結(jié)果符合《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范》（GB/T 27476-2018）。 ## 行業(yè)應(yīng)用與成效驗(yàn)證 ### 飲用水安全保障實(shí)踐 在云南省某高砷地區(qū)改水工程中，檢測團(tuán)隊(duì)運(yùn)用流動(dòng)注射-原子熒光聯(lián)用技術(shù)，完成區(qū)域內(nèi)326個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的網(wǎng)格化篩查。通過建立GIS污染分布模型，精準(zhǔn)劃定3個(gè)需優(yōu)先治理的行政村，指導(dǎo)新建集中式凈水設(shè)施的選址布局。項(xiàng)目執(zhí)行期間累計(jì)檢測水樣5200份，其中9.7%樣本超出國標(biāo)限值，為政府決策提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。 ### 污染耕地修復(fù)驗(yàn)證 針對(duì)湖南省某鉛鋅礦周邊的砷污染農(nóng)田，檢測機(jī)構(gòu)創(chuàng)新采用X射線熒光光譜（XRF）現(xiàn)場篩查與實(shí)驗(yàn)室ICP-MS復(fù)核相結(jié)合的模式。通過布設(shè)42個(gè)分層采樣點(diǎn)，揭示出耕作層砷含量最高達(dá)58.7mg/kg（超出農(nóng)用地風(fēng)險(xiǎn)篩選值3倍）。在后續(xù)修復(fù)工程中，建立每周1次的過程檢測機(jī)制，動(dòng)態(tài)監(jiān)控鈍化劑施用效果，最終使土壤有效態(tài)砷降低76.3%（數(shù)據(jù)來源：農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地質(zhì)量監(jiān)測報(bào)告2024）。 ## 質(zhì)量管控與體系構(gòu)建 檢測機(jī)構(gòu)通過三級(jí)質(zhì)控體系確保數(shù)據(jù)可靠性：①實(shí)驗(yàn)室通過CMA和 雙認(rèn)證，配置十萬級(jí)潔凈度的前處理室；②每批次檢測插入標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（如GBW08611水質(zhì)砷標(biāo)準(zhǔn)樣品）和空白對(duì)照，盲樣測試合格率需達(dá)100%；③參與生態(tài)環(huán)境部組織的能力驗(yàn)證計(jì)劃，近三年砷檢測Z值保持在|0.5|以內(nèi)。針對(duì)特殊基體樣品，開發(fā)微波消解-氫化物發(fā)生協(xié)同處理技術(shù)，將海產(chǎn)品中有機(jī)砷的分解效率提升至98%以上。 ## 發(fā)展趨勢與戰(zhàn)略建議 隨著微流控芯片技術(shù)和人工智能算法的融合，未來砷檢測將呈現(xiàn)三個(gè)發(fā)展方向：①便攜式設(shè)備檢出限突破0.1μg/L門檻，滿足應(yīng)急監(jiān)測需求；②建立砷形態(tài)分析數(shù)據(jù)庫，區(qū)分有毒無機(jī)砷與低毒有機(jī)砷化合物；③構(gòu)建"檢測-評(píng)估-治理"全鏈條智能平臺(tái)。建議主管部門加快制定《現(xiàn)場快速檢測技術(shù)規(guī)范》，推動(dòng)檢測機(jī)構(gòu)與物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開展數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)，同時(shí)加強(qiáng)砷代謝機(jī)制的基礎(chǔ)研究，為檢測技術(shù)創(chuàng)新提供理論支撐。