背景

汙泥是汙水(shuǐ)處(chǔ)理(lǐ)的副產物(wù)
， 含有(yǒu)多種菌膠體，有機物(wù)，無(wú)機物(wù)的一種復合產物(wù)
，未經(jīng)處理的汙泥成分復(fù)雜
，除(chú)含(hán)有(yǒu)灰分(fēn)外
，還含(hán)有大(dà)量(liáng)的有機質，難降(jiàng)解(jiě)的有機(jī)物，多(duō)種微(wēi)量元(yuán)素，病原(yuán)微(wēi)生物，寄(jì)生卵，重(zhòng)金(jīn)屬及鹽(yán)類等成分。汙水和(hé)汙泥(ní)體(tǐ)係復雜，幹擾(rǎo)組分多(duō)
，給(gěi)分(fēn)析帶來(lái)一(yī)定的困(kùn)難。因此就要(yào)求(qiú)必須(xū)去除(chú)雜(zá)質(zhì)和其它成分(fēn)的方法要合理有效
，另外(wài)由(yóu)於(yú)目(mù)標化合(hé)物含量(liáng)低(dī)(通常處(chǔ)於(yú)痕量(liáng)或超痕量(liáng)級(jí)別)
，要保證(zhèng)分(fēn)析方法的靈(líng)敏(mǐn)外(wài)
，還要(yào)求(qiú)去雜(zá)質方法對目(mù)標研(yán)究(jiū)組分(fēn)的安全(quán)性
，因(yīn)普(pǔ)通幹燥(zào)方(fāng)法對(duì)某(mǒu)些研究(jiū)組(zǔ)分有一定破壞作用(yòng)
，因此真(zhēn)空(kōng)冷凍(dòng)幹燥(zào)技(jì)術(shù)被(bèi)認為(wéi)是一種有效幹燥汙(wū)泥的(dí)方法(fǎ)應用於此類(lèi)研(yán)究中(zhōng)。

本文素(sù)材整理(lǐ)自北(běi)京(jīng)城市(shì)排水集團有限責(zé)任公司(sī)水(shuǐ)質監測(cè)中(zhōng)心技術主任翟家驥先(xiān)生相(xiāng)關講座
，在(zài)此(cǐ)對翟老師(shī)表(biǎo)示(shì)特(tè)別的感謝。

冷凍幹(gān)燥(zào)法(fǎ)汙泥(ní)前(qián)處理(lǐ)上(shàng)的優(yōu)點(diǎn)

　　1. 整(zhěng)個凍(dòng)幹過(guò)程是在低溫下進(jìn)行
，避免汞等(děng)揮發(fā)性(xìng)物質損失;

　　2. 整個(gè)凍(dòng)幹過(guò)程在密閉(bì)條件下(xià)進行
，避(bì)免環境汙(wū)染;

　　3. 幹(gān)燥後(hòu)汙泥(ní)疏鬆多(duō)孔(kǒng)
，便(biàn)於研磨處理(lǐ);

　　4. 凍(dòng)幹(gān)法(fǎ)效(xiào)率高
，16小時(shí)能凍幹20個以上(shàng)樣品;

　　5. 凍幹操作步(bù)驟(zhòu)簡(jiǎn)單(dān)
，凍(dòng)幹過程(chéng)無(wú)需人(rén)員值守(shǒu)
，可以在(zài)夜間進行
，不影響日常(cháng)檢(jiǎn)測(cè)工(gōng)作。

冷(lěng)凍(dòng)幹燥(zào)法(fǎ)汙泥前處理(lǐ)流(liú)程介(jiè)紹

　　(1)預(yù)凍:產(chǎn)品在(zài)進行(háng)冷凍(dòng)幹燥(zào)時(shí)
，需要裝入適宜的容器
，然後(hòu)進行預先凍結
，才(cái)能(néng)進行升(shēng)華(huá)幹燥。預凍過程不僅是(shì)為(wéi)了保護(hù)物(wù)質的主(zhǔ)要性能不變:而且要獲(huò)得(dé)凍(dòng)結(jié)後產品(pǐn)有合理(lǐ)的(dí)結構以利於(yú)水份的(dí)升華(huá):還(huán)要(yào)有恰(qià)當的裝(zhuāng)量
，以(yǐ)便(biàn)日後(hòu)的應用。產(chǎn)品(pǐn)分(fēn)裝到容(róng)器有一(yī)定(dìng)的(dí)表(biǎo)麵(miàn)積(jī)與(yǔ)厚度之比(bǐ)。表麵積(jī)要(yào)大一(yī)些
，厚(hòu)度要(yào)小些(xiē)。表麵(miàn)積(jī)大(dà)有(yǒu)利(lì)於(yú)升(shēng)華
，產品厚(hòu)度大(dà)不利(lì)於(yú)升華。一般(bān)分裝厚度(dù)不(bù)大(dà)於10mm。預凍(dòng)可以在超(chāo)低(dī)溫(wēn)冰箱(xiāng)中進行。

　　(2)第一(yī)階段解(jiě)析幹(gān)燥。此階段主要是升華幹(gān)燥。一般認(rèn)為凍(dòng)幹箱(xiāng)的(dí)合適(shì)壓(yā)強是(shì)在0.1~0.3毫巴之間(jiān)
，在這個(gè)壓強(qiáng)範圍內(nèi)
，既利(lì)於(yú)熱量的(dí)傳遞(dì)又(yòu)利於升(shēng)華(huá)的(dí)進行(háng)。

　　(3)第(dì)二階段(duàn)幹燥(zào)。一旦(dàn)產品(pǐn)內(nèi)冰升華完(wán)畢(bì)
，產(chǎn)品(pǐn)的幹燥(zào)便進(jìn)入了第(dì)二(èr)階段(duàn)。在該(gāi)階段(duàn)雖(suī)然產品內(nèi)不(bù)存在凍結冰
，但產品內(nèi)還存在(zài)10%左右(yòu)的水(shuǐ)分
，為了(liǎo)使產(chǎn)品(pǐn)達(dá)到(dào)合格的(dí)殘餘水份含量
，必(bì)須(xū)對產品進(jìn)一步(bù)的幹(gān)燥。在此階段(duàn)
，使產品的溫(wēn)度迅(xùn)速(sù)地上(shàng)升到該(gāi)產(chǎn)品的最高(gāo)允(yǔn)許溫度
，並在(zài)該(gāi)溫(wēn)度一直(zhí)維持到(dào)凍(dòng)幹結束為(wéi)止。迅速提高(gāo)產品溫度有(yǒu)利於降低產品(pǐn)殘餘水份含量和(hé)縮(suō)短(duǎn)解吸幹燥(zào)的時(shí)間。產(chǎn)品(pǐn)的允許溫(wēn)度視(shì)產品的品(pǐn)種(zhǒng)而定(dìng)。

結(jié)論(lùn)

　　1.凍(dòng)幹法可(kě)以(yǐ)大幅(fú)縮短樣(yàng)品檢測(cè)周期(qī)
，而(ér)且不會造(zào)成易(yì)揮(huī)發(fā)元素(sù)汞的損(sǔn)失

　　2.凍幹(gān)研(yán)細(xì)後汙(wū)泥(ní)的(dí)均匀(yún)性(xìng)更(gēng)好
，樣(yàng)品(pǐn)更具(jù)有代表性

　　3.汙泥(ní)凍幹後測定重(zhòng)金屬
，可(kě)以避免含(hán)水率導致的(dí)結果偏(piān)差

　　4.對於濕汙泥(ní)
，不需要(yào)另外(wài)測(cè)定(dìng)含水率
，可以減少工作量

新(xīn)芝(zhī)冷(lěng)凍(dòng)產品介(jiè)紹

性能特點(diǎn)

　　本機采(cǎi)用(yòng)國(guó)際(jì)知名(míng)品(pǐn)牌思(sī)科普(原丹(dān)佛斯(sī))壓縮(suō)機
，製冷(lěng)迅速(sù)
，冷阱(jǐng)溫度低;

　　ARM9核(hé)心控(kòng)製(zhì)電路(lù)設計
，32M內存(cún)128M FLASH;

　　控製係統自動(dòng)保存凍(dòng)幹(gān)數據(jù)
，並能(néng)以(yǐ)實(shí)時(shí)曲(qū)綫和歷史曲綫(xiàn)的形式(shì)查看;

　　幹燥室(shì)采(cǎi)用無色(sè)透明(míng)一次(cì)注(zhù)塑(sù)成型(xíng)聚碳(tàn)幹燥室
，耐腐(fǔ)蝕(shí)，不易(yì)碎，無粘接(jiē)，透明度(dù)高(gāo)，密(mì)閉(bì)性強，樣品清楚(chǔ)直(zhí)觀(guān)
，可觀察(chá)凍幹的(dí)全(quán)過(guò)程(chéng);

　　真空泵與主(zhǔ)機(jī)連接(jiē)采用(yòng)國(guó)際(jì)標(biāo)準KF快速接頭(tóu)
，簡潔(jié)可靠(kào);

　　可設定冷阱溫度
，低於溫度(dù)設(shè)定(dìng)值時開(kāi)啟(qǐ)真空泵
，保護真(zhēn)空(kōng)泵使用(yòng)壽命。

應用領(lǐng)域

　　土壤，汙泥(ní)樣(yàng)品的(dí)冷凍(dòng)幹燥(zào)處(chǔ)理(lǐ)

　　血液(yè)，細菌(jūn)和(hé)各(gè)類器官(guān)的冷(lěng)凍(dòng)保(bǎo)存

　　食品的脫水保(bǎo)鮮處理

　　中西藥藥品的脫(tuō)水保存

　　出(chū)土(tǔ)文物(wù)，檔案(àn)書籍(jí)的脫(tuō)水(shuǐ)保護

技術參(cān)數