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生活饮用水中的铀检测

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发布时间：2025-07-21 14:54:29 更新时间：2025-07-20 14:54:29

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

生活饮用水中的铀检测：守护饮水安全的关键环节

铀是一种天然存在的放射性元素，在岩石和土壤中广泛分布，可能通过地质活动溶解进入地下水系统，成为生活饮用水的潜在污染源。尽管饮用水中的铀浓度通常较低，但其兼具化学毒性和放射性危害：长期摄入超标铀会损害肾脏功能，增加骨癌风险，并可能干扰人体代谢。世界卫生组织（WHO）将铀列为饮用水重点监控指标，我国《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022）明确规定铀的限值为30μg/L。因此，建立精准高效的铀检测体系对保障公众健康、评估水源地安全及水处理工艺效能具有重大意义。

核心检测项目

饮用水铀检测聚焦"总铀浓度"这一核心指标，涵盖溶解态和悬浮态铀的总量分析。检测过程需严格监控样品采集的代表性与保存条件（如添加硝酸酸化防止吸附损失），同时需通过空白实验、加标回收率（要求85%-115%）和质控样验证数据的准确性。特殊情况下还需区分铀的不同价态（如U⁴⁺和U⁶⁺），以评估其迁移性及生物可利用性。

主流检测仪器

现代铀检测依赖高灵敏度仪器设备：1) 电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）：具备ppt级检出限，可同时分析多种同位素（如²³⁸U），是当前最主流的设备；2) 激光荧光铀分析仪：通过铀酰离子在特定激光激发下的荧光特性进行测定，操作简便且专一性强；3) α能谱仪：用于直接测量铀放射性的α粒子能量，适用于低浓度放射性监测；4) 分光光度计：配合显色剂（如偶氮胂III）实现可见光区比色分析，成本较低但灵敏度相对受限。

关键检测方法

根据检测原理可分为四类方法：1) 质谱法（ICP-MS）：样品经硝酸消解后直接进样，5分钟内完成检测，检出限达0.01μg/L；2) 激光荧光法：采用磷酸三丁酯萃取富集水样，荧光信号强度与铀浓度线性相关，检出限约0.1μg/L；3) 分光光度法：利用铀与显色剂的络合反应，在波长650nm处比色定量，适用于0.5-50μg/L浓度范围；4) 放射化学分析法：通过电沉积将铀分离于不锈钢片上，用α谱仪测定²³⁴U和²³⁸U活度，适用于极低浓度（<0.001Bq/L）监测。

权威检测标准

国内外标准体系对铀检测有严格规范：1) 中国国标：GB/T 5750.13-2023详细规定了ICP-MS法和分光光度法的操作流程；GB 5749-2022设定30μg/L的限值；2) 国际标准：ISO 17294-2（水质-ICP-MS应用指南）和ISO 13160（α谱仪测定法）；3) 行业指南：美国EPA Method 200.8（ICP-MS）和Method 908.0（α能谱法），WHO《饮用水水质准则》建议限值30μg/L。所有方法均需通过实验室资质认证（如CMA/CNAS），并定期参与国际原子能机构（IAEA）的比对验证。