胡長流
(山西省第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì) 山西太原 030021)
地下水作為水資源重要組成,是鄉(xiāng)村等小型聚居地用水的首選,也是分布較為廣泛的生活用水水源。
地下水在自然因素或人為因素影響下,會導(dǎo)致水質(zhì)量下降,如:超采地下水,使得開采層水質(zhì)發(fā)生明顯惡化;火山、地震等導(dǎo)致地下水化學(xué)成分和物理性質(zhì)發(fā)生變化;人為開采地下水或進(jìn)行地下工程,致含水層串通,改變原有地下水水質(zhì);土壤層受污染,使淺層地下水水質(zhì)惡化。因此,在新形勢下,地下水的保護(hù)不僅要在用量上實(shí)現(xiàn)地下水的可持續(xù)發(fā)展,而且還要在質(zhì)量上保證地下水的清潔干凈。
本文涉及的常規(guī)分析是八大離子,K+,Na+,Ca2+,Mg2+,Cl-,SO42-,CO32-,HCO3-,此八大離子檢測方法均為經(jīng)典的成熟方法,一般均無需各種高精尖的昂貴儀器,檢測成本比較低,正常情況下,按各種檢測規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)均能得到比較可靠的結(jié)果。
2.1 K+,Na+的檢測常見和常用的是火焰光度計(jì)(筆者長期使用的是6400A型火焰光度計(jì)),在正常樣品中,Na+含量均高于K+的含量,鉀在檢測過程中所呈現(xiàn)的曲線基本上是一條直線,而鈉離子在低濃度的時(shí)候呈直線,而濃度高于一定值時(shí),則呈趨于平緩的曲線,見下圖。這說明當(dāng)樣品的鈉濃度高的時(shí)候,如果不做任何處理,則檢測結(jié)果誤差變大,讀數(shù)越大則誤差越大。一般采用更換標(biāo)準(zhǔn)系列或者稀釋樣品來達(dá)到檢測要求,當(dāng)進(jìn)行大批量樣品檢測時(shí),稀釋樣品最為有效。
在使用火焰光度計(jì)檢測時(shí),經(jīng)常遇見儀器指針不穩(wěn)的現(xiàn)象,產(chǎn)生這種情況一般有幾種原因:霧化器有污垢產(chǎn)生,燃?xì)鈿鈮翰环€(wěn),進(jìn)樣速度過慢等等,通常通過清理霧化器,更換燃?xì)饣蛉細(xì)忾y,調(diào)整進(jìn)樣速度均能使其恢復(fù)正常工作,長期使用的儀器維護(hù)需使用稀鹽酸和酒精等。
2.2 Ca2+,Mg2+,SO42-此三項(xiàng)常用常見的檢測方法是EDTA滴定,該方法在檢測較清潔的地下水樣品時(shí),具有低成本、方便、準(zhǔn)確、快的特點(diǎn)。但是遇見部分地區(qū)的含鹽量高的樣品時(shí),往往會因?yàn)殁}鎂含量過高,導(dǎo)致滴定終點(diǎn)不易判斷,從而極易產(chǎn)生誤差,通常通過采用減少取樣量、稀釋樣品或者提高EDTA濃度等來解決,一般批量檢測時(shí)采用前兩種方法。
在采用EDTA滴定SO42-檢測過程中,讓所取樣品中的SO42-能完全以BaSO4沉淀下來,這是個(gè)必須考慮的問題。在含鹽量高的樣品中,SO42-通常含量較高,如若加入的鋇鎂混合液不能使其完全沉淀下來,則結(jié)果會有很大的偏差。通常采用的方法是根據(jù)定量的鋇鎂混合液能沉淀SO42-的量,樣品中鈣鎂離子總量綜合判斷,鈣鎂離子濃度過高則稀釋減少取樣量來檢測SO42-。
2.3 氯化物使用的是硝酸銀容量法檢測,檢測過程中易出現(xiàn)的問題有:氯化物含量過高,導(dǎo)致在滴定過程中生成的沉淀極易聚集成塊,使終點(diǎn)提前結(jié)果偏低,所以在滴定時(shí)要注意這個(gè)問題,攪拌讓沉淀分散,此外也可通過減少取樣量避免這種問題;部分深層地下水含硫化物,干擾滴定,沉淀物顏色發(fā)生變化,使得終點(diǎn)不易判定,可加入過氧化氫去除硫化物方能準(zhǔn)確檢測氯化物。
CO32-,HCO3-在地下水的檢測中,按照方法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測,檢測時(shí)的光線條件可能會引起偏差,否則一般是不會出現(xiàn)異常現(xiàn)象。
量值溯源是質(zhì)量控制中的關(guān)鍵之一,包含了儀器設(shè)備,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)等方面,檢測結(jié)果都是通過儀器社保分析并與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比較后獲得的,對檢驗(yàn)結(jié)果有影響的儀器設(shè)備或器具使用時(shí),須確保其在檢定或校準(zhǔn)合格的有效期內(nèi)。定期對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行檢測,并參與實(shí)驗(yàn)室間比對或能力驗(yàn)證,這些都能保證測量的溯源性。
檢測人員素質(zhì)是影響檢測質(zhì)量的一種關(guān)鍵因素。檢測人員的經(jīng)驗(yàn)、對方法標(biāo)準(zhǔn)熟識度、儀器設(shè)備使用以及檢測人員的工作狀態(tài)等等,均能影響檢測結(jié)果。定期對實(shí)驗(yàn)人員培訓(xùn),加強(qiáng)檢測過程中的監(jiān)督,也是必要質(zhì)量控制方法。
地下水的檢測數(shù)據(jù)及其真實(shí)可靠性對地下水的評價(jià)有很大影響,關(guān)系到日常生活用水安全。對地下水檢測工作的重視,在地下水的合理開發(fā)利用和地下水污染治理中有重要的參考價(jià)值和意義。
[1]DZ/T0064-1993.地下水質(zhì)檢驗(yàn)方法.
[2]戶作亮.區(qū)域地下水水質(zhì)評價(jià)與系統(tǒng)分析研究[M].北京:中國三峽出版社,2003.