水質(zhì)檢驗中的重金屬測定方式探討

王 霽

水質(zhì)檢驗中的重金屬測定方式探討

王 霽

水質(zhì)檢驗與人們生活緊密聯(lián)系，若自來水或飲用水中含有諸多重金屬元素，會嚴(yán)重影響人體健康，甚至導(dǎo)致貧血等疾病，至此，用水前需對其實施凈化處理，測定水質(zhì)中的重金屬，進而為水質(zhì)的潔凈及安全提供保證。本文首先對重金屬測定的意義進行分析，探討生物化學(xué)法、原子吸收光譜法及電化學(xué)法等測定重金屬的方法，以此為相關(guān)研究提供理論支撐。

水質(zhì)監(jiān)測；重金屬；測定

doi：10.3969/j.issn.1674-9316.2016.13.017

【Abstract】

The water quality test is closely linked people's life，if the tap water or drinking water contains a lot of heavy metal elements，will seriously affect human health. Moreover it is lead to anemia and other conditions. At this point，before using the water，it is necessary to purify the water，and to measure the heavy metal in the water quality，so as to provide guarantee for the clean and safe water quality. This article first analyzes the significance of determination of heavy metals ，the biochemical method，atomic absorption spectrometry and electrochemical method was developed for the determination of heavy metals，to provide theoretical support for related research.

【Key words】Water quality monitoring，Heavy metals，Measure

在現(xiàn)代先進設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上，很多專家和學(xué)者對重金屬的檢測研究出了很多高效率的測定方法，為實際的水質(zhì)檢驗提供了一定的參考。

1　水質(zhì)檢驗中重金屬測定的意義

飲水和自來水輸送到用戶之前，都要先對其進行一定的過濾和消毒等處理，使水質(zhì)達到健康的標(biāo)準(zhǔn)。但是實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在對水質(zhì)進行處理的過程中，重金屬是一個難題。如果水中含有重金屬離子，通常會有多種重金屬元素同時存在，如果人飲用了這樣的水，會對人體的不同部位造成傷害。如重金屬鋁會對胃蛋白酶產(chǎn)生影響，鉛等重金屬可以造成人體的貧血等。由此可以看出，水質(zhì)中重金屬的存在，嚴(yán)重影響了人的健康，必須對其進行處理。下文將介紹幾種重金屬處理方法。

2　電化學(xué)法

若從某種程度及意義角度來分析，處理水質(zhì)當(dāng)中的重金屬，需經(jīng)過相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)來完成，當(dāng)重金屬排泄到湖泊、河流當(dāng)中，也是化工廠實現(xiàn)廢水處理的主要途徑，至此，可通過運用當(dāng)前先進的化學(xué)處理手段，測定水質(zhì)當(dāng)中的重金屬。由于金屬元素的不同，其對應(yīng)的電化學(xué)性質(zhì)也會存在較大差異，所以可測定水質(zhì)當(dāng)中的重金屬離子的電化學(xué)性質(zhì)，而后對比于已經(jīng)知曉的重金屬電化學(xué)性質(zhì)，進而對水質(zhì)當(dāng)中的重金屬元素予以確定［1］。在對重金屬實施測定時，若想運用電化學(xué)法檢驗水質(zhì)，需在化學(xué)池內(nèi)完成此操作，首先將所需檢測的水質(zhì)進行取樣操作，而后將樣品放置于已經(jīng)經(jīng)過相應(yīng)處理的化學(xué)池內(nèi)，將各種參數(shù)設(shè)置好，然后便可實施測定操作。電化學(xué)法作為當(dāng)前水質(zhì)檢驗當(dāng)中一種較為常用且高效的方法由于整個檢測所運用的設(shè)備較簡單，還具有較短的檢驗周期，所以，許多檢驗人員均熱衷于此種檢測方法，開展各種水質(zhì)的重金屬測定。此種方法經(jīng)過不斷改進及完善，電化學(xué)法現(xiàn)今對于諸如鎳、銅等重金屬元素效果更為突出。

3　原子吸收光譜法

伴隨當(dāng)今物理學(xué)科的日益發(fā)展，光電領(lǐng)域也得到較大幅度改進及創(chuàng)新，其中光譜法被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。原子吸收光譜法作為近些年才被應(yīng)用于水檢測領(lǐng)域的新方法，由于其具有較好的水質(zhì)檢驗效果，現(xiàn)今已然成為環(huán)保部門實施檢測的主要檢測方式。對于地表水，在其所含有的各種金屬元素當(dāng)中，鉛和汞等重金屬元素對人體造成較大危害，如若兩種元素具有較高的含量，這種水質(zhì)不能直接飲用，需對其實施各種程序的凈化處理［2］。而此種方法針對汞與鉛元素具有很高的測定效率，而在現(xiàn)實測量當(dāng)中，可運用MIBK及APDC，螯合萃取水質(zhì)當(dāng)中的鉛，運用萃取技術(shù)及光譜法，便可對水質(zhì)當(dāng)中的鉛實施檢驗。

4　熒光分析法

實施物理實驗時，發(fā)現(xiàn)當(dāng)物質(zhì)受到來自外界不同程度的照射之后，其內(nèi)部就會出現(xiàn)各種類型的物理改變，比如增加了電子運動的相應(yīng)激烈性，如若光照已經(jīng)達到一定強度，就會造成電子向激發(fā)態(tài)予以轉(zhuǎn)化。由于激發(fā)態(tài)具有非常不穩(wěn)定的電子，當(dāng)受到干擾后，就會以較快速度恢復(fù)至原有的穩(wěn)定狀態(tài)，而在此種轉(zhuǎn)變進程中，物質(zhì)會將相應(yīng)波長的光向外射出，這種光就是熒光。由于物質(zhì)的不同，其在具體的結(jié)構(gòu)及元素價態(tài)方面也會出現(xiàn)相應(yīng)差異，所發(fā)射出的熒光不僅具有較長的波，而且在頻率方面也會存在差別，所以，通過分析所發(fā)射出的熒光，便能夠?qū)⑽镔|(zhì)具體的組成元素予以確定［3-4］。

5　分光光度法

利用物理當(dāng)中的光學(xué)實驗便可知曉，當(dāng)電子在實施躍遷時，會將一定的光譜予以吸收，進而產(chǎn)生能夠肉眼看到的可見光，但由于不同物質(zhì)在具體的電子躍遷方面存在差異，另外，在所吸收的光譜方面也存在差異，所以，可運用上述特點，測定水質(zhì)當(dāng)中的重金屬，此種便是分光光度法［5-6］。由于此種方法具有較差的測定效果，所以在實際水質(zhì)監(jiān)測運用當(dāng)中，較長與其它監(jiān)測方法予以配合，比如配合熒光分析法，這樣便可將不同方法自身所存有的缺陷給予彌補，通過兩種方法之間的優(yōu)劣互補，便可將水質(zhì)監(jiān)測具體的效率給予提升，獲取更為精確的重金屬檢測結(jié)果。

6　生物化學(xué)法

生物化學(xué)法作為一種近年來才得以出現(xiàn)的新方法，盡管在理論方面已經(jīng)得到完善，但在應(yīng)用范圍及程度方面較為有限，此種方法仍然處于研究階段。但許多人表示，生物化學(xué)法具有綠色性、準(zhǔn)確性及高效性等特點，這些優(yōu)勢促使此種方法今后定會成為被廣泛應(yīng)用的檢測方法?；诂F(xiàn)今生物化學(xué)方法，其通過運用諸如酶等所存在的性質(zhì)，將其與重金屬放置一起，使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進而對酶的活性予以改變，當(dāng)改變酶活性之后，就會促使電導(dǎo)率及pH發(fā)生改變，然后將這些改變進行測量，便可對水質(zhì)當(dāng)中的重金屬實施測定［7-8］。

7　結(jié)語

近些年來，環(huán)境問題已經(jīng)成為熱點話題，而水質(zhì)檢驗則為其中的重點環(huán)節(jié)。通過本文對水質(zhì)當(dāng)中重金屬的檢測方法進行分析可知，對重金屬實施測定，對于人們身體健康及保持水質(zhì)清潔均具有重要的意義，當(dāng)前檢測方法較多，各種方法均存在優(yōu)缺點，因此，需依據(jù)水質(zhì)狀況，有選擇性的從中選取兩種或多種檢測方法同時使用，實現(xiàn)測定準(zhǔn)確度的最大化提升。

［1］ 丁健. 環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬檢測技術(shù)探討［J］. 資源節(jié)約與環(huán)保，2015（11）：57.

［2］ 謝鵬. 對水質(zhì)重金屬分析檢測技術(shù)的探討［J］. 低碳世界，2015 （12）：6-7.

［3］ 施江煥，陳雪晶. 銅質(zhì)水表中重金屬溶出的研究［J］. 化學(xué)分析計量，2012，21（1）：61-63.

［4］ 王玉弢. 食品中重金屬檢測方法研究探討［J］. 科技視界，2014 （27）：358.

［5］ 溫賢運，向照英. 原子吸收光譜法在水質(zhì)檢驗中的間接應(yīng)用［J］.中外女性健康研究，2015（2）：104.

［6］ 陸希志. 原子吸收光譜法在水質(zhì)檢驗中的間接應(yīng)用［J］. 科技視界，2014（22）：328.

［7］ 嚴(yán)偉，胡偉，徐光會，等. 便攜式金屬測定儀在環(huán)境水質(zhì)檢測中的應(yīng)用［J］. 油氣田環(huán)境保護，2015，25（2）：43-44，60.

［8］ 殷翠. 水質(zhì)檢驗中重金屬的測定方法分析［J］. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2013，12（16）：93-94.

Discussion on the Methods of Heavy Metals Determination in Water Quality Inspection

WANG Ji Physical and Chemical Inspection Department，Center for Disease Control and Prevention of Tonghua City，Tonghua Jilin 134001，China

R123

A

1674-9316（2016）13-0027-02

吉林省通化市疾病預(yù)防控制中心理化檢驗科，吉林 通化134001