幾種重金屬檢測(cè)技術(shù)在環(huán)境水質(zhì)分析中的應(yīng)用探討

張　強(qiáng)

（福建省泉州市永春縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站福建泉州362000）

幾種重金屬檢測(cè)技術(shù)在環(huán)境水質(zhì)分析中的應(yīng)用探討

張強(qiáng)

（福建省泉州市永春縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站福建泉州362000）

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)環(huán)境水質(zhì)承受的環(huán)境污染壓力越來越大，水質(zhì)金屬污染情況多發(fā)。環(huán)境水質(zhì)與人們生活息息相關(guān)，國(guó)家政府應(yīng)重視環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)工作，提高環(huán)境水質(zhì)的檢測(cè)工作質(zhì)量有利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，本文對(duì)幾種重金屬檢測(cè)技術(shù)在環(huán)境水質(zhì)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

重金屬；環(huán)境水質(zhì)；檢測(cè)技術(shù)；應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國(guó)無論是農(nóng)業(yè)還是工業(yè)，都處于高速發(fā)展時(shí)期，我國(guó)的環(huán)境水質(zhì)也承受著更多的化學(xué)、重金屬的污染。面對(duì)大量工業(yè)生產(chǎn)中排出的重金屬流入江、河、海帶來的危害，國(guó)家政府應(yīng)重視環(huán)境水質(zhì)重金屬檢測(cè)工作質(zhì)量的控制和提高，采用先進(jìn)的重金屬檢測(cè)技術(shù)手段進(jìn)行檢測(cè)，如原子吸收光譜法、生物化學(xué)法等，從而保證人民飲水、用水的安全，保護(hù)生態(tài)環(huán)境平衡發(fā)展。

1　環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)的簡(jiǎn)介

1.1環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)概念

水與人類的生活息息相關(guān)，無論是人類的生存還是人類的生產(chǎn)活動(dòng)都需要依賴水，水的質(zhì)量與人類健康有著直接的關(guān)系。社會(huì)文明、科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步以及人們生活水平的不斷提高，對(duì)水質(zhì)的要求也逐漸提高，國(guó)家對(duì)環(huán)境水質(zhì)的檢測(cè)制度不斷進(jìn)行完善，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行水質(zhì)各方面檢查，如化學(xué)需氧量、細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群、色度等，其中水質(zhì)含重金屬量是水質(zhì)檢測(cè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

1.2環(huán)境水質(zhì)重金屬檢測(cè)的重要性

現(xiàn)階段，工業(yè)處于快速發(fā)展時(shí)期，工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)需要使用大量的化學(xué)物或金屬，排放物中含有大量的重金屬元素，環(huán)境水質(zhì)的重金屬排放量大大增加，嚴(yán)重影響環(huán)境水質(zhì)生態(tài)發(fā)展，必須加強(qiáng)對(duì)環(huán)境水質(zhì)重金屬的檢測(cè)工作強(qiáng)度，保護(hù)水質(zhì)不受重金屬污染。在環(huán)境檢測(cè)保護(hù)工作中最大的難題之一就是重金屬污染，由于重金屬不溶水的特性，重金屬在水中進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的游離且不會(huì)分解，經(jīng)過一段的時(shí)間的堆積，對(duì)水質(zhì)的破壞功力極為強(qiáng)大。國(guó)家進(jìn)行水質(zhì)重金屬檢測(cè)是保證人們飲用水質(zhì)量合格的重要工作，對(duì)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。

2　幾種水質(zhì)重金屬檢測(cè)技術(shù)

目前，我國(guó)已經(jīng)將先進(jìn)的科技技術(shù)應(yīng)用到水質(zhì)金屬檢測(cè)的工作當(dāng)中，下面介紹幾種常見的水質(zhì)金屬檢測(cè)技術(shù)：

2.1電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法

電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法是由原子發(fā)射光譜法衍生出來的新型分析技術(shù)，電感耦合等離子體炬的激發(fā)光源的光譜稱為ICP-AES。工作原理是，通過激發(fā)或電離金屬原子發(fā)射出特征光譜，利用特征光譜進(jìn)行可定性和定量分析水質(zhì)樣品中含有的金屬元素分析工作。ICP-AES的優(yōu)勢(shì)在于能準(zhǔn)確、快速、方便地對(duì)水質(zhì)檢測(cè)樣品中的多種準(zhǔn)金屬和金屬元素進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)的線性范圍廣、穩(wěn)定性高、靈敏度高等。技術(shù)缺點(diǎn)是由于金屬離子在水中的含量很低，ICP-AES很難對(duì)痕量元素進(jìn)行測(cè)定工作。另一方面，ICP-AES的使用成本較高，相對(duì)ASS來說，檢測(cè)工作更偏向于ASS技術(shù)應(yīng)用。

2.2原子吸收光譜法

原子吸收光譜法主要是指，基于氣態(tài)的基態(tài)原子外層電子對(duì)紫外光和可見光范圍的相對(duì)應(yīng)原子共振輻射線的吸收強(qiáng)度進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)樣本金屬含量分析方法，原子吸收光譜法目前不僅在水質(zhì)檢測(cè)中進(jìn)行應(yīng)用，在地質(zhì)、機(jī)械、農(nóng)業(yè)、食品生產(chǎn)中等均有廣泛的應(yīng)用。在環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)中，原子吸收光譜法的優(yōu)勢(shì)是穩(wěn)定性強(qiáng)，抗干擾，檢測(cè)分析速度快、靈敏度高等。

2.3生物化學(xué)法

生物化學(xué)法在環(huán)境水質(zhì)中的應(yīng)用近幾年的到了較大的發(fā)展進(jìn)步，生物化學(xué)法中含有兩個(gè)分析法：酶抑制法和免疫分析法。酶抑制法是指重金屬的污染物能改變酶的活性，讓甲巰基或巰基與重金屬離子結(jié)合后降低酶的活力，使得導(dǎo)電率、pH值等發(fā)生變化，完成重金屬測(cè)定工作；免疫分析法是利用抗體和重金屬的反應(yīng)，進(jìn)行痕量金屬測(cè)定工作。生物化學(xué)法的優(yōu)勢(shì)在于，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，檢測(cè)速度快，選擇性高，廣泛應(yīng)用于環(huán)境水質(zhì)金屬測(cè)量工作中。

2.4電化學(xué)分析法

電化學(xué)分析法的工作原理是利用物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)，對(duì)物質(zhì)的含量和構(gòu)成進(jìn)行分析和測(cè)定。在環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)中，將檢測(cè)水樣本作為化學(xué)電池的組成部分，結(jié)合電化學(xué)的基本知識(shí)，如電流電壓曲線、電量、電導(dǎo)、電流、電阻等基本電參數(shù)，對(duì)檢測(cè)水質(zhì)樣本的濃度的關(guān)系進(jìn)行分析測(cè)定，在檢測(cè)過程，水質(zhì)金屬檢測(cè)研究分析的基礎(chǔ)是電化學(xué)池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。在環(huán)境水質(zhì)的檢測(cè)工作中，電化學(xué)分析法占有重要的地位，其具有檢測(cè)方便、簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，缺點(diǎn)是檢測(cè)操作步驟較多，繁瑣。電化學(xué)法的檢測(cè)方法包括伏安滴定法、極譜法、溶出伏安法、電位分析法等。

2.5流動(dòng)注射分析法

流動(dòng)注射分析法的工作原理是通過從檢測(cè)樣本中取相應(yīng)的體積水質(zhì)注入到流動(dòng)載流中，流動(dòng)載流有一定的流速設(shè)置，樣本流經(jīng)反射器時(shí)，試樣和載流會(huì)在某一種程度上進(jìn)行混合。通過檢測(cè)器對(duì)試樣和載流的混合反應(yīng)物進(jìn)行檢測(cè)，觀察檢測(cè)記錄儀上的峰形信號(hào)，即可完成樣本檢測(cè)的分析工作，具有檢測(cè)精度高和檢測(cè)分析速度快的優(yōu)點(diǎn)。在環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)工作中，流動(dòng)注射分析法具有高度的自動(dòng)化水平，其工作優(yōu)勢(shì)是工作效率高、檢測(cè)操作方便簡(jiǎn)單，對(duì)加熱、冷卻等復(fù)雜的化學(xué)檢測(cè)操作進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，并且智能化完成將其合流到流路體系當(dāng)中，進(jìn)行非平衡態(tài)與非均勻下檢測(cè)工作。流動(dòng)注射分析法主要適用于貴重試劑的測(cè)定，降低試劑的使用成本，節(jié)約資源。

3　結(jié)語

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下，我國(guó)環(huán)境水質(zhì)承受的重金屬水質(zhì)污染的壓力越來越大，強(qiáng)化提高環(huán)境水質(zhì)重金屬檢測(cè)技術(shù)對(duì)我國(guó)環(huán)境水質(zhì)可持續(xù)發(fā)展有重大的意義，在幾種已應(yīng)用的重金屬水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)上進(jìn)行深入研究，有利于我國(guó)的水質(zhì)重金屬檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的拓展，進(jìn)而維護(hù)水質(zhì)環(huán)境的生態(tài)平衡。

［1］陳正，王彬彬.重金屬檢測(cè)技術(shù)在環(huán)境水質(zhì)分析中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016.

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

張強(qiáng)（1986—），男，漢，福建省泉州市永春縣，大學(xué)本科，助理工程師，環(huán)境監(jiān)測(cè)站專業(yè)技術(shù)人員，研究方向：水質(zhì)大氣監(jiān)測(cè)。