水質(zhì)重金屬分析檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用探討

郭水娣

（深圳市國(guó)恒檢測(cè)有限公司，廣東 深圳 518101）

隨著我國(guó)工業(yè)化程度的不斷發(fā)展，水質(zhì)污染越來(lái)越嚴(yán)重，而重金屬又作為水質(zhì)污染產(chǎn)生的主要因素，其對(duì)居民的用水造成了極大的威脅。因此，人們?cè)谌粘Ｉ钪幸獙?duì)水質(zhì)中重金屬含量的檢測(cè)引起重視。并且人們?cè)谄淙粘Ｉ钪幸惨e極探索各種現(xiàn)代化的技術(shù)和應(yīng)用，大大提升檢測(cè)操作的實(shí)用性，從而起到保護(hù)環(huán)境的作用[1]。

1 重金屬分析監(jiān)測(cè)技術(shù)的重要性

我國(guó)現(xiàn)在的飲用水運(yùn)輸非常的普遍，人們的日常生活中的對(duì)于飲用水的需求也是靠這種方式來(lái)進(jìn)行滿足的，這些飲用水主要是來(lái)源于水庫(kù)河流這些地方，然后通過(guò)消毒過(guò)濾等一系列操作來(lái)保證飲用水的質(zhì)量。在水質(zhì)的進(jìn)化過(guò)程中，最重要的一項(xiàng)就是對(duì)重金屬元素的處理，如果人們過(guò)多的攝入包含有鉛元素的水的話，就會(huì)產(chǎn)生貧血的情況，在實(shí)際的環(huán)境中，通常會(huì)有多種不利于人類身體健康的元素存在，這時(shí)，我們可以通過(guò)重金屬分析監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，找出里面或者不符合規(guī)定的或者超過(guò)規(guī)定范圍的元素，結(jié)合具體情況分析問(wèn)題，找到合適對(duì)策進(jìn)行防治，更快的解決問(wèn)題，更有效的保證人們的身體健康。

2 水質(zhì)分析中重金屬檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用

2.1 生物化學(xué)法

在進(jìn)行重金屬檢測(cè)分析時(shí)，主要會(huì)用到酶分析法和免疫分析這兩個(gè)生物檢測(cè)方法。酶分析法就是將兩者結(jié)合起來(lái)，通過(guò)酶讓他們發(fā)生反應(yīng)，由于酶本身的化學(xué)性質(zhì)，當(dāng)它與重金屬元素反應(yīng)時(shí)，酶的活性會(huì)發(fā)生變化，從而使的水的pH 值發(fā)生變化，我們就可以通過(guò)這些來(lái)檢測(cè)水環(huán)境中重金屬的含量。免疫分析法主要是通過(guò)生物鐘的抗體的特性，把他們結(jié)合起來(lái)，然后進(jìn)行分析處理。不過(guò)在進(jìn)行結(jié)合之前要對(duì)對(duì)重金屬元素進(jìn)行特殊處理，已保證元素與抗體可以進(jìn)行反應(yīng)。

兩種方法之中免疫分析法檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果更為準(zhǔn)確，比酶分析法更具有使用優(yōu)勢(shì)。檢測(cè)人員在進(jìn)行檢測(cè)分析時(shí)，運(yùn)用免疫分析法可以大大減少他們檢測(cè)要用的時(shí)間。對(duì)不同的環(huán)境較酶分析法也具有更好的適應(yīng)性。檢測(cè)人員在使用該方法時(shí)，根據(jù)運(yùn)用檢測(cè)時(shí)要用的抗原和抗體進(jìn)行實(shí)際分析，準(zhǔn)確的檢測(cè)出水資源中重金屬的含量[3]。

雖然酶分析法較免疫分析法在很多方面沒(méi)有很多的優(yōu)勢(shì)，但是他卻確實(shí)檢測(cè)人員在檢測(cè)水質(zhì)中重金屬含量時(shí)最常用的生物檢測(cè)方法。在用酶分析檢測(cè)法檢測(cè)水質(zhì)中重金屬的含量問(wèn)題時(shí)，通過(guò)觀察酶和甲硫基等重金屬反應(yīng)之后的活性進(jìn)行分析，就可以清楚的判斷出水資源中重金屬的含量高低。

2.2 液相色譜法

液相色譜法主要的工作原理是分離機(jī)制，通過(guò)固定相與流動(dòng)相的不同，讓溶質(zhì)在它們兩者之間進(jìn)行活動(dòng)，從而使它們發(fā)生分離。這種方法的最大的優(yōu)點(diǎn)是可以快速的進(jìn)行分離，這也是它成為眾多檢測(cè)方法中檢測(cè)速度最快、檢測(cè)效率最高的原因。但他的靈敏度卻很低，所以它檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性卻不是最好。一般來(lái)說(shuō)，檢測(cè)人員在使用該方法進(jìn)行水質(zhì)中重金屬含量時(shí)，如果只是單單的使用該方法，檢測(cè)的頻率就會(huì)很低。因此，為了解決這一問(wèn)題，一般來(lái)說(shuō)檢測(cè)人員都會(huì)將其與另外一種檢測(cè)方法相結(jié)合（光度法），從而提升該檢測(cè)方法的靈敏度，從而彌補(bǔ)單使用該方法時(shí)頻率低的問(wèn)題,大大的增加該方法在實(shí)際運(yùn)用時(shí)的實(shí)用性，促使該方法能夠更有利于檢測(cè)水質(zhì)中重金屬的含量[4]。

就現(xiàn)如今狀況進(jìn)行分析，檢測(cè)人員在運(yùn)用液相色譜法檢測(cè)水質(zhì)中重金屬含量時(shí)，檢測(cè)人員通過(guò)加入進(jìn)去的有機(jī)顯色劑和水質(zhì)中游離狀態(tài)的金屬離子進(jìn)行反應(yīng)，之后進(jìn)行衍生，從而形成金屬螯合物，根據(jù)螯合物中的生成物質(zhì)確定水質(zhì)中的重金屬含量。檢測(cè)人員一般采取柱前、柱后、柱上這三種檢測(cè)方式來(lái)分析衍生物。而其中柱前衍生分析是檢測(cè)人員使用頻率最高的一種方法。

2.3 電化學(xué)分析分析法

電化學(xué)分析法的工作原理是通過(guò)對(duì)水環(huán)境中金屬元素離子的電化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析，得出結(jié)論后結(jié)合我們已知的重金屬元素的電化學(xué)性質(zhì)，就可以確定水質(zhì)環(huán)境中所含有的重金屬元素。這項(xiàng)工作一定要在化學(xué)池中進(jìn)行操作，主要的操作過(guò)程是，先進(jìn)行取樣，放入化學(xué)池內(nèi)，參數(shù)設(shè)定完成后就可以進(jìn)行檢測(cè)了。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)如今檢測(cè)人員運(yùn)用的多種進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)的分析方法來(lái)看，電化學(xué)方法屬于應(yīng)用較為廣泛的一種，相較于其他方法來(lái)說(shuō)有著較高的實(shí)用價(jià)值。比如說(shuō)檢測(cè)人員可以利用物理中的伏安法來(lái)分析水質(zhì)中重金屬的含量，該方法不會(huì)像一些用來(lái)檢測(cè)的方法會(huì)釋放有害物質(zhì)進(jìn)而影響水質(zhì)。增加了檢測(cè)技術(shù)的安全性能。除此之外，該方法具有較強(qiáng)的抗干擾性。相較于電感耦合等分析法，電化學(xué)分析法不會(huì)像它一樣會(huì)受到水質(zhì)中高鹽分的干擾，并且電化學(xué)分析法還可以很好和檢測(cè)出水質(zhì)中存在的大量游離的金屬及其配合物等等，不斷地提升檢測(cè)人員檢測(cè)水質(zhì)的實(shí)效性，大大加大檢測(cè)方法的科學(xué)性。該方法處理具有較高的準(zhǔn)確性之外，檢測(cè)人員在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，使用該儀器也不像其他方法那樣繁瑣，檢測(cè)儀器占據(jù)的面積也不是很大，檢測(cè)所需的成本也不是特別高，因此該方法值得廣泛的推廣。檢測(cè)人員在進(jìn)行水質(zhì)重金屬檢測(cè)時(shí)，運(yùn)用電化學(xué)分許方法可以不斷提升環(huán)境水質(zhì)分析的實(shí)效性。因此在需要實(shí)施重金屬檢測(cè)的部門(mén)，可以建立起完善的重金屬檢測(cè)體系，建立電化學(xué)分析站，從而不斷減少檢測(cè)成本。構(gòu)建出一個(gè)有效的電話學(xué)分析體系以及電化學(xué)的分析屏障。

同時(shí)，檢測(cè)人員還需要收集好在進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí)的各種數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析出建設(shè)重金屬水體污染數(shù)據(jù)池，由于各個(gè)行業(yè)的不同要求，因此通過(guò)分析重金屬污染的各種指數(shù)，有助于給后期實(shí)施重金屬水體污染治理工作時(shí)提供完善、有效的數(shù)據(jù)支持，更加彰顯出電化學(xué)分析技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。隨著國(guó)家科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，有效的將環(huán)境水質(zhì)分析方法和各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)結(jié)合起來(lái)以成為當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，在進(jìn)行環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)時(shí)，將各種現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，促使檢測(cè)方法能夠更具實(shí)效性不斷的提高環(huán)境水質(zhì)分析的水平。

2.4 熒光分析法

若檢測(cè)人員在實(shí)施該方法檢測(cè)水質(zhì)時(shí)，該方法的原理和分光光度法的原理相似。假設(shè)常溫的物質(zhì)受到光照，其相關(guān)的微粒的活性就會(huì)不斷提高，隨之它的形態(tài)也會(huì)發(fā)生適當(dāng)?shù)母淖?。?dāng)物質(zhì)的形態(tài)發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的光線，這個(gè)就是熒光。

結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)他們對(duì)于光照的反應(yīng)不同，所折射出來(lái)的波長(zhǎng)，頻率也不一樣。所以，檢測(cè)人員僅僅需要分析這些光線，就可以清楚的知道該常溫物質(zhì)內(nèi)的構(gòu)成元素及其含量。檢測(cè)人員通過(guò)分析該常溫物質(zhì)中的熒光含量，就可以分析出水質(zhì)中重金屬的含量。熒光亮度越強(qiáng)，則說(shuō)明重金屬的含量就會(huì)越高。

熒光分析法在實(shí)際工作中的應(yīng)用相較于之前三種分析方法來(lái)說(shuō)，頻率較低。因?yàn)樗ㄟ^(guò)熒光效果來(lái)進(jìn)行分析的，所以這種方法只能夠測(cè)得水中重金屬的種類，對(duì)于重金屬的含量不能進(jìn)行精確地測(cè)量。而在實(shí)際的測(cè)量過(guò)程中對(duì)金屬的含量以及濃度都有極高的要求。所以分析方法還有待專業(yè)人員去進(jìn)行優(yōu)化提高。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水質(zhì)污染會(huì)對(duì)居民的生存發(fā)展造成極大的影響，阻礙著城市的可持續(xù)發(fā)展。因此在實(shí)施城市化建設(shè)時(shí)，應(yīng)該高度重視對(duì)水質(zhì)量重金屬的檢測(cè)，將其看成城市化建設(shè)時(shí)所需重點(diǎn)解決的相關(guān)問(wèn)題。要想有效的治理環(huán)境中的水質(zhì)問(wèn)題，就要準(zhǔn)確的檢測(cè)出環(huán)境中的水資源中的重金屬的含量。所以，在進(jìn)行城市化建設(shè)時(shí)，必須要對(duì)水質(zhì)檢測(cè)問(wèn)題引起高度的重視，這樣才有利于環(huán)境中水質(zhì)量的整體水平提高。