環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬水質(zhì)檢測的重要性

摘要：重金屬污染對于生態(tài)環(huán)境破壞和人體健康的危害已被科學證實。近些年水體受重金屬污染嚴重，檢測水環(huán)境中的重金屬是環(huán)境污染治理的前提條件，它對于保護萬物生存必不可少的水資源和人類可持續(xù)發(fā)展至關重要。本文主要論述了環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬水質(zhì)檢測及其檢測的重要性，探討了常見的重金屬水質(zhì)檢測方法。旨在為水環(huán)境的金屬檢測和水環(huán)境保護提供一些技術建議。促進我國生態(tài)環(huán)境保護事業(yè)的發(fā)展。

關鍵詞：環(huán)境水質(zhì)分析;重金屬;水質(zhì)檢測技術;水污染

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）04-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.086

Abstract：The harm of heavy metal pollution to ecological environment damage and human health has been scientifically confirmed.In recent years， water bodies have been seriously polluted by heavy metals. Detection of heavy metals in the water environment is a prerequisite for environmental pollution treatment.It is very important for the protection of water resources and the sustainable development of human beings.This paper mainly discusses the importance of heavy metal water detection and its detection in environmental water quality analysis，and discusses common heavy metal water quality detection methods.It aims to provide some technical suggestions for metal detection in water environment and water environmental protection. Promote the development of Chinas ecological environment protection.

Key words：Environmental water quality analysis;Heavy metals;Water quality detection technology;Water pollution

水是地球上衍生生命的重要條件，是生命延續(xù)不可缺少的資源。地球是目前太陽系發(fā)現(xiàn)的唯一有液態(tài)水覆蓋的星球。研究表明，水資源是地球與其他七大行星本質(zhì)的區(qū)別。水分在人體中比重高達70%。一個人沒有食物有水源的情況下，可以存活四至五天，而不飲水的情況下最多只能存活三天。由此可見水資源對于人類存活繁衍的重要意義。隨著化工產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，水體重金屬污染已經(jīng)成為一個嚴重的問題。研究環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬水質(zhì)檢測是水體保護的前提條件。

1 環(huán)境水質(zhì)中重金屬水質(zhì)檢測概述

環(huán)境水質(zhì)分析是指對自然界的水資源采用水質(zhì)檢測技術進行檢測，水解水體的組分及各類成分的占比。由于水屬于溶劑，水體在自然界循環(huán)的過程中會不斷地溶進許多其他物質(zhì)，或溶解于水體之中，或懸浮在水面之上，這都屬于水質(zhì)污染。水質(zhì)污染的根本原因是天然水自然中混入了其他成分。因此，水體污染治理就必須要了解和分析環(huán)境水質(zhì)中的成分。環(huán)境水質(zhì)中重金屬水質(zhì)檢測就是指分析天然水質(zhì)中的重金屬成分[1]。

2 環(huán)境水質(zhì)中重金屬水質(zhì)檢測的重要性

受化工業(yè)發(fā)展影響，一些污水在排出的時候攜帶有不同程度的鐵離子、鋅離子、銅離子、鈣離子、鎂離子等金屬物質(zhì)，這些金屬物質(zhì)摻雜在環(huán)境水體中，參與水體循環(huán)的整個過程中都會給人體健康帶來嚴重的危害。為加強環(huán)境水質(zhì)的分析與保護，需要對水體重金屬物質(zhì)進行檢測，了解重金屬組分，確定每種金屬離子的含量。再結合水體中的污染成分有針對性的選擇污染物處理的方法，有助于提高水體污染治理的效果。因此，環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬水質(zhì)檢測是水污染治理的基礎，它對于促進生態(tài)環(huán)境保護和提高水污染治理效果有著重要的意義。

3 重金屬水質(zhì)檢測技術

3.1 生物化學法

生物化學法中凈水檢測及時是污水處理的重要方法之一，主要應用了酶抑制法和免疫分析法分析和檢測水體中的重金屬元素。酶抑制法顧名思義就是采用甲巰基與水質(zhì)中金屬離子的結合來抑制水體中的酶活力，從而促進金屬元素導電和pH值變化，進而完成環(huán)境水質(zhì)中凈水的檢測工作。它的檢測原理是通過改變金屬原子的酶活性來控制凈水元素的導電率與pH值的變化，再分析金屬元素組分。免疫分析法指采用抗體來觀察金屬元素的變化反應，從而分析水質(zhì)中的金屬元素。生物化學法檢測技術具有檢測性能優(yōu)、檢測效率高、環(huán)保性好、易操作等優(yōu)勢，且生物化學法在重金屬水質(zhì)檢測中不會對水體產(chǎn)生二次污染，因此具有較好的應用效果。

3.2 流動注射法

流動注射法是用于檢測地表水體中氮含量的重要方法，也是用于檢測金屬磷、硫等金屬元素常用的方法。檢測時只需要將待檢樣品放置在流動金屬集體中，當檢測樣品與水體充分融合后在放置位置對水體進行檢測，可有效得到相關的金屬檢測數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是證明水體中金屬元素成分存在的初始數(shù)據(jù)，至于具體的金屬含量和更加詳細的水分，還需要更進一步對檢測到的初始數(shù)據(jù)進行定量分析。流動注射法適用于解決化學法難以檢測到水體中金屬離子組分的情況。采用流動注射法檢測時需要注意檢測條件，部分檢測需要在冷凍條件下進行，部分檢測需要在加熱條件下進行。流動注射法檢測重金屬水質(zhì)具有操作簡單、檢測結果準確、見效快的優(yōu)勢，更關鍵的在于采用流動注射法檢測有助于調(diào)高環(huán)境水體重金屬元素的密度，這是提高金屬水質(zhì)檢測效率的關鍵。

3.3 原子吸收法

原子吸收法是利用原子吸收光譜儀檢測重金屬的方法，該種方法的原理是借助火焰原子吸收直接將待檢重金屬水質(zhì)轉化為原子蒸汽，通過觀察原子吸收分光光度來分析環(huán)境水質(zhì)中存在的重金屬成分。原子吸收法在環(huán)境水質(zhì)實踐應用中具有檢測靈敏度、精準性高、檢測操作簡單的優(yōu)勢。借助原子吸收法檢測的重金屬水質(zhì)對于外界環(huán)境的抗干擾能力較強，檢測結果不受其他因素干擾，準確度極為準確，在環(huán)境水質(zhì)檢測中應用廣泛。采用原子吸收法絕對重金屬水質(zhì)進行檢測時，要遵循以下原則：（1）做好待檢樣品的處理。環(huán)境水質(zhì)待檢樣品的差異性會影響檢測結果的應用，不利于水污染治理的分析，因此在重金屬水質(zhì)檢測前線需要對待檢樣品處理為統(tǒng)一標準。沉淀處理是最常用的處理方式。若待檢重金屬水質(zhì)均無沉淀現(xiàn)象，則可直接對所有待檢樣品采用原子吸收法進行檢測。若待檢樣品存在不同程度的泥沙或其他懸浮物，需要先對待檢樣品統(tǒng)一沉淀處理，除去樣品中的泥沙等沉淀物，再撇去樣品中的懸浮物，將樣品分為同等份，最后檢測。這有助于提高重金屬水質(zhì)檢測的準確性。（2）確保火焰的穩(wěn)定性?；鹧娴姆€(wěn)定性影響著火焰吸光的穩(wěn)定性，因此在整個檢測過程中要確保火焰處于穩(wěn)定狀態(tài)。為此，可通過加長火焰預熱的時間和增加助燃器來確?；鹧嫒紵某掷m(xù)穩(wěn)定。檢測的火焰燃氣必須確保較高的純度，否則也會影響火焰的持續(xù)性穩(wěn)定。（3）注重檢測的靈敏度。重金屬水質(zhì)檢測的準確性是確保環(huán)境水質(zhì)分析的前提與基礎，要確保檢測的靈敏度，需要加強檢測過程中的觀察與控制，細心記錄參數(shù)變化、光源強度變化、確保金屬元素最大程度的原子化。為了增強檢測的靈敏度，必要時要借助空心陰極燈來助力光源[2]。

3.4 熒光法

基于熒光在光源照射后會發(fā)生光波變化的原理，可采用熒光法檢測重金屬水質(zhì)。常用的熒光法有原子熒光法和分子熒光法。相對于其他檢測方法而言，熒光法最大的監(jiān)測優(yōu)勢就是操作簡單，但由于熒光在光源刺激下光波的穩(wěn)定性不好，因此影響重金屬水質(zhì)檢測的準確性，這種方法應用只適用于分析元素活性比較大的重金屬。

3.5 電化學法

電化學法是一種基于電化學反應的重金屬水質(zhì)檢測方法，它利用了金屬元素的電化學特性。不同的金屬元素在電化學反應下都有不同的特征，這些金屬元素電化學反應差異就是判斷環(huán)境水質(zhì)中金屬元素成分的依據(jù)。應用電化學法檢測環(huán)境水中的重金屬，需要建立統(tǒng)一規(guī)范的水質(zhì)參考標準，因此在實際應用中收到的限制較多，環(huán)境水質(zhì)重金屬水質(zhì)檢測的范圍有限[3]。

3.6 液相色譜法

液相色譜法是借助液相色譜儀對檢測環(huán)境水質(zhì)中的重金屬元素。液相色譜儀具有分離重金屬和水的作用，常用于重金屬含量較高、成分較為復雜的環(huán)境水質(zhì)。在重金屬和水分離后還需要對重金屬元素采用定量分析法進行分析，其檢測的靈敏度一般，檢測成本高，因此適用范圍較小。

4 結語

環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬水質(zhì)檢測的意義在與了解污染水體的金屬成分和含量，劃定環(huán)境水質(zhì)的污染級別，從而有針對性的找到更加合適的水污染治理方法，科學的治理水體污染問題。目前，生物化學法、流動注射法、原子吸收法、熒光法、電化學法、液相色譜法都可以在環(huán)境水質(zhì)分析中為重金屬檢測提供準確的檢測途徑，測定水體中的重金屬成分及含量。為了提高環(huán)境水質(zhì)污染治理的效果，建議加強重金屬水質(zhì)檢測技術的研究和應用推廣，采用多樣化的重金屬水質(zhì)檢測技術檢測自然水體中的重金屬，以提高重金屬水質(zhì)檢測的精準性，為水質(zhì)污染高效處理提供詳實的參考資料。

參考文獻

[1]徐繼剛，王雷，肖海洋，等.我國水環(huán)境重金屬污染現(xiàn)狀及檢測技術進展[J].環(huán)境科學導刊，2017（05）：104-108.

[2]聶嘉.水質(zhì)分析中重金屬檢測技術[J].黑龍江科學，2018（22）：138-139.

[3]呂鵬軍，李俊勇.環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬檢測技術研究[J].清洗世界，2019（04）：27-28.

收稿日期：2020-02-10

作者簡介：肖燁（1993-），男，漢族，本科學歷，環(huán)保助理工程師，研究方向為環(huán)境檢測。