重金屬檢測(cè)技術(shù)在水質(zhì)檢測(cè)分析中的應(yīng)用

張瑩 肖宗陽(yáng)

德州市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心 山東德州 253000

1 水質(zhì)檢測(cè)中重金屬檢測(cè)的作用

在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中，會(huì)產(chǎn)生大量廢水以及廢棄料，很多廢料中含有大量重金屬元素，當(dāng)重金屬進(jìn)入水環(huán)境中，可對(duì)水源造成嚴(yán)重污染，進(jìn)而危害人們的身體健康，因此，在水環(huán)境治理中，必須加強(qiáng)重金屬檢測(cè)，判斷各項(xiàng)指標(biāo)是否符合水質(zhì)安全標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)進(jìn)行重金屬檢測(cè)，能夠準(zhǔn)確判斷水體中的超標(biāo)元素類(lèi)型，進(jìn)而確定污染源，據(jù)此制定環(huán)境治理方案。不同地區(qū)水環(huán)境污染具有一定差異，水體中的重金屬元素類(lèi)型和含量也有所不同，要求選擇適宜的重金屬檢測(cè)技術(shù)，保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性[1]。

2 重金屬檢測(cè)技術(shù)在水質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 熒光分析法

在水體重金屬檢測(cè)中，熒光分析法的應(yīng)用原理為在對(duì)物質(zhì)應(yīng)用特定光進(jìn)行照射后，可進(jìn)入激發(fā)態(tài)，當(dāng)物質(zhì)處于激發(fā)態(tài)時(shí)，穩(wěn)定性比較差，在受到外界因素影響后，即可產(chǎn)生基態(tài)躍遷。熒光分析法可分為兩種類(lèi)型，即原子熒光法以及分子熒光法，兩種熒光分析法操作方式均便捷，其中，分子熒光法所測(cè)定的金屬限度遠(yuǎn)低于原子熒光法測(cè)定結(jié)果，因此應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯。

2.2 液相色譜分析法

液相色譜分析法是目前水質(zhì)監(jiān)測(cè)當(dāng)中使用較為普遍并且效果較好的一種重金屬監(jiān)測(cè)技術(shù)，其顯著性的特點(diǎn)主要就是可以實(shí)現(xiàn)高效分離，采用液相色譜分析法對(duì)于水質(zhì)當(dāng)中的多種重金屬實(shí)施檢測(cè)，可以很好的將重金屬分布以及范圍進(jìn)行分詞出來(lái)，但是這種方法靈敏性較差，在應(yīng)用當(dāng)中，工作人員通常會(huì)結(jié)合其他方法進(jìn)行檢測(cè)，這樣在對(duì)液相色譜分析法高效分離特點(diǎn)體現(xiàn)基礎(chǔ)上，還可以對(duì)其靈敏度不高的缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，從而對(duì)重金屬檢測(cè)質(zhì)量和效率可以提升?，F(xiàn)階段對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)施了相關(guān)的處理，首先應(yīng)用離子色譜法實(shí)施測(cè)定，然后采用改良之后的陽(yáng)離子交換柱來(lái)對(duì)電導(dǎo)檢測(cè)進(jìn)行抑制，可以將檢測(cè)數(shù)據(jù)信息在很短的時(shí)間內(nèi)獲取[2]。

2.3 生物化學(xué)分析法

生物化學(xué)方法是目前研究?jī)r(jià)值以及話題度比較高并且應(yīng)用效果顯著的一種方法。生物化學(xué)分析法主要分為兩種，分別是酶分析法和免疫分析法兩種。酶分析法主要就是應(yīng)用重金屬能夠?qū)γ富钚灾行年P(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞性，對(duì)酶活力產(chǎn)生和影響，將基質(zhì)當(dāng)中的反應(yīng)速度降低，采用顯色劑顏色所產(chǎn)生的變化，或者電導(dǎo)率的變化來(lái)對(duì)重金屬含量進(jìn)行體現(xiàn)，工作人員可以采用數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分析獲得重金屬的分布范圍以及分布數(shù)量。目前比較常見(jiàn)的酶有過(guò)氧化物酶、脲酶和葡萄糖氧化酶等。免疫分析法主要通過(guò)抗原和抗體的特異性反應(yīng)實(shí)施重金屬監(jiān)測(cè)，其特點(diǎn)是有著很好的靈敏度，選擇性比較強(qiáng)，重金屬離子和其他絡(luò)合物之間可以很好的結(jié)合，從而形成特定空間結(jié)構(gòu)，將特定結(jié)構(gòu)和抗原或者抗體實(shí)施結(jié)合，就會(huì)產(chǎn)生特異性反應(yīng)，使得人員可以對(duì)其實(shí)施定量分析。

2.4 電化學(xué)方法

重金屬元素具有電化學(xué)特性，通過(guò)應(yīng)用電化學(xué)檢測(cè)法，能夠?qū)λw環(huán)境中各類(lèi)重金屬元素的差異進(jìn)行分析，同時(shí)還可確定水體環(huán)境中各類(lèi)重金屬元素的組成形式。水體重金屬檢測(cè)技術(shù)類(lèi)型較多，電化學(xué)方法的應(yīng)用具有一定局限性，在具體的檢測(cè)過(guò)程中，要求在特定電化學(xué)池中開(kāi)展檢測(cè)活動(dòng)，檢測(cè)方式快速便捷。在水體重金屬檢測(cè)中，電化學(xué)方法的應(yīng)用流程如下：

（1）在水環(huán)境檢測(cè)中應(yīng)用化學(xué)試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)前，首先準(zhǔn)備好電化學(xué)池，然后再將水質(zhì)實(shí)驗(yàn)液體倒入其中，并確定重金屬檢測(cè)參數(shù)。

（2）由專(zhuān)業(yè)檢測(cè)技術(shù)確定重金屬檢測(cè)參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)電化學(xué)池進(jìn)行重金屬檢測(cè)。

（3）根據(jù)重金屬參考值，對(duì)水體環(huán)境中重金屬元素類(lèi)型和濃度進(jìn)行測(cè)定分析。

2.5 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法

在水體重金屬檢測(cè)中，電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法屬于光譜分析法，在水體重金屬檢測(cè)中，可將電感耦合等離子炬作為激發(fā)光源，對(duì)水體樣本中的重金屬含量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，該檢測(cè)方式的操作過(guò)程便捷，能夠準(zhǔn)確確定水體重金屬含量以及類(lèi)型。電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法的靈敏度比較高，不容易受到環(huán)境因素的影響，在同一時(shí)間中，能夠?qū)Χ喾N重金屬元素進(jìn)行測(cè)定分析。同時(shí)，為了保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，還可聯(lián)合應(yīng)用分離富集技術(shù)，使得水體環(huán)境中各類(lèi)元素能夠聚集。

2.6 激光誘導(dǎo)擊穿光譜檢測(cè)法

在水體重金屬檢測(cè)中，激光誘導(dǎo)擊穿光譜檢測(cè)法為一種新型檢測(cè)技術(shù)，應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯。在將激光誘導(dǎo)擊穿光譜檢測(cè)法應(yīng)用于水體重金屬檢測(cè)時(shí)，當(dāng)高功率激光與物質(zhì)之間產(chǎn)生作用，并形成等離子體時(shí)，即可產(chǎn)生光譜原理，通過(guò)應(yīng)用光譜分析儀，可對(duì)光譜進(jìn)行準(zhǔn)確分析，根據(jù)光譜分析結(jié)果，即可確定水體樣本中各類(lèi)重金屬的類(lèi)型以及含量。在激光誘導(dǎo)擊穿光譜檢測(cè)法的實(shí)際應(yīng)用中，檢測(cè)人員無(wú)需采集水體樣本并對(duì)樣本進(jìn)行預(yù)處理，操作方式快速便捷，檢測(cè)方式靈敏度高，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性較高，因此，在水體重金屬檢測(cè)中，激光誘導(dǎo)擊穿光譜檢測(cè)法的應(yīng)用越來(lái)越常見(jiàn)[3]。

2.7 紫外分光光度法

在水體重金屬檢測(cè)中，紫外分光光度法的應(yīng)用也比較常見(jiàn)，在紫外分光光度法的實(shí)際應(yīng)用中，物質(zhì)中的電子會(huì)吸收紫外線，并展現(xiàn)在相應(yīng)的光譜上，進(jìn)而對(duì)水體中的重金屬進(jìn)行測(cè)定。在完成上述檢測(cè)后，可對(duì)光譜進(jìn)行分析，確定水體中重金屬分布情況以及數(shù)量。在利用紫外分光光度法進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí)，操作方式快速便捷，并且檢測(cè)結(jié)果可靠性較高，能夠?qū)λw重金屬進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在工業(yè)生產(chǎn)中，不可避免地會(huì)產(chǎn)生各類(lèi)廢棄料和廢水，如果沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)處理而直接排入自然河流中，則會(huì)對(duì)水環(huán)境安全造成不良影響。水體重金屬檢測(cè)技術(shù)類(lèi)型較多，不同檢測(cè)方式均有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，通過(guò)合理應(yīng)用重金屬檢測(cè)技術(shù)，能夠?qū)λw中重金屬成分以及含量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，據(jù)此為水環(huán)境治理提供可靠依據(jù)。