郭有华
东营市垦利区自来水公司,山东省东营市
摘要:到目前为止,我国还是有很大一部分地区的饮用水中含有比例较大的重金属。在正常使用水资源的前期阶段,应当加强净化及处理,采取有效的方法对水中的重金属进行含量测定,确保水质达到安全应用标准。本文探讨和分析了水质检验中的重金属测定方法,介绍了重金属检测的重要意义和水质检验中的各种重金属测定方法。
关键词:环境水质;分析;重金属;检测技术
引言
我国工业发展迅速,综合国力不断提升,大量工业废水排放至河流中,导致生态环境被破坏,水环境污染越来越严重。在水质分析中,应加强重金属检测。水环境重金属检测技术类型较多,不同检测技术均有一定的应用优势,因此,亟需对重金属检测技术在水质检测中的应用进行深入研究。
1.水质检验中重金属测定的概述以及意义
重金属的种类很多,环境水质重金属污染主要指的是环境水质中重金属的含量超过了正常的标准,比如,汞、镉、铅等是最为常见的重金属污染元素,这些重金属的危害性很大,具有有毒有害性,当环境水质中这些重金属超标以后,环境水质胶体将会吸附这些重金属,并使得重金属与环境水质中的无机物、有机物等物质发生反应,形成新的混合产物。在对水环境进行检测时,要求采用先进的检测技术,对水体中的组分以及成分占比进行水解分析。水为溶剂,在自然环境中,水体中可溶入多种物质,部分物质可悬浮在水面上,进而造成水质污染。为了对水污染问题进行有效治理,需采用适宜的检测技术,对水环境中的成分进行检测和分析,确定水体中的重金属成分,据此制定水环境治理方案[1]。
2.环境水质重金属污染现状
环境水质重金属污染将会影响环境水质的自循环能力。现阶段,经济社会发展中,环境水质重金属污染成为一个的限制性因素,根据有关资料显示,环境水质重金属污染的面积甚至达到了5000万亩,甚至这个数字还在逐年增加,环境水质重金属污染呈现污染范围广、隐蔽性、难治理的特征,影响了人类正常的生产生活。在我国,环境水质重金属污染主要是汞、镉、铅、锌、铜等重金属。总体上来看,我国环境水质中的重金属元素含量呈现逐年增加的趋势,而这种趋势主要是由以下因素造成的:(1)自然环境。成土母质在不断地风化过程中,重金属元素不断积累,再加上风、水等的作用,重金属元素会逐步出现一定的物理与化学变化,环境水质中重金属元素的含量也会随此过程发生一定的变化。(2)人类活动。在城市化与工业化的过程中,存在诸多不合理的人类活动,比如,金属矿山开采、工业污水排放、农业生产中化肥农药的使用,都会造成环境水质污染。
3.重金属检测技术在水质检测中的应用
3.1荧光分析法
在水体重金属检测中,荧光分析法的应用原理为在对物质应用特定光进行照射后,可进入激发态,当物质处于激发态时,稳定性比较差,在受到外界因素影响后,即可产生基态跃迁。荧光分析法可分为两种类型,即原子荧光法以及分子荧光法,两种荧光分析法操作方式均便捷,其中,分子荧光法所测定的金属限度远低于原子荧光法测定结果,因此应用优势明显。
3.2新型检测技术
3.2.1生物传感器检测技术
生物传感器检测技术属于一种新型的检测技术,在具体的应用过程中,通过应用综合金属离子与固定在电极材料中的特性蛋白,能够应用相应的方式使蛋白结构出现一定的变化,而灵敏电容信号传感器的应用能够在这种情况下实现定量检测,获得环境水质中重金属物质的具体情况。
3.2.2酶抑制检测技术
重金属离子与酶活性因子之间存在一定的甲硫基反应,这种反应能够使酶活性因子的结构、性质发生一定的变化,酶活力远远低于原状态,利用专业的检测仪器就能够获得环境水质中重金属物质的具体情况。
在环境水质重金属检测中,由于重金属含量与酶系统之间存在着紧密地联系,检测人员通过对显色剂颜色、吸光度等变化情况的分析,来获得环境水质中重金属元素的具体指标。
3.2.3免疫分析检测技术
免疫分析检测技术在环境水质重金属检测中的优势明显,应用此种检测技术所获得的检测结果具有较高的准确性,且在检测的过程中,灵敏性相对较好。但是,如果在检测过程中需保障检测工作的顺利进行,检测人员需遵守以下要点:(1)合理利用络合物来进行重金属离子的综合,为其预留空间结构,保障氧化还原反应能够顺利进行;(2)只有当载体蛋白能够顺利接收综合金属离子化合物时,才能够保障免疫原的顺利形成,使得检测工作顺利开展;(3)检测人员需保障特异性抗体选择的合理性,使得其能够与金属离子化合物实现综合,提高检测结果的准确性[2]。
3.3液相色谱分析法
在水环境重金属检测中,液相色谱分析法的应用比较常见,并且检测结果可靠性较高,具有高效分离特征,能够对水体中的多种重金属元素进行准确检测,同时还可对各类重金属元素的分布形式和范围进行快速分析。但是,液相色谱分析法也有一定的应用弊端,即灵敏度比较差,因此,在水体重金属检测中应用液相色谱分析法时,可联合应用其他检测技术,在充分发挥液相色谱分析法高效分离优势的基础上,提高检测方式灵敏度,进而保证重金属检测高效性。
3.4重金属流动注射分析检测法
在应用重金属流动注射分析检测法进行水体重金属检测时,在检测前,要求将检测样本注入载流中,使得样本以及载流在流经反应器时能够有效融合,在此过程中会发生化学反应,在检测完成后,对于产物,可采用试剂进行检测分析。在重金属流动注射分析检测法的实际应用中,对于检测设备的要求比较低,随着检测技术水平的不断提高,已逐渐实现检测过程自动化,能够保证样本均匀流动,为化学反应创造良好条件。在重金属流动注射分析检测法的实际应用中,样本处理效率比较高,可简化试验操作步骤,避免人为因素对试验结果造成不良影响,保证检测结果可靠性和准确性。
3.5激光诱导击穿光谱检测法
在水体重金属检测中,激光诱导击穿光谱检测法为一种新型检测技术,应用优势明显。在将激光诱导击穿光谱检测法应用于水体重金属检测时,当高功率激光与物质之间产生作用,并形成等离子体时,即可产生光谱原理,通过应用光谱分析仪,可对光谱进行准确分析,根据光谱分析结果,即可确定水体样本中各类重金属的类型以及含量。在激光诱导击穿光谱检测法的实际应用中,检测人员无需采集水体样本并对样本进行预处理,操作方式快速便捷,检测方式灵敏度高,检测结果准确性较高,因此,在水体重金属检测中,激光诱导击穿光谱检测法的应用越来越常见。
3.6紫外分光光度法
在水体重金属检测中,紫外分光光度法的应用也比较常见,在紫外分光光度法的实际应用中,物质中的电子会吸收紫外线,并展现在相应的光谱上,进而对水体中的重金属进行测定。在完成上述检测后,可对光谱进行分析,确定水体中重金属分布情况以及数量。在利用紫外分光光度法进行水质监测时,操作方式快速便捷,并且检测结果可靠性较高,能够对水体重金属进行准确测定[3]。
4.结束语
综上所述,本文主要对水环境检测中重金属检测技术的应用方法进行了详细探究。在工业生产中,不可避免地会产生各类废弃料和废水,如果没有进行科学处理而直接排入自然河流中,则会对水环境安全造成不良影响。不同检测方式均有一定的应用优势,通过合理应用重金属检测技术,能够对水体中重金属成分以及含量进行准确测定,据此为水环境治理提供可靠依据。
参考文献
[1]闫红红 , 李冬冬 , 孟辉 . 水质检验中的重金属测定探讨 [J]. 科技创新与应用 ,2019(24):146-147.
[2]殷翠 . 水质检验中重金属的测定方法分析 [J]. 产业与科技论坛,2013,12(16):93-94.
[3]王洋 . 水质检验中重金属的测定方法分析 [J]. 民营科技 ,2017(6):41.