近年來(lái)，水體受到重金屬的污染愈發(fā)嚴(yán)重，準(zhǔn)確檢測(cè)水環(huán)境中的重金屬是環(huán)境污染治理的前提條件，本文主要探討了常見的重金屬水質(zhì)檢測(cè)方法及其重要性，旨在為小伙伴們的實(shí)驗(yàn)工作增添助力。 

環(huán)境水質(zhì)分析是指采用水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)對(duì)自然界的水資源進(jìn)行檢測(cè)，獲取水解水體的組分及各類成分的占比。由于水屬于溶劑，它在自然界循環(huán)的過(guò)程中會(huì)不斷地溶進(jìn)許多其他物質(zhì)，這些物質(zhì)都會(huì)造成水質(zhì)污染，它們或溶解于水體之中、或懸浮在水面之上。

 

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(cè)就是指分析天然水質(zhì)中的重金屬成分。

 

受化工業(yè)發(fā)展影響，一些污水在排出的時(shí)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，一旦參與到水體循環(huán)的整個(gè)過(guò)程就會(huì)給人體健康帶來(lái)嚴(yán)重的危害。

 

為加強(qiáng)環(huán)境水質(zhì)的分析與保護(hù)，我們需要對(duì)水體重金屬物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，了解重金屬組分，確定每種金屬離子的含量。再結(jié)合水體中的污染成分對(duì)其有針對(duì)性地選擇污染物處理方法，這樣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(cè)是水污染治理的基礎(chǔ)，它對(duì)于促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和提高水污染治理效果有著重要的意義。

 

重金屬水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)

 

1、生物化學(xué)法

生物化學(xué)法中，凈水檢測(cè)是污水處理的重要方法之一，主要應(yīng)用了酶抑制法和免疫分析法分析和檢測(cè)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(jié)合來(lái)抑制水體中的酶活力，從而促進(jìn)金屬元素導(dǎo)電和pH值變化，進(jìn)而完成環(huán)境水質(zhì)中凈水的檢測(cè)工作。它的檢測(cè)原理是通過(guò)改變金屬原子的酶活性來(lái)控制凈水元素的導(dǎo)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(lái)觀察金屬元素的變化反應(yīng)，從而分析水質(zhì)中的金屬元素。

 

生物化學(xué)法檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)性能優(yōu)、檢測(cè)效率高、環(huán)保性好和易操作等優(yōu)勢(shì)，且生物化學(xué)法在重金屬水質(zhì)檢測(cè)中不會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生二次污染，因此具有較好的應(yīng)用效果。

2、流動(dòng)注射法

流動(dòng)注射法是用于檢測(cè)地表水體中氮含量的重要方法，也是用于檢測(cè)磷、硫等非金屬元素常用的方法。檢測(cè)時(shí)只需要將待檢樣品放置在流動(dòng)金屬晶體中，當(dāng)檢測(cè)樣品與水體充分融合后在放置位置對(duì)水體進(jìn)行檢測(cè)，可有效得到相關(guān)的金屬檢測(cè)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(xì)的水分，還需要更進(jìn)一步對(duì)檢測(cè)到的初始數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析。

流動(dòng)注射法適用于解決化學(xué)法難以檢測(cè)到水體中金屬離子組分的情況。采用流動(dòng)注射法檢測(cè)時(shí)需要注意檢測(cè)條件，部分檢測(cè)需要在冷凍條件或是在加熱條件下進(jìn)行。流動(dòng)注射法檢測(cè)重金屬水質(zhì)具有操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確和見效快的優(yōu)勢(shì)，更關(guān)鍵的在于采用流動(dòng)注射法檢測(cè)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(cè)效率的關(guān)鍵。

3、原子吸收法

原子吸收法是利用原子吸收光譜儀檢測(cè)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(zhuǎn)化為原子蒸氣，通過(guò)觀察原子吸收分光光度來(lái)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(shí)踐應(yīng)用中具有檢測(cè)靈敏度、精準(zhǔn)性高和檢測(cè)操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)。

 

原子吸收法在環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用廣泛因其對(duì)于外界環(huán)境的抗干擾能力較強(qiáng)、檢測(cè)結(jié)果不受其他因素干擾、準(zhǔn)確度極為準(zhǔn)確。采用原子吸收法對(duì)重金屬水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，要遵循以下原則：

    一、做好待檢樣品的處理

環(huán)境水質(zhì)待檢樣品的差異性會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的應(yīng)用，不利于水污染治理的分析，因此在重金屬水質(zhì)檢測(cè)前線需要將檢樣品處理為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

 

沉淀處理是最常用的處理方式。若待檢重金屬水質(zhì)均無(wú)沉淀現(xiàn)象，則可直接對(duì)所有待檢樣品采用原子吸收法進(jìn)行檢測(cè)。若待檢樣品存在不同程度的泥沙或其他懸浮物，需要先對(duì)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(cè)，這有助于提高重金屬水質(zhì)檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

    二、確保火焰的穩(wěn)定性

火焰的穩(wěn)定性影響著火焰吸光的穩(wěn)定性，因此在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中要確保火焰處于穩(wěn)定狀態(tài)。為此可通過(guò)加長(zhǎng)火焰預(yù)熱的時(shí)間和增加助燃器來(lái)確保火焰燃燒的持續(xù)穩(wěn)定。檢測(cè)的火焰燃?xì)獗仨毚_保較高的純度，否則也會(huì)影響火焰的持續(xù)性穩(wěn)定。

    三、注重檢測(cè)的靈敏度

重金屬水質(zhì)檢測(cè)的準(zhǔn)確性是確保環(huán)境水質(zhì)分析的前提與基礎(chǔ)，要確保檢測(cè)的靈敏度，需要加強(qiáng)檢測(cè)過(guò)程中的觀察與控制，細(xì)心記錄參數(shù)變化、光源強(qiáng)度變化、確保金屬元素最大程度的原子化。為了增強(qiáng)檢測(cè)的靈敏度，必要時(shí)要借助空心陰極燈來(lái)助力光源。

4、熒光法

基于熒光在光源照射后會(huì)發(fā)生光波變化的原理，可采用熒光法檢測(cè)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(duì)于其他檢測(cè)方法而言，熒光法最大的監(jiān)測(cè)優(yōu)勢(shì)就是操作簡(jiǎn)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(cè)的準(zhǔn)確性，這種應(yīng)用方法只適用于分析元素活性比較大的重金屬。

5、電化學(xué)法

電化學(xué)法是一種基于電化學(xué)反應(yīng)的重金屬水質(zhì)檢測(cè)方法，它利用了金屬元素的電化學(xué)特性。不同的金屬元素在電化學(xué)反應(yīng)下都有不同的特征，這些金屬元素電化學(xué)反應(yīng)差異就是判斷環(huán)境水質(zhì)中金屬元素成分的依據(jù)。應(yīng)用電化學(xué)法檢測(cè)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(biāo)準(zhǔn)，因此在實(shí)際應(yīng)用中受到的限制較多，環(huán)境水質(zhì)重金屬水質(zhì)檢測(cè)的范圍有限。

6、液相色譜法

液相色譜法是借助液相色譜儀對(duì)檢測(cè)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(fù)雜的環(huán)境水質(zhì)。在重金屬和水分離后還需要對(duì)重金屬元素采用定量分析法進(jìn)行分析，其檢測(cè)的靈敏度一般，檢測(cè)成本高，因此適用范圍較小。

環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬水質(zhì)檢測(cè)的意義在于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(jí)別，從而有針對(duì)性地找到更加合適的水污染治理方法，科學(xué)地治理水體污染問(wèn)題。目前，生物化學(xué)法、流動(dòng)注射法、原子吸收法、熒光法、電化學(xué)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(cè)提供準(zhǔn)確的檢測(cè)途徑，測(cè)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(qiáng)重金屬水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)的研究和應(yīng)用推廣，采用多樣化的重金屬水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)自然水體中的重金屬，以提高重金屬水質(zhì)檢測(cè)的精準(zhǔn)性，為水質(zhì)污染高效處理提供詳實(shí)的參考資料。