紫外-可見光譜法水質(zhì)COD檢測技術(shù)研究
——以大凌河水質(zhì)檢測為例

熊金鋒

(遼寧省錦州水文局，遼寧 錦州 121000)

0 引 言

根據(jù)COD測定采用紫外可見光譜的要求，我國學者基于主成分分析(PCA)的預測模型，結(jié)合粒子群優(yōu)化極限學習機(PSO)預測COD檢測數(shù)據(jù)，模型采用PCA降水的光譜數(shù)據(jù)的維數(shù)，這個過程可以提取數(shù)據(jù)的特征信息和消除矢量關(guān)系。之后，這些數(shù)據(jù)將用于由PSO-ELM預測模型和預測模型，研究結(jié)果表明，基于PCA結(jié)合PSO的預測精度，預測模型已被證明幾乎是10倍的P基于ELM的預測模型，并預測效果(運行時間)已被證明是一個數(shù)量級，比基于PSO-ELM預測模型，從而為COD測定的條件下，利用紫外可見光譜能夠有效的進行水質(zhì)的檢測[1]。

1 紫外光可見吸收的概念

彌漫星際帶(DIBS)、天文光譜吸收特征已經(jīng)無處不在，自21世紀初以來，已知的數(shù)量目前超過一百，它們明顯不同的深度、寬度和形狀，使一個單載波可能的概念，它們是否是由于氣體或顆粒還沒有解決[2]。但最近的研究結(jié)果表明，DIB載波是從引起視覺消光顆粒完全分離。分子候選人的多環(huán)芳烴(PAHs)中已經(jīng)提出了一些可能的權(quán)利載體，我國在座的實驗室測量的芘陽離子C16H10 +光譜在氖和氬矩陣[3]。最強的吸收功能下降在4435 + / - 5埃的氬矩陣和4395 + / - 5埃的霓虹燈矩陣，都接近4430埃的DIB。如果這種或類似的芘類物種負責這個特殊的帶，它必須占宇宙碳的0.2%。離子也顯示出一個強烈但令人費解的廣泛連續(xù)，從紫外線延伸到可見，類似于萘陽離子中所見，因此可能是所有PAH陽離子的共同特征。這可以解釋多環(huán)芳烴是如何將大量的星際輻射從紫外線和可見光波長轉(zhuǎn)換為紅外線的[4]。

2 COD檢測技術(shù)概述

COD檢測方法指的是通過將水中的還原性物質(zhì)在強氧化劑的作用下，發(fā)生氧化還原反應時消耗氧的量。一般來說，COD檢測需要的器材為250ml全玻璃回流裝置、四聯(lián)可調(diào)電爐以及25ml或50ml酸式滴定管、錐形瓶、移液管、容量瓶等[5]。所需試劑為重鉻酸鉀標準溶液、試亞鐵靈指示劑、硫酸亞鐵銨標準溶液、硫酸一硫酸銀溶液等。

COD檢測試劑用量表見表1。

表1 COD檢測試劑用量表

COD檢測步驟為以下4步：①取20.00 ml混合均勻的水樣(或適量水樣稀釋至20．00mL)置于250mL磨口的回流錐形瓶中,準確加入10.00mL重鉻酸鉀標準溶液及數(shù)顆小玻璃珠或沸石，連接磨口回流冷凝管，從冷凝管上口慢慢地加入30mL硫酸一硫酸銀溶液，輕輕搖動錐形瓶,使溶液搖勻，加熱回流2h，之后進行冷卻。②在冷卻環(huán)節(jié)結(jié)束后，用水沖洗冷凝管壁，取下錐形瓶。溶液總體積不得少于140mL，否則因酸度太大，滴定終點不明顯。③溶液再度冷卻后，加3滴試亞鐵靈指示液，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點，記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。④測定水樣的同時，取20.00mL重蒸餾水，按同樣操作空白實驗。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。

在檢測之后，需要按照規(guī)定的表格填寫測定結(jié)果。

3 提高COD檢測技術(shù)應用的方法和對策

3.1 加強檢測人員的專業(yè)技能素養(yǎng)

對于COD檢測技術(shù)來說，只有檢測人員能夠?qū)υ擁椉夹g(shù)有全面的了解和認知，才能夠在實際的操作過程中達到最好的效果。在大凌河水質(zhì)的檢測過程中，加強檢測人員的專業(yè)技能素養(yǎng)可以從以下兩個方面入手[6]。

1)培訓方(檢測單位/相關(guān)培訓機構(gòu))，檢測人員技能培訓的指導人員作為整個培訓過程中的監(jiān)管者和評價者，需要對檢測人員的整個培訓過程進行全面的監(jiān)管和指導，除了幫助檢測人員解決專業(yè)技術(shù)方面的理論知識問題之外，還需要注重對檢測人員在培訓過程中的思想和心態(tài)進行及時的了解。而督導人員、專業(yè)負責人等雖然不會對每個檢測人員的培訓情況進行全程的跟蹤了解，但是他們需要對整個評價體系有一個深刻的了解，在評價的過程中利用豐富的管理經(jīng)驗來保證評價效果的客觀性，同時也能夠及時的對檢測人員培訓的情況作出反饋，對教學的目標和方案作出調(diào)整和改善。一般來說，檢測部門都會指定一名指導人員，以此幫助檢測人員更好的參與到檢測工作環(huán)節(jié)中來。檢測部門指導人員需要全程參與到檢測人員的培訓過程中，對檢測人員的培訓情況有著極為深刻的了解，除此之外，指導人員也能夠通過自身豐富的經(jīng)驗來指導檢測人員進行實際的工作，也能夠憑借對檢測部門的了解，對檢測人員在培訓中的效果做出一個綜合性的判斷。而檢測部門的領(lǐng)導以及技能培訓的負責人需要和校方進行聯(lián)系和溝通，合理的對培訓檢測人員進行崗位的分配，派遣合適的指導人員，制定合理的培訓目標和計劃，同時也能夠?qū)z測人員的培訓情況如實的反饋[7]。

2)受培訓方(檢測人員自身)，雖然進行培訓的檢測人員是培訓過程中的直接受益者，但是他們卻對整個培訓的評價體系了解的不是十分透徹。對此，檢測人員必須要參與到培訓評價體系中來，在評價的過程中，不僅要對自身的培訓效果進行真實的評價，還要對培訓的企業(yè)、指導教師以及指導的企業(yè)員工進行互動的評價，這樣才能夠讓評價指標更加具有實際意義，從另外一個方面來反映出整個培訓過程各方面的情況。需要注意的是，由于檢測人員自我評價會出現(xiàn)一定程度的主觀性，對此，評價體系中必須要建立起檢測人員家長方面的指標，以此來保證檢測人員方面評價的真實性和客觀性。

3.2 引入先進的檢測設備

大凌河地區(qū)水土流失現(xiàn)象較為嚴重，在進行檢測的時候需要由專門的設備來進行檢測。目前，我國大部分檢測設備還不能保證檢測的精度，必須要依靠引進發(fā)達國家先進的檢測設備，以此來保證大凌河地區(qū)水質(zhì)檢測側(cè)的精度。由于水質(zhì)檢測屬于民生工程，因此，政府部門需要做好這方面的工作[8]。針對以科技為主導的環(huán)境管理和保護企業(yè)進行扶持，在幫助新型環(huán)保企業(yè)發(fā)展的同時，最大程度上發(fā)揮其對企業(yè)集群的帶動作用。政府應當在財政資金和政策上給予一定程度的傾斜，規(guī)劃一批能夠適應高新技術(shù)企業(yè)發(fā)展要求的專業(yè)性企業(yè)孵化設施。通過這種形式，為我國水質(zhì)檢測設備的創(chuàng)新和發(fā)展提供良好的內(nèi)部條件，從而提高我國水質(zhì)檢測的質(zhì)量和效率。

3.3 規(guī)范檢測流程的管理

對于大凌河水質(zhì)的檢測規(guī)范流程而言，主要分為財務方面、職能部門管理以及檢測實施過程3個方面。

在財務管理中，檢測人員必須在COD檢測的成本核算中給出一定的最低額度，所有的施工成本都必須要在這個成本內(nèi)完成。在這個成本核算的過程中，必須要由專業(yè)的財務人員來進行，方案拿出后，也要由上級管理者進行審查，經(jīng)過審核后方可實施進行。如果沒有做好經(jīng)濟成本方面的管理，在檢測的開始就為成本加上了不必要的負擔，給政府帶來不必要的經(jīng)濟負擔。還有就是核算不全面，有所遺漏，這些都會影響到檢測的整體造價控制[9]。因此，對于在施工過程中的每一筆費用開支，財務檢測人員都必須對其進行詳細的記錄，在一段時間內(nèi)必須由專門的監(jiān)管人員進行核查。如果出現(xiàn)了問題應該及時對負責人員進行追究。在財務管理方面，要對財務人員進行綜合性的考核，提高管理人員基本技能素養(yǎng)。

在職能部門管理方面，確定企業(yè)在具體的檢測檢測上的部門和責任人，成立檢測經(jīng)理部各職能部門，并制定各部門職責，明確檢測部及各專業(yè)部門的檢測負責人，建立起權(quán)責統(tǒng)一的制度，以這種形式來規(guī)范職能部門管理。在水質(zhì)檢測的過程中，各職能部門也要進行合理的分工，并且進行信息資源的共享，相互協(xié)力合作做好整個水質(zhì)檢測的工作。

在檢測實行過程當中，按期對檢測過程中的偏差進行總結(jié)與評價。在進行檢測的過程中，需要嚴格的按照初期制定好的方案來進行，不能出現(xiàn)絲毫的偏差，以此來保證檢測的準確度。在檢測環(huán)節(jié)結(jié)束后，檢測單位召開該檢測總結(jié)會議，按照檢測結(jié)果的準確程度，給予相關(guān)檢測相關(guān)人員一定的物質(zhì)獎勵。通過這種獎勵的形式，提高檢測人員的責任意識，從而達到最好的檢測效果[10]。

4 結(jié) 語

綜上所述，我們可以看出，我國紫外—可見光譜法水質(zhì)COD檢測技術(shù)仍處于發(fā)展階段，無論是在理論方面還是在實際運用方面都與發(fā)達國家有一定的差距，需要很長一段時間的發(fā)展。在這種情況下，除了政府部門要加大對COD檢測技術(shù)的政策傾斜之外，各大生產(chǎn)型企業(yè)也要注重對綠色環(huán)保概念的引入，通過可持續(xù)的發(fā)展方式，降低生產(chǎn)過程中對周圍環(huán)境的破壞和污染，從源頭上斷絕水質(zhì)下降的影響因素。

[1]許衛(wèi)娟.離子色譜法測定地表水中氟化物的方法探討[J].環(huán)境科學導刊,2014,33(04):86-87.

[2]王志民，于福蘭，劉志芬，等.阜新市地表水資源質(zhì)量評價[J].東北水利水電，2003(09)：38-39.

[3]張久龍，季營，羅瑩瑩,等.鉬酸銨分光光度法測定水中總磷不確定度[J].硅谷，2012(21):183-184.

[4]陳妍.鉬酸銨分光光度法測定水中總磷含量的不確定度評定[J].廣東化工，2014，41(02):115-116.

[5]李學森.凌河流域水資源現(xiàn)狀及保護措施[J].水土保持應用技術(shù)，2015(03)：36-37.

[6]高素麗.遼陽市水資源開發(fā)利用和管理保護對策[J].水土保持應用技術(shù)，2011(04)：45-47.

[7]楊錦華.佛寺水庫水源飲水安全與水環(huán)境保護[J].水利技術(shù)監(jiān)督，2006(03)：50-52.

[8]溫樹成.大伙房水庫水體富營養(yǎng)化現(xiàn)狀分析及對策研究[J].水土保持應用技術(shù)，2015(02)：31-32.

[9]馬宇,王淑偉.遼寧省水資源現(xiàn)狀分析及保護措施研究[J].水利規(guī)劃與設計,2015(11)：42-44.

[10]徐斌,劉克巖，時曉飛，等.地表水資源水質(zhì)水量結(jié)合評價方法研究[J].水利規(guī)劃與設計，2003(02)：25-30.