摘 要:針對環(huán)境水質分析中常用重金屬檢測技術,做了簡單的論述。從實踐應用實際來說,利用熒光分析法和電化學法等,開展水質分析,能夠提高此項工作的效率,為環(huán)境水質治理工作的開展,提供信息依據。現結合實際案例,對重金屬檢測技術的應用進行總結分析。
關鍵詞:環(huán)境水質分析;重金屬檢測技術;電化學分析法
中圖分類號:X832 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)17-0355-02
前 言
近年來,我國工業(yè)發(fā)展速度較快,帶動著經濟的發(fā)展。在經濟繁榮的背后,環(huán)境污染問題日益突出。工業(yè)污染是水環(huán)境污染的重要因素,尤其是重金屬污染。基于此,相關部門不斷強化水環(huán)境治理。為合理安排各項工作,需要進行環(huán)境水質分析,進而明確水污染情況,采取相應的措施進行治理。
1 環(huán)境水質重金屬檢測技術應用現狀
目前,我國環(huán)境水質分析中,可應用的重金屬檢測技術類型較多,為此項工作的開展,提供了技術保障。不過從實際情況來說,在水樣采集方面,需要花費大量的時間。而且完成采樣作業(yè)后,要立即送往檢測部門,開展專業(yè)的水質檢測,增加了工作難度。對于此類問題,需優(yōu)化重金屬檢測技術,增強技術的實用性,為相關工作的開展,提供技術便利。
2 環(huán)境水質分析中常用的重金屬檢測技術
2.1 液相色譜法
環(huán)境水質分析中,應用此方法,能夠高效分析,具有高效分離特征。不過此檢測技術的靈敏度較差。為達到環(huán)境水質分析的要求,通常需要結合運用其他方法,彌補液相色譜法的不足。舉例來說,在進行高濃度廢水檢測分析中,為測量堿金屬離子的含量情況,結合使用離子色譜法,開展測量。使用TonPae CSI2A陽離子交換柱,快速測定各類元素的含量,比如Na+和Mg+等。
2.2 熒光分析法
環(huán)境水質分析中,應用熒光分析法開展分析,主要是利用熒光效應實現的測定工作。比如,開展常溫物質分析時,處于人射光照射條件下進行照射。完成照射后,能夠轉化內部電子活性,使其從基態(tài)轉變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)。在激發(fā)狀態(tài)下,電子穩(wěn)定性較差,因此經過一段時間后,其會轉變?yōu)榛鶓B(tài)。利用其兩種狀態(tài)變化特點,借助射光實現重金屬含量的檢測。一般來說,熒光碎滅與熒光增強效果,其和熒光中含有的重金屬,呈現正比關系[1]。
2.3 電化學分析法
應用電化學方法,開展環(huán)境水質重金屬檢測,是結合溶液中物質電化學特性變化情況,依據電位和電流等計之間存在的關系,開展定性和定量分析。在具體分析的過程中,將需要進行檢測的樣本,應用于化學電池整體結構中,獲得電學量參數數據,將其和重金屬濃度進行對比,實現檢測分析。目前,常用的電化學分析法,主要包括電位分析法和極譜法。在實際應用的過程中,能夠避免重金屬高濃度基體的影響,加之深度研究配合物形態(tài)以及游離態(tài)等使用的設備,其造成較低,而且體積較小,具有靈活性和經濟性等優(yōu)勢,被廣泛應用。
2.4 原子吸收法
環(huán)境水質分析中,運用的原子吸收法,其具有靈敏度高以及抗干擾性能好等優(yōu)勢,被廣泛的應用,成為重金屬含量測量工作的主要方法。在廢水和地表水等的水質分析中,能夠有效測量其重金屬含量。在實際應用中,選擇縫式石墨管原子捕集技術,結合運用火焰原子吸收法,開展銻以及痕量銻的測定,銻回收率比較高。對于痕量無機汞測定,采取主動注射在線萃取技術,結合運用原子吸收光譜法,或者利用原子吸收光譜法,結合運用原子吸收光譜法,能夠獲得不錯的效果。具體操作中,水樣需通過0.45μm膜進行過濾,直接采用冷原子吸收光譜法,對于總汞的測定,選擇熱解法,通過計算二者的差值,獲得總有機汞含量[2]。
2.5 生物化學分析
環(huán)境水質分析中,利用酶分析法和免疫分析法等生物化學法,開展測定工作,能夠獲得高質量的結果。其中,酶分析法具有周期短和重復性好等優(yōu)勢,但是難以全面反映自然界實際情況。免疫分析法的應用,是將抗原體特異性同反應檢測的藥物以及微生物等相互結合,進行水質分析,比如熒光免疫分析法和化學發(fā)光免疫技術等。免疫分析法的應用效果不錯,能夠實現抗體以及抗原特異性的有效測定。除此之外,還能夠精準檢測重金屬元素,明確重金屬元素的含量,有著較強的靈敏度[3]。
3 環(huán)境水質重金屬檢測技術應用實例分析
以某河流水質鐵的檢測為例,分析重金屬檢測技術的應用,做如下論述:
3.1 測量方法
為了明確該河流的水質情況,了解鐵含量,開展水質測量工作。此次測定工作的開展,預先選擇原子吸收光譜法和原子發(fā)射光譜法以及鄰菲羅啉分光光度法等。通過綜合分析,考慮到原子光譜法的應用成本較高,因此決定使用鄰菲羅啉分光廣度法,按照生活飲用水衛(wèi)生標準,也就是鐵的允許量小于0.3mg/L。
3.2 方法原理
在pH值為3.0~9.0狀態(tài)下,Fe2+和鄰菲羅啉,能夠產生橙紅色配合物,并且在510nm波長位置會大量吸收。鐵含量處于0.1~6.0ug/L范圍內,負荷朗伯-比爾定律。在具體操作中,在水樣中,添加酸煮沸溶解難溶性鐵的化合物,同步消除亞硝酸鹽以及多磷酸鹽、氰化物的干擾。鹽酸羥胺能夠把高價鐵,還原成為低價鐵,并且消除干擾的氧化劑,最終測量鐵含量。
3.3 具體操作
3.3.1 主要試劑
開展鐵測定,主要使用的試劑如下:①鹽酸溶液1+1。②鹽酸羥胺溶液,質量為100g/L,新鮮配制。③鄰菲羅啉溶液,質量為1.5g/L,新鮮配制。④過硫酸鉀溶液質量為40g/L。⑤HAc-NaAc,pH為5.0。在配制時,稱取60g無水NaAc溶于水,添加10mL冰醋酸,將其稀釋到500mL,混勻備用。⑥鐵標準儲備溶液,質量為100.00μg/mL。⑦鐵標準使用溶液,質量為10.00μg/mL。
3.3.2 主要儀器
此次測定作業(yè)中,使用的儀器,情況如下:①容量瓶主要規(guī)格為1L和100mL。②吸量管主要規(guī)格為10mL、5mL、2mL、1mL。③T6新世紀紫外可見光分光光度計。測定操作中使用的玻璃器皿,在操作前,使用稀硝酸浸泡,進行除鐵。
3.3.3 取 樣
在某路橋東側100m位置取樣,主要包括河面取樣;河下50cm;河下100cm取樣。使用表面取樣器以及不同深度取樣器,開展取樣作業(yè),經過混合均勻后,放置在無色硬質玻璃磨口瓶中。
3.3.4 分 析
鐵測定分析主要如下:
(1)標準曲線的繪制。選擇7個規(guī)格為100mL容量瓶,分別加入鐵標準使用溶液,參數為0.00、0.25、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00mL,加水到40mL,加入2.0mL鹽酸溶液、1mL鹽酸羥胺溶液、10.0mL緩沖溶液以及5.0mL鄰菲羅啉溶液,使用水稀釋,達到刻度值,搖勻。在室溫條件下,放置15min左右,使用分光光度計,在510mm位置,測量吸光度,用試劑空白調零。將測定獲得的吸光度,作為縱坐標參數,相對的Fe2+含量作為橫坐標,進行標準曲線繪制[4]。
(2)總鐵含量的測量。嚴格按照操作方法,開展試樣分解以及吸光度測量。對試樣進行分解,濃縮到體積約30mL,放入到100mL容量瓶,加入1mL鹽酸羥胺溶液、10.0mL緩沖溶液以及5.0mL鄰菲羅啉溶液,使用水稀釋,達到刻度值,搖勻。在室溫條件下,放置15min,使用分光光度計,放置在510nm位置處,測定吸光度,用試劑空白調零。經過計算,水樣中總鐵的含量是0.187mh/L,達到了用水標準。
4 結束語
綜上所述,環(huán)境水質分析中,可以選擇的方法較多。為保證分析的經濟性和質量,要合理選擇測定方法。在具體操作的過程中,嚴格按照規(guī)程進行,保證測量結果的真實性。
參考文獻
[1]劉 菲,喻子書.環(huán)境水質分析中的重金屬檢測技術應用[J].技術與市場,2018,25(03):150.
[2]張改親.環(huán)境水質分析中重金屬檢測技術分析[J].山西化工,2017,37(05):158~159+162.
[3]馬 寧.環(huán)境水質分析中重金屬檢測技術研究[J].科技視界,2017(26):91~92+7.
[4]常 林.重金屬檢測技術在環(huán)境水質分析中的應用[J].中國資源綜合利用,2017,35(06):63~65.
收稿日期:2018-5-12
作者簡介:何 揚(1988-),男,助理工程師,本科,主要從事化學分析工作。