水質檢驗中的重金屬測定方式探討

（中陜核工業集團綜合分析測試有限公司，陜西 西安 710024）

人們的生產生活離不開水。在沒有人為因素的情況下，水中的重金屬含量可以忽略不計，對人體夠不成威脅。重工業、化工業等的崛起是引起重金屬污染的主要因素，水質中的重金屬通過一些方法被人體所吸收，對人們的身體健康造成影響。

1 重金屬及其危害

（1）重金屬。重金屬在我們的生活中十分常見，它具有非常強的毒性，例如汞、鎘、鉛、鉻等具有明顯毒性的金屬元素。由于它們的化學性質十分復雜，故在水體中被微生物降解的可能性十分微小，只能通過變換價態來進行轉化，是一種非常難解決的污染[1]。

（2）危害。經濟的發展推動了重工業的進步，重金屬污染問題也隨之顯現。重金屬污染有一定的潛伏期，且用肉眼分辨不出水質是否被污染。重金屬污染不同于其他方面的污染，它不能被微生物降解，因此重金屬污染的解決十分困難，對生物以及非生物有著不可逆的影響[2]。

2 水質分析中重金屬檢測的重要性

水質的好壞取決于金屬的種類、化學性質以及濃度等方面，同時金屬的價態、形態也會對水質造成影響。有許多人認為對人體有益的金屬不會對人體造成傷害，但經實驗表明有益金屬濃度超標，也可能會產生毒性，導致生物體的死亡。

3 我國的重金屬污染現狀

我國作為世界第二大經濟體，環境狀況日漸惡化，其中重金屬污染占很大的比重，尤其是水體中的重金屬污染，對人們的生產生活的危害十分巨大，而重金屬污染帶來的問題也令人們頭疼不已。

4 水體中常用的重金屬離子檢測方法

4.1 電化學法

用電化學方法對水體進行檢測時，水的濃度要適中，不能過高，否則會影響檢測的質量；在檢測痕量金屬時，要先排除干擾。使用電化學法檢測水體中的重金屬離子含量，可以節約成本，是非常有效的檢測方法。電化學檢測法分為兩種，一種是極譜法，一種是溶出伏安法。

（1）極譜法。極譜法是一種專門檢測工業廢水的方法，其操作過程十分簡便、快速。當水體中不存在亞硒酸鈉時，用微分脈沖極譜法可以準確的檢測出水體中的金屬離子含量，亞硒酸鈉能夠對該方法造成干擾，因此，為了排除干擾，首先要檢測待測液中是否含有亞硒酸鈉，若存在則需要調節水樣的pH，以達到檢測的目的。

（2）溶出伏安法。溶出伏安法具有靈敏高，抗干擾能力強等優勢，是檢測重金屬離子含量的良好選擇。其能夠同時檢測出水體中多種金屬離子的含量，使用這種法可同時檢測出水體中含有的鉛、鋅、鎘的含量。

4.2 生物法

生物化學分析法是當前使用十分廣泛的檢測方法，比其他的檢測方法更加的先進。生物分析法也是水體檢測的常用方法之一，其主要包括酶抑制法和免疫分析法兩種。

（1）酶抑制法主要是通過改變酶本身的空間結構，降低酶的活性，來改變待測水樣的酸堿性以及顯色劑的顏色，從而達到檢測的目的。

使用該方法對水樣進行檢測時還可以使其產生電位差，使檢測結果更加準確。

（2）免疫分析法是一種具有較高選擇性和靈敏度的定量分析方法。絡合物與金屬離子結合能否制備出特異性抗體是該項技術能否成功的關鍵。熒光偏振免疫檢測、酶聯免疫吸附檢測等都是利用該種原理來對水體中的重金屬離子含量進行檢測。

4.3 原子吸收法

用原子吸收法對水質進行檢測時，其效果較之其他檢測方法要好的多，并且其干擾因素較少，使用范圍也更加的方便。但該方法也存在著一定的缺點，尤其是對金屬含量較少的水質進行檢測時，其檢測度較低。

4.4 原子光譜法

原子光譜法主要是對金屬原子內層電子能級發生改變時產生的波長或能量吸收的強度進行檢測，主要適用于實驗室中的水質檢測對水質。常用于檢測水體中重金屬離子的原子光譜法有以下幾種。

（1）原子發射光譜法。原子發射光譜法主要是對離子在特定條件下被激發發射出的特征光譜進行檢測，該方法在使用時需要的溫度較高，并且還能夠對譜線強度與元素含量的比例關系進行定量分析。借助于某特定條件下的原子發射光譜法可同時檢測出水體中含有的多種重金屬離子含量。

（2）原子熒光光譜法。基本原理:基態原子被激發至高能態后，以輻射的方式發射出的熒光。靈敏度高、光譜干擾少。原子熒光光譜法可以同時多種重金屬離子的含量進行測定。

4.5 流動注射分析

該方法在實施過程中處于運動狀態，其本質是對新生成的物質進行檢測。并且整個過程都是利用儀器進行檢測，不需要太多的人員配置，可以實現檢測分析自動化，具有較高的分析效率，其還可以通過觀察記錄儀上的峰形信號對該物質進行定量分析，具有較高的精確度。且處理效率非常高，如加熱、冷卻處理等環節，在非平衡態與非均勻的狀態下進行檢測，可以提升分析的精密度和分析速度，節約了試劑的用量，減少了浪費。

5 結語

總而言之，重金屬污染的危害是非常大的，尤其是對人體來說。未經處理的工業、生活廢水排放后，對土壤造成污染，嚴重的還會對地下水造成污染。人們通過攝食被污染的土壤生產的瓜果蔬菜以及引用被污染的地下水，將一些重金屬攝入體內，影響自身健康。由此可見，水質中重金屬檢測技術的應用是十分重要的。因此，我們要在謀求經濟發展的同時，探索、創新新技術為我們的身體健康提供保障。