環境水質分析中重金屬水質檢測的重要性

余夏娟

摘 要：水是地球上衍生生命的重要條件，是生命延續不可缺少的資源。地球是目前太陽系發現的唯一有液態水覆蓋的星球。研究表明，水資源是地球與其他七大行星本質的區別。水分在人體中比重高達70%。一個人沒有食物有水源的情況下，可以存活四至五天，而不飲水的情況下最多只能存活三天。由此可見水資源對于人類存活繁衍的重要意義。隨著化工產業的迅猛發展，水體重金屬污染已經成為一個嚴重的問題。研究環境水質分析中重金屬水質檢測是水體保護的前提條件。

關鍵詞：環境水質分析;重金屬;水質檢測技術;水污染

0引言

在我國的工業生產過程中，經常用到含重金屬或相對應的化合物作為原輔料，而在生產后期并沒有對其進行科學合理的處理，或者處理得不夠到位，導致排放的廢水中殘留較多的重金屬元素，從而對地表水、地下水造成極大的污染。重金屬污染是關系到人類健康和生命的重大環境問題，精準檢測水質中的重金屬含量，能夠確保環境水質得到切實有效的保護，并為水體中的重金屬污染防治提供技術依據。

1重金屬檢測技術在水質分析中的重要作用

我國過去相當長一段時間內的經濟發展是以犧牲環境為代價，尤其是在大力發展重工業的過程中，雖然在一定程度上帶動了我國社會經濟的發展，但與此同時也極大地破壞了我國生態環境，使得我國出現了極為嚴重的水質污染問題。雖然水體本身帶有一定的自凈能力，但因重金屬自身具有較高的毒害性，且通常難以降解并極易隨食物鏈向外延伸，加之部分重金屬在隨水體流動時仍然難以通過水體自凈的方式完全消除，不斷累積增加的重金屬最終將造成水質污染，進而對人體以及水體生物造成嚴重危害。而通過在水質分析中運用重金屬檢測技術，可以有效檢測出水質當中存在的重金屬及其含量，幫助檢測人員在準確掌握水質情況的同時，精準判斷水質是否存在重金屬污染問題及具體污染嚴重程度，以便相關工作人員可以有針對性地進行改善，切實保障我國水質環境的衛生、安全。

2重金屬水質檢測技術

2.1生物化學法

生物化學法中凈水檢測及時是污水處理的重要方法之一，主要應用了酶抑制法和免疫分析法分析和檢測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中金屬離子的結合來抑制水體中的酶活力，從而促進金屬元素導電和pH值變化，進而完成環境水質中凈水的檢測工作。它的檢測原理是通過改變金屬原子的酶活性來控制凈水元素的導電率與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觀察金屬元素的變化反應，從而分析水質中的金屬元素。生物化學法檢測技術具有檢測性能優、檢測效率高、環保性好、易操作等優勢，且生物化學法在重金屬水質檢測中不會對水體產生二次污染，因此具有較好的應用效果。

2.2流動注射法

流動注射法是用于檢測地表水體中氮含量的重要方法，也是用于檢測金屬磷、硫等金屬元素常用的方法。檢測時只需要將待檢樣品放置在流動金屬集體中，當檢測樣品與水體充分融合后在放置位置對水體進行檢測，可有效得到相關的金屬檢測數據。這些數據是證明水體中金屬元素成分存在的初始數據，至于具體的金屬含量和更加詳細的水分，還需要更進一步對檢測到的初始數據進行定量分析。流動注射法適用于解決化學法難以檢測到水體中金屬離子組分的情況。采用流動注射法檢測時需要注意檢測條件，部分檢測需要在冷凍條件下進行，部分檢測需要在加熱條件下進行。流動注射法檢測重金屬水質具有操作簡單、檢測結果準確、見效快的優勢，更關鍵的在于采用流動注射法檢測有助于調高環境水體重金屬元素的密度，這是提高金屬水質檢測效率的關鍵。

2.3原子吸收法

原子吸收法是利用原子吸收光譜儀檢測重金屬的方法，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轉化為原子蒸汽，通過觀察原子吸收分光光度來分析環境水質中存在的重金屬成分。原子吸收法在環境水質實踐應用中具有檢測靈敏度、精準性高、檢測操作簡單的優勢。借助原子吸收法檢測的重金屬水質對于外界環境的抗干擾能力較強，檢測結果不受其他因素干擾，準確度極為準確，在環境水質檢測中應用廣泛。采用原子吸收法絕對重金屬水質進行檢測時，要遵循以下原則：（1）做好待檢樣品的處理。環境水質待檢樣品的差異性會影響檢測結果的應用，不利于水污染治理的分析，因此在重金屬水質檢測前線需要對待檢樣品處理為統一標準。沉淀處理是最常用的處理方式。若待檢重金屬水質均無沉淀現象，則可直接對所有待檢樣品采用原子吸收法進行檢測。若待檢樣品存在不同程度的泥沙或其他懸浮物，需要先對待檢樣品統一沉淀處理，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。這有助于提高重金屬水質檢測的準確性。（2）確保火焰的穩定性。火焰的穩定性影響著火焰吸光的穩定性，因此在整個檢測過程中要確保火焰處于穩定狀態。為此，可通過加長火焰預熱的時間和增加助燃器來確保火焰燃燒的持續穩定。檢測的火焰燃氣必須確保較高的純度，否則也會影響火焰的持續性穩定。（3）注重檢測的靈敏度。重金屬水質檢測的準確性是確保環境水質分析的前提與基礎，要確保檢測的靈敏度，需要加強檢測過程中的觀察與控制，細心記錄參數變化、光源強度變化、確保金屬元素最大程度的原子化。為了增強檢測的靈敏度，必要時要借助空心陰極燈來助力光源。

2.4電感耦合等離子原子發射光譜法

電感耦合等離子原子發射光譜法是一種比較典型的光譜分析方法，它的激發光源是電感耦合等離子體炬，能夠對水質中重金屬進行有效檢測。改技術具有基體干擾性比較小，檢出限低，靈敏度較高，分析速度快、能夠多元素同時測定，操作簡便等優點，成為水質重金屬檢測的最有效方法之一。此外，該法還可與分離富集技術相結合，在水中重金屬元素含量為痕量水平時，可通過溶劑萃取法、共沉淀法和離子交換法等富集技術，降低方法檢出限，改善測試精密度和準確度，在海水重金屬檢測標準中，此類富集技術應用較為廣泛。

2.5電感耦合等離子體質譜法

電感耦合等離子體質譜法是將電感耦合等離子體的高溫電離特性，與質譜儀的靈敏快速掃描的優點相結合而形成的一種高靈敏度的分析技術，是一種微量與超微量多元素同時分析的方法，具有靈敏度高、檢出限低，分析過程快捷，分析取樣量少等優點，它可以同時測量周期表中大多數元素，測定分析物濃度可低至納克/升的水平，是目前最有效的痕量元素的檢測手段之一，且可以測定現有其他技術難以分析的飲用水標準中特殊要求的鈾和鉈。電感耦合等離子體質譜法技術的出現，具有其他方法不可比擬的優越性，但其儀器昂貴，購置成本較高。

3結束語

在水質分析中重金屬檢測意義重大。雖然部分傳統的重金屬檢測技術也可以在一定程度上達到測定水質中重金屬元素類型與含量的效果，但其普遍具有檢測效率低、檢測結果精準度不高等局限性。因此我國還需要繼續加大對重金屬檢測技術的研發與創新力度，探尋更多行之有效并具有高效、高精準度等優勢特性的新重金屬檢測技術，從而在有效落實水質分析工作之余，也可以推動重金屬檢測技術的長效發展。

參考文獻：

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