水質(zhì)重金屬分析檢測技術(shù)研究與應(yīng)用進(jìn)展

成慶平

摘要：隨著工業(yè)和農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，水資源和土地資源是重要的組成部分，水質(zhì)管理和分析，對于人類生產(chǎn)生活有著重要的指導(dǎo)意義。水中含有一定的金屬成分，但如果超標(biāo)或含有害物質(zhì)就會形成致命的后果，對人類的生命安全、土地安全、環(huán)境安全都造成了一定的困難。在這個過程中，需要以分析技術(shù)和檢測技術(shù)作為依據(jù)來進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：水質(zhì);重金屬;分析檢測;應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，不可避免的造成了一定的環(huán)境污染，其中污水排放造成了水資源的污染。重金屬在工業(yè)發(fā)展的過程中，在水環(huán)境存在著一定的超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。所以，在化工領(lǐng)域中應(yīng)用了一定具有先進(jìn)技術(shù)含量的檢測方法，本文對實(shí)驗(yàn)室檢測技術(shù)和現(xiàn)場勘察措施做出一定的闡述和分析。

一、重金屬污染的危害

水環(huán)境的重金屬污染成為了一項(xiàng)嚴(yán)重的議題，不僅影響人類的生產(chǎn)生活和生命健康，同時也損害著國家的水資源和土地資源，造成一定的財(cái)產(chǎn)安全威脅。重金屬導(dǎo)致的疾病，并波及周圍的惡劣環(huán)境，影響社會的正常活動，影響了國家的穩(wěn)定性。水環(huán)境的重金屬污染是在現(xiàn)代的工業(yè)發(fā)展中常見事件，在一定的程度上，由于工業(yè)的高速發(fā)展，使得重金屬污染不可避免。不僅污染了水資源，也污染著各種食物，引起人類的各種疾病，損害著各項(xiàng)器官，在人體內(nèi)循環(huán)，產(chǎn)生惡劣的后果。

二、水質(zhì)重金屬污染的現(xiàn)狀

我國幅員遼闊，地形復(fù)雜，在水資源污染過程中，由于分布較廣，使得重金屬污染有著大面積的危害。尤其是在內(nèi)陸的湖泊、河流中影響著大面積的水資源質(zhì)量。在化學(xué)元素和物理性質(zhì)上都形成了一定的指標(biāo)，通過測量其含量，總結(jié)出一定的數(shù)據(jù)分析，在這一層面威脅著人類的安全和周圍的環(huán)境。

三、環(huán)境水質(zhì)分析中的重金屬檢測技術(shù)及應(yīng)用

（一）原子吸收光譜法

原子吸收光譜法是重金屬檢測技術(shù)中一項(xiàng)傳統(tǒng)經(jīng)典的方法，具有多種優(yōu)勢，如特異性選擇、分析效率高、準(zhǔn)確性高、誤差小等特點(diǎn)，成為了一項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在原理與實(shí)踐相結(jié)合的過程中具有一定的科學(xué)體系，對一些特定金屬實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的檢驗(yàn)提供有效的處理，并且這一方法更加的便利，不會造成多余負(fù)擔(dān)。在計(jì)算上具有一定的優(yōu)勢，簡易操作、便于分析。利用物理性質(zhì)來對抗一定的誤差，測定廢水中的重金屬離子，同時也可以檢驗(yàn)地下水中的元素，是一項(xiàng)成熟的定量分析技術(shù)。

（二）電化學(xué)方法

電化學(xué)分析方法主要是利用元素的化學(xué)性質(zhì)以及質(zhì)量進(jìn)行測定，這些原理能夠應(yīng)用在各個數(shù)據(jù)中，通過分析濃度和其中的關(guān)聯(lián)進(jìn)行作圖，從而確定重金屬本身的性質(zhì)和反應(yīng)。結(jié)合了多種技術(shù)的融合作為提煉，應(yīng)用了多項(xiàng)原理，在數(shù)據(jù)中有一定的優(yōu)勢。在技術(shù)控制上應(yīng)用了物理中的電流、電壓、電阻等電參數(shù)，使得重金屬發(fā)揮了其獨(dú)有的化學(xué)性質(zhì)、導(dǎo)電性等等，最終完成科學(xué)的檢測。

（三）液相色譜法

液相色譜法與原子吸收光譜法具有相似的優(yōu)點(diǎn)，都具有一定的準(zhǔn)確性和選擇特異性，使得能夠更好地滿足檢測標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)。并且能夠?qū)拷档托枰哂幸欢ǖ撵`敏性。在這個過程中能夠有效的分析結(jié)果，并提高效率。這一方法最早應(yīng)用于醫(yī)療、環(huán)境、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)種植中，近些年來應(yīng)用在水資源重金屬分析中，所以是一項(xiàng)傳統(tǒng)方法，卻有著全新功能。結(jié)合多種系統(tǒng)和儀器，在設(shè)備上能夠更高效率的應(yīng)用，借助多種設(shè)備和檢測儀進(jìn)行記錄，對信號和數(shù)據(jù)的要求較高，同時這一方法由于多種行業(yè)的應(yīng)用，使得更具靈活性和可靠性。

（四）熒光分析法

熒光分析法對溫度要求較低，能夠滿足常態(tài)環(huán)境下的檢測，運(yùn)用一定的化學(xué)性質(zhì)，在電子狀態(tài)變化中進(jìn)行檢測，具有一定的嚴(yán)謹(jǐn)性和可靠性。在原子熒光分析過程中，能夠保證最佳的測量效果，準(zhǔn)確檢測水中的重金屬元素。由于一定的化學(xué)、物理理論借鑒，所以對重金屬污染的防治工作具有著重要指導(dǎo)意義，同時融合了多種檢測手段，具有特異選擇性，提高了效率。

（五）紫外-可見分光光度法

光譜是一項(xiàng)重要的發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用廣泛。這種方法應(yīng)用了光譜一定的區(qū)域，使得一些電子能夠?qū)崿F(xiàn)躍遷，在吸收的過程中抓住機(jī)會分析重金屬。本質(zhì)是一種物理性質(zhì)的分析，在這種變化中，運(yùn)用一定的定律，能夠使水資源環(huán)境中重金屬的性質(zhì)得到呈現(xiàn)。通過吸光度的不同以及含量的不同產(chǎn)生不同的顏色和化學(xué)反應(yīng)，同時，運(yùn)用一定顯色的化學(xué)溶劑，使得結(jié)果顯而易見、方便分析。這種方式具有多種優(yōu)點(diǎn)，如應(yīng)用行業(yè)較廣、速度快、時間短，方便操作、準(zhǔn)確性高等。但同時擁有這一定的局限性，如不具備上述方式中的選擇特異性，所以。還需要進(jìn)一步的改進(jìn)來加深應(yīng)用。對環(huán)境要求較高，在人員參差不齊的情況下，由于缺乏專業(yè)的理論支撐，也會使得結(jié)果有著誤差的存在。

（六）生物化學(xué)分析法

生物化學(xué)分析法，隨著21世紀(jì)的到來，越來越被廣泛應(yīng)用。在生物的世紀(jì)，往往需要一定的化學(xué)結(jié)合，通過定量測量使得重金屬檢測更加方便，更加快速。利用了酶的性質(zhì)，使得化學(xué)反應(yīng)速率增快，具有可逆性，在選擇性和特異性上都具備一定的優(yōu)勢。，同時應(yīng)用著一定的生物原理，在各個領(lǐng)域中走向前沿，能夠具有一定的化學(xué)體現(xiàn)，同時這也是一項(xiàng)先進(jìn)的傳感器應(yīng)用，在識別過程中也能監(jiān)測到環(huán)境的變化。但仍然具有一定的風(fēng)險(xiǎn)和局限性，仍然需要探討。

（七）納米材料技術(shù)

材料的研究是目前的一項(xiàng)研究熱點(diǎn)，也是一項(xiàng)快速發(fā)展的領(lǐng)域。隨著納米材料技術(shù)的出現(xiàn)，使得檢測效率增高，應(yīng)用了材料特有的性質(zhì)，使得信號能夠有效地傳導(dǎo)。通過重金屬的特異性有效的結(jié)合和反映，在測量過程中體現(xiàn)著一定的化學(xué)反應(yīng)結(jié)果，能夠快速的進(jìn)行比對，從而形成理想的效果。具有一定的選擇特異性、靈敏性、穩(wěn)定性、可靠性，在這個方法中能夠達(dá)到可靠的效果。但由于新興領(lǐng)域的誕生，在資金和成本方面要求較高，在專業(yè)技術(shù)人員的配合下，仍然需要技術(shù)支持。

四、水質(zhì)重金屬分析檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀

水資源是我國賴以生存的民生根本，對于水質(zhì)的要求具有高標(biāo)準(zhǔn)。不僅關(guān)乎人們的健康，同時也關(guān)系著農(nóng)業(yè)工業(yè)的生產(chǎn)需要，重金屬會直接地影響人體循環(huán)和器官，造成一定的威脅和后果。同時，重金屬在水資源中構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的破壞。所以，對于水質(zhì)中重金屬的分析，一直以來都是熱點(diǎn)研究問題。重金屬的檢測技術(shù)，包含著多種生物化學(xué)物理的學(xué)科結(jié)合，擁有著先進(jìn)的檢測技術(shù)，各有優(yōu)勢，并存在一定局限性。在實(shí)踐和具體的檢測活動中總結(jié)了一系列有效的經(jīng)驗(yàn)，在反思和分析實(shí)例的過程中，總結(jié)了一系列的研究方法，如對對象的選取、試劑的選擇、檢測技術(shù)的處理和適宜方法總結(jié)都日漸趨向于成熟。

五、技術(shù)控制

在各項(xiàng)檢測技術(shù)過程中，需要明晰設(shè)備和儀器的要求，在各個處理的環(huán)節(jié)中要做好規(guī)范，做好規(guī)定的設(shè)置，才能體現(xiàn)一定的把控，同時在監(jiān)督和檢測的過程中，要做好控制變量的對比。不僅局限于現(xiàn)場，也要投入到實(shí)驗(yàn)室的分析中，才能形成具有一定體系的數(shù)據(jù)分析，有利于后續(xù)技術(shù)的研發(fā)和水資源污染的管控和分析，真正的做到可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)束語：

總而言之，由于環(huán)境保護(hù)日益提上日程，在可持續(xù)發(fā)展的過程中，水資源中重金屬含量的檢測是一項(xiàng)重中之重。要結(jié)合一定的科學(xué)理論知識和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)來形成系統(tǒng)的、可靠的技術(shù)選擇。在環(huán)境水質(zhì)重金屬的檢測分析中加快效率，增強(qiáng)可靠性，促進(jìn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)的更好發(fā)展，保障人民健康。

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