水質(zhì)監(jiān)測設備的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

盧仙林

摘要：在社會不斷進步和發(fā)展的背景下，我國工業(yè)化進程不斷加快，江河湖泊乃至地下水中的有害化學物質(zhì)日益增多，傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測儀器因為測量參數(shù)少、穩(wěn)定性不高、測量準確性低，甚至有些還會給環(huán)境造成二次污染等缺點，已經(jīng)遠遠不能滿足現(xiàn)在的水質(zhì)監(jiān)測要求。因此，研發(fā)新式多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測設備已經(jīng)成為社會各界關注的重點，這類儀器雖然在國內(nèi)外某些企業(yè)和研究單位已經(jīng)有了批量生產(chǎn)，但還是因為關鍵技術上的一些瓶頸，研究出的設備仍無法滿足水質(zhì)監(jiān)測的要求。

關鍵詞：水質(zhì)監(jiān)測;在線監(jiān)測;研究現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

引言

我國是一個水資源短缺的國家，近些年來在經(jīng)濟發(fā)展的大背景下，有限的水資源不可避免的遭受到了破壞，遭遇更多的問題。就當前我國的水質(zhì)污染情況來看，水質(zhì)污染主要集中在三個方面，即無機物的污染、耗氧有機物的污染、痕量有害有機物的污染。可以看出，水質(zhì)污染的問題已經(jīng)越來越嚴重，必須積極做好水環(huán)境指標的監(jiān)測工作。現(xiàn)階段，雖然我們的監(jiān)測方法已越來越先進，儀器設備愈加精良，實驗室分析數(shù)據(jù)也更加精準、可靠，結合水質(zhì)監(jiān)測儀的原理，對水質(zhì)監(jiān)測儀的發(fā)展現(xiàn)狀以及應用情況加以分析，并指出未來水質(zhì)監(jiān)測設備的發(fā)展趨勢。

1水質(zhì)監(jiān)測存在的問題

目前，我國環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測工作中依舊存在許多亟待解決的問題，需要引起相關部門的高度關注。第一，監(jiān)測人員的整體技術水平不高。在水質(zhì)監(jiān)測機構中，依然存在工作人員技術水平參差不齊的問題，因此具體的實施指標無法得到有效顧落實，無論是樣本采集過程還是綜合報告分析過程都缺乏一定的嚴謹性，這就會對最終的監(jiān)測結果產(chǎn)生影響。第二，部分環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測單位的監(jiān)測設備較為落后，特別是一些經(jīng)濟發(fā)展增速較慢的區(qū)域，監(jiān)測技術和監(jiān)測設備匹配度不足，使得水質(zhì)監(jiān)測工作的結果不能盡如人意。第三，實驗室的環(huán)境條件問題。一個良好的實驗環(huán)境不僅僅能對實驗人員產(chǎn)生積極的影響，也能對實驗結果產(chǎn)生影響。在進行水質(zhì)監(jiān)測時，所要考慮的因素都需要在實驗室中做好準備，比如說，實驗過程中需要保存在多少的濕度下，空氣中的PH值是否符合實驗的標準，實驗室中過大的聲響和震動會不會對實驗結果產(chǎn)生影響，這些都需要對實驗室的實驗環(huán)境進行調(diào)整，只有把外部可能會影響實驗的因素盡可能的排除掉，實驗的結果才可能盡可能的準確。如果實驗室的環(huán)境條件存在很大的問題的話，對于實驗的人員來說，實驗的精力就會很難集中，實驗時的心態(tài)可能不會很平穩(wěn)，這種情況下也有可能影響實驗的結。

2水質(zhì)監(jiān)測設備的原理

2.1分光光度法

分光光度法也被稱為吸收光譜法，是通過測定被測物質(zhì)在特定波長處或一定波長范圍內(nèi)的吸光度或發(fā)光強度，對該物質(zhì)進行定性和定量分析的方法。用紫外光源測定無色物質(zhì)的方法，稱為紫外分光光度法。目前紫外分光光度法越來越被學術界所研究和采用，這主要是因為采用紫外分光光度法原理研發(fā)出來的設備，在測量被測水域水質(zhì)時，不會對被測水域產(chǎn)生二次污染，只需將測量氙燈的燈光穿透過采樣溶液，再分析光譜的吸收特征與各污染物濃度之間的關系。只要找到它們之間的關系，就可以很容易地直接通過該方法測量出水質(zhì)中污染物的濃度。這個方法既簡單，應用性又強。

2.2重量分析法

主要是利用直接分離或者是精細化分離的方式完成水濃度測量分析工作。并且，配合滴定水質(zhì)的處理工序，有效完成組分分離控制，并匹配轉換方式對特殊物質(zhì)樣品予以分離處理，滿足分析法的應用要求。在獲取對應參數(shù)后要利用分析實驗儀器建立匹配的分析試驗，充分對比并結合參數(shù)計算值計量待測組分。

3完善水質(zhì)監(jiān)測設備的有效措施

3.1加強信息管理技術的應用

隨著網(wǎng)絡信息技術的不斷發(fā)展，很多數(shù)據(jù)上的處理都方便了許多。在進行水質(zhì)監(jiān)測的數(shù)據(jù)處理和保存中可以加強信息管理的相關技術，充分利用好互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，將緊跟時代發(fā)展的新事物帶入到實驗當中，通過互聯(lián)網(wǎng)平臺的發(fā)展，信息的傳遞變得更加輕松，我們可以在采集水質(zhì)的過程中，能將水質(zhì)的特點第一時間傳遞給實驗室內(nèi)部，讓實驗室進行分析并且能夠提早做好實驗的相關準備，這對實驗進行的順利與否也能起到影響。同時信息化的發(fā)展讓數(shù)據(jù)的監(jiān)測管理更加方便，通過互聯(lián)網(wǎng)的便捷，能夠提升監(jiān)測的質(zhì)量和監(jiān)測的效率。

3.2加強實驗室內(nèi)各類儀器設備的日常維護

在水質(zhì)監(jiān)測實驗室中，所有的儀器設備都在水質(zhì)監(jiān)測實驗操作中發(fā)揮著重要的作用。對這些儀器設備進行日常性維護，也可以有效加強水質(zhì)監(jiān)測實驗室全過程質(zhì)量控制。首先，對水質(zhì)監(jiān)測實驗室的實際情況進行分析，并以此為基礎合理分配各類儀器設備，為水質(zhì)監(jiān)測效率的提升以及水質(zhì)監(jiān)測結果準確性的提高提供保證。其次，在這些儀器設備使用一段時間之后，對其進行有效的更新與維護，避免因為儀器設備老化、性能降低而影響設備數(shù)據(jù)的準確性，甚至出現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)失真、失效等問題，使實驗室遭受不必要的經(jīng)濟損失。

3.3控制實驗室水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量

檢測過程中的質(zhì)量控制同樣十分重要。實驗室的水質(zhì)監(jiān)測工作，質(zhì)量控制需要先做好樣品采集，之后將樣品送往實驗室展開分析和檢測研究。檢測期間需要工作人員做好儀器設備檢查工作，以免有問題的設備和儀器導致檢測結果不準。通常來說，實驗室的水質(zhì)監(jiān)測包括兩個環(huán)節(jié)：第一個環(huán)節(jié)是現(xiàn)場取樣，采為有效控制水質(zhì)監(jiān)測樣品采集現(xiàn)場的質(zhì)量，要做好以下兩點工作：①考慮到水質(zhì)監(jiān)測項目的內(nèi)容與目的均有所不同，需要嚴格所制定的采集方法來控制樣品的質(zhì)量。在正式開展樣品采集工作時，工作人員要先對所使用的保存劑開展空白試驗，務必保證保存劑的純度和等級均滿足設計要求。②嚴格按照分析方法中的相關要求來采集全程序空白樣品，確保空白測定值滿足分析方法中的要求。若是分析方法并未明確，則每一批水樣需要嚴格采集全程序空白樣品，并與水樣一起送入實驗室，全面分析結果是否準確。第二個環(huán)節(jié)為實驗室化驗分析樣品。應做好實驗控制管理。樣品采集所用的容器，在使用前必須認真清洗，保障容器沒有對水質(zhì)有影響的干擾因素。通常情況下，需要使用專業(yè)清洗劑和水，沖刷和清洗塑料瓶、玻璃瓶。在清除干凈油垢、灰塵之后，使用自來水沖洗。之后應當將干凈容器放在10%濃度的硝酸溶液中浸泡超過24h，然后取出使用自來水漂洗。結束以上步驟之后，需要用去離子水蕩洗容器，根據(jù)規(guī)定處理容器，確保容器沒有問題。容器的選擇，應根據(jù)需要選擇專用容器，如沒有專用容器，則選擇特殊容器測量污染物，盡可能避免交叉污染問題的出現(xiàn)。

結語

總之，隨著生產(chǎn)生活水平的提高，必定會推動水質(zhì)監(jiān)測技術快速發(fā)展和水質(zhì)監(jiān)測設備的爆發(fā)式應用，這就需要企業(yè)以及高校研究人員將技術與實際生產(chǎn)相結合，不斷研發(fā)制造出適合我國實際情況的水質(zhì)監(jiān)測設備，推動我國相關技術的發(fā)展，實現(xiàn)科技強國夢。

參考文獻

[1]姜雪芹，黃欽佩.水環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量控制與保證措施探討[J].化工管理，2019（2）：171-172.

[2]王明清，韓嘉，徐濤.水質(zhì)分析實驗室質(zhì)量控制與管理[J].石化技術，2018，25（10）：210-211.

[3]鄒玲玲.環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量控制方式分析與研究[J].環(huán)境與發(fā)展，2017，29（5）：155-156.

[4]沈聰.水環(huán)境檢驗檢測機構水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量控制的措施[J].當代化工研究，2021（6）：105-106.

[5]吳清玉.環(huán)境監(jiān)測實驗室水質(zhì)監(jiān)測的質(zhì)量控制[J].中國科技信息，2021（5）：42-43.