重金屬檢測技術在環(huán)境水質(zhì)分析中的應用

金屬原子的原子密度超過每立方米五克，即可將該原子視為重金屬。重金屬共計45種，生活中常見的重金屬包括鉛、銅、鋅、錳等等。如果水中含有大量的重金屬物質(zhì)，水體自身的自凈能力將難以對其進行凈化，最終使得環(huán)境水質(zhì)發(fā)生改變，水體構成變化，對水體內(nèi)生物的生長產(chǎn)生巨大的影響，同時由于重金屬難以被生物代謝，因此會富集在生物體內(nèi)，如果人們使用了含有重金屬物質(zhì)的水產(chǎn)食物，將會讓重金屬富集到人體內(nèi)，對人體健康產(chǎn)生影響。環(huán)境水質(zhì)的重金屬污染是一種非常嚴重的污染，產(chǎn)生的后果非常嚴重，必須予以足夠的重視。

1 環(huán)境水質(zhì)重金屬檢測的重要性

當前階段我國工業(yè)正處于快速發(fā)展的階段，生產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)品需要使用大量的化學物品以及金屬，在排放三廢的時候會排放大量的重金屬，在環(huán)境水質(zhì)中重金屬的排放量大大的增加，對環(huán)境水質(zhì)生態(tài)發(fā)展有著嚴重的影響，必須要加強對環(huán)境水質(zhì)中重金屬的檢測強度，才能更好地保護生態(tài)環(huán)境，讓水質(zhì)不受到重金屬的污染。環(huán)境檢測保護工作當中需要解決的最大問題就是重金屬污染，由于重金屬不會溶解于水中，會在水中長時間的游離并且不會發(fā)生分解，在一段時間的堆積之后，將會對水質(zhì)產(chǎn)生非常嚴重的破壞。

水是人類生活中的必需品，人們的生產(chǎn)生活以及人類自身生存都需要有水，水的品質(zhì)會對人們身體健康產(chǎn)生嚴重的影響。當今人們對生活質(zhì)量有了更高的追求，對自身身體健康更加重視，環(huán)境水質(zhì)檢測的作用就更加凸顯。通過重金屬檢測技術，能夠檢測出對環(huán)境水質(zhì)中對人類生存有害的重金屬元素，配合其他檢測技術，還能將水的硬度、細菌數(shù)量、大腸桿菌數(shù)量信息進行明確，讓人們用水能夠更加放心安全

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水庫的管理體制建設結合“河長制”統(tǒng)籌考慮，由河長負責全面抓好水源保護各種管護措施落實，遏制人為污染水源現(xiàn)象，及時發(fā)現(xiàn)和妥善處置突發(fā)水環(huán)境事件。出臺適應水庫管理與保護實際的管理體制和機制，確保水質(zhì)安全達標。

2 重金屬檢測技術在環(huán)境水質(zhì)分析中的作用

重金屬檢測技術是對環(huán)境水質(zhì)進行分析的過程中常用的一種基礎技術，通過使用先進且科學的重金屬檢測技術，能夠讓水質(zhì)檢測的質(zhì)量能夠得到提升。重金屬檢測主要應用了一些先進的高科技檢測技術，對水質(zhì)進行定時定期的檢測，對水中含有的重金屬物質(zhì)進行確定，通過檢測結果尋找水體重金屬污染的原因，從而更有針對性的展開環(huán)境水質(zhì)的治理工作，讓重金屬對環(huán)境水質(zhì)的消極影響能夠最小化。在不同地區(qū)的不同水域之下，水質(zhì)環(huán)境檢測的方式存在一定的差別，因此需要使用不同的檢測技術，以保證水質(zhì)檢測分析數(shù)據(jù)具有較高的準確性。

電化學分析法在檢測環(huán)境水質(zhì)的過程中，主要是根據(jù)水體中物質(zhì)的電化學性質(zhì)，將不同物質(zhì)的含量以及構成的結構進行確定。電化學檢測法中最重要的材料是試液，根據(jù)化學電池的各項電學參數(shù)以及水質(zhì)濃度之間的相互關系，完成測量的工作，對電化學反應當中的物質(zhì)進行測定，從而得出檢測分析結論。電化學法在環(huán)境水質(zhì)分析檢測領域中有著極高的應用價值，其中主要的檢測方法包括了伏安法、電位分析法以及伏安滴定法。在對飲用水以及海水痕量金屬檢測的過程中，應用電化學分析法，能夠高效地將水質(zhì)中含有的重金屬物質(zhì)以及物質(zhì)的含量進行測定。

從前文可以看出，傳統(tǒng)的投入導向規(guī)模報酬不變DEA模型雖然可以對決策單元的效率進行測算，但是并不能對所有單元按照效率值大小進行測算，原因就是在效率測算結果中出現(xiàn)了20個DEA有效的決策單元，這些決策單元的效率值均為1，雖然其他的9個決策單元可以按效率值的大小進行排序，但是對于這20個效率值為1的決策單元不能進行效率排序。而政府通常是根據(jù)機構排名對其進行補貼或獎勵，養(yǎng)老機構的管理者也更加關注其他養(yǎng)老機構的排名問題，而且通過排序，管理者可以借鑒排名靠前的機構來改善其服務績效。因此，需要進一步對投入產(chǎn)出指標進行超效率CCR模型測算，以便獲取排名，進一步確認標桿企業(yè)。

3 現(xiàn)階段我國水環(huán)境中重金屬污染的現(xiàn)狀

3.1 我國水環(huán)境受到金屬污染的范圍較廣

從國家規(guī)定的水質(zhì)標準上看，山東曲阜的大沂河、包頭段的黃河，都出現(xiàn)了非常嚴重的銅污染現(xiàn)象，在香港的四大重點河流之中，表現(xiàn)出明顯的鎘污染現(xiàn)象，在黃浦江上游的飲用水源中，無論是支流還是干流，汞的平均濃度已經(jīng)超過了地表水環(huán)境質(zhì)量標準中的III類標準，并且和III類水標準進行對比后發(fā)現(xiàn)，無論是支流還是干流，砷元素的濃度相對較高

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3.2 我國水環(huán)境重金屬污染情況較為復雜

我國重工業(yè)發(fā)展分散，不同的地區(qū)發(fā)展重工業(yè)以及化工生產(chǎn)行業(yè)的方向不同，因此水體污染范圍較大，污染方式也存在差別，無論是南方海南三亞灣、廣東的北江、武漢的東湖還是北方山東的膠州灣、長春的松花江，都表現(xiàn)出了較為明顯的重金屬污染特征。

3.3 水環(huán)境中重金屬的含量與水pH值以及鹽度之間的關系

首先應該對檢測樣品進行有效的處理，如果樣品存在差異，應該選擇合適的處理方法，但是要注意方法的適用性和合理性。如果水樣品中沒有沉淀，就能夠?qū)悠愤M行直接檢測，如果含有泥沙沉淀，就應該做好離心沉淀的處理，讓檢測的準確度提升，同時降低對雜質(zhì)對設備造成的傷害。其次要讓火焰吸光度能夠穩(wěn)定。如果水中含有活潑金屬元素，就會對火焰的吸光度穩(wěn)定性有著更高的要求，因此需要保證有充足的預熱時間，并且燃氣和助燃器的純度應該滿足實際檢測的要求，確保燃氣合格。最后要注意提高測量的靈敏性，在對具體的重金屬進行檢測的時候，應該嚴格按照要求，對測量過程中的每一個條件進行控制，尤其要注意控制好燃燒器的高度，讓金屬元素能夠完全原子化。

4 水質(zhì)分析中應用的重金屬檢測技術

4.1 液相色譜法檢測技術

使用液相色譜法檢測技術對環(huán)境水質(zhì)中的重金屬進行檢測，主要是利用該技術能夠快速將水和重金屬分離的特點，通過分離，可以對重金屬的含量以及種類進行檢測。然而在應用的過程中存在著一定的問題，其中最為突出的就是靈敏度較低，因此在具體檢測實踐過程中，往往會和其他的技術結合應用，從而發(fā)揮出更大的優(yōu)勢。

4.2 生物化學法檢測技術

生物化學法是當前較為先進的一種環(huán)境水質(zhì)重金屬檢測技術，在我國生物化學技術不斷取得進步的如今，該技術得到了更加廣泛的應用，是一種更加環(huán)保的環(huán)境水質(zhì)檢測方法。現(xiàn)如今我國在對環(huán)境水質(zhì)進行分析檢測的時候，常用的生物化學檢測法分為兩種：

第二種是免疫分析法，這種檢測的方式是一種生物檢測方式，是一種應用抗體的檢測方法，先在檢測水質(zhì)中加入一定量的抗體，讓其與水中重金屬元素產(chǎn)生化學反應，從而完成水質(zhì)重金屬元素檢測的工作。和其他的環(huán)境水質(zhì)重金屬檢測的技術相比，生物化學法的優(yōu)勢在于更加環(huán)保，有著較好的性能，這種方式不會對環(huán)境水質(zhì)產(chǎn)生污染，同時還有很高的檢測效率，應用較為簡單

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第一種是酶抑制法，這種方法在檢測水質(zhì)中應用的原理為，通過改變被檢測水質(zhì)中重金屬元素酶的活性，例如使用甲巰基以及巰基和水中的重金屬離子進行結合，讓酶的活力降低，從而讓重金屬元素的導電率以及pH值發(fā)生了相應改變，從而完成對水中重金屬含量的檢測。

4.3 電化學檢測方法

電化學分析檢測方法是基于電化學反應的，通過反應對環(huán)境水質(zhì)中的重金屬進行檢測，檢測原理是不同種類的重金屬元素本身具有一定的電化學特征，通過將各種重金屬元素間的差異進行比較，從而確定水體中的重金屬物質(zhì)由哪些元素構成。和其他的檢測技術相比，電化學分析的方式有應用限制，在進行分析檢測的過程中，對檢測場所有要求，必須要在電化學池中進行反應。根據(jù)技術原理，電化學分析技術的實驗操作主要有以下幾步：在進行化學實驗檢測之前，檢測人員需要將取好的水樣倒入電化學池中，將該水質(zhì)實驗液體中的某一個參數(shù)作為參考的標準，例如液體的電阻以及通過的電流值。在技術參數(shù)確定，選好標準值之后，實驗人員可以對電化學池中的元素進行測定，根據(jù)參考值對液體重金屬元素的濃度進行對比，從而得出樣水中所有元素的含量。

4.4 原子吸收法

流動注射分析法是取一定體積的樣品，將其注射到相應流速的流動載流當中，在其經(jīng)過反射器的時候，載流和水樣能夠在一定程度上實現(xiàn)混合，載流以及試樣試劑的反應物將會從檢測器中流出，這樣就可以對試樣進行檢測，同時通過記錄儀將其峰型信號進行采集，完成相應的定量分析。這種方法推動了重金屬檢測技術從人工手動檢測向著自動化檢測改革的進程，讓環(huán)境水體檢測工作的工作效率得到了提高。

如果水環(huán)境的鹽度較高，說明重金屬元素在水中的含量相對較高，水底的沉淀物中不會出現(xiàn)較高的重金屬含量，但如果鹽度較低，則水中重金屬含量相對較低，而水底沉淀物中將會含有更高的重金屬含量。當水的pH值偏高的時候，水中重金屬元素的含量相對較低，而水底沉淀物的重金屬含量會偏高，如果水的pH值偏低，說明水中的重金屬元素含量較高，水底沉淀物中含量較低。

從上可以看出，對中國畫文化品質(zhì)的不同體認，就會形成不同的中國畫教學理念，建構起不同的中國畫教學體系，也會使用不同的教學方法。那么在全球化的背景下，在堅定文化自信的新時代，要使中國畫更具有民族性與世界性，改革中國畫的教學體系，就應把握文化與中國畫的最關鍵性的問題。

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5 重金屬檢測技術在環(huán)境水質(zhì)分析中的應用

5.1 電化學法

3.2 抗炎與免疫調(diào)節(jié)作用 雖然 MA 的作用機制尚不清楚，但有研究發(fā)現(xiàn)對于 CRS，MA 的抗炎作用比抗菌作用更重要[9]。十四元環(huán)、十五元環(huán) MA可表現(xiàn)出不同的抗炎及免疫調(diào)節(jié)能力，包括調(diào)節(jié)細胞因子、趨化因子的合成，抑制轉(zhuǎn)錄因子和炎性細胞因子的基因表達，以及免疫調(diào)節(jié)炎癥細胞、成纖維細胞和上皮細胞等。低劑量、長期（1～3 個月）使用 MA 的治療方案往往有更好的效果。

5.2 流動注射分析法

原子吸收分光光度法有著非常突出的應用優(yōu)勢，例如檢測速度快、準確性高、靈敏性強等特點，并且檢測的方式非常的簡單，能夠有效地抵抗各種外部因素的干擾，讓檢測整體的效果能夠得到提升。在水環(huán)境重金屬元素檢測中，原子吸收法有著廣泛的應用，應用價值非常的突出，其中最常用的方式為火焰原子吸收分光光度法。在應用該方法的時候，需要注意幾方面的問題：

5.3 生物化學法在環(huán)境水體檢測中的應用

隨著我國生物化學技術在不斷地取得突破，生物化學處理機制在很多領域中都得到了充分的應用，將其應用于在水質(zhì)檢測工作中，主要有兩種應用方式，分別為免疫分析法以及酶抑制分析法。在使用免疫分析法的時候，可以完成對環(huán)境水質(zhì)中重金屬含量的分析和檢測工作，同時借助抗體和重金屬產(chǎn)生的反應，有效地建立判定的過程，讓水質(zhì)分析工作更加的合理。酶抑制分析法在對環(huán)境水質(zhì)進行分析的時候，可以有效地利用重金屬污染物改變酶活性的特點，建立起完整的分析機制，其中最重要的是，由于硫基團或者甲硫基團與重金屬結合之后，酶活性就會明顯的降低，因此只需要對水體的pH值以及導電率進行檢測，就能得到相應的檢測結果，從而根據(jù)結果制定出健全的水環(huán)境處理方案。生物化學法在對環(huán)境水體進行檢測的過程中應用非常方便，并且檢測的速度較快，有著優(yōu)秀的選擇性，因此在目前應用的頻率在不斷地提高。

5.4 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法

電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法是光譜分析法中的一種，它將電感耦合等離子炬作為激發(fā)光源，可以將水中重金屬物質(zhì)的種類與含量快速的檢測出來，這種檢測方法有著較高的檢測準確性，其基體效應不夠顯著。這種檢測方式對微量、常量以及痕量元素有著很好地檢測效果，在檢測過程中有著很高的靈敏度，同時受到其他因素的干擾相對較少，因此在水質(zhì)檢測的過程中，電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法檢測有著非常好的檢測效果。一般來講，如果水環(huán)境中重金屬離子的含量相對較少，這種檢測方式的靈敏度非常高，但是在檢測痕量元素的時候，操作難度較大，因此該技術和其他技術結合應用往往有著更好的應用效果，例如和分離富集技術結合應用，可以讓檢測精密度極大的提升，讓檢測范圍能夠擴大。

5.5 熒光分析法的應用

通常情況下常溫物質(zhì)在經(jīng)過某些波長的入射光照射之后，物質(zhì)的價電子進入到了激發(fā)狀態(tài)，可以從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，但這種狀態(tài)的穩(wěn)定性較差，價電子衰變的速度非?？欤詈笤俎D(zhuǎn)化成為基態(tài)，并伴隨著光子的輻射，其波長比入射光的波長更長，這種射光就被稱為熒光。

這樣,控制方程式(7)、初始條件式(8)、邊界條件式(9)和連接條件式(11)以及式(13)或(15)構成FRP布加固簡支裂紋黏彈性梁彎曲變形的初邊值問題.

熒光具有一定的特點，在光照行為技術后，就會逐漸停止發(fā)光現(xiàn)象。熒光分析法再進行細分，能夠分為兩種，分別是原子熒光光譜法以及分子熒光光譜法。目前熒光分析法主要應用于測定含有發(fā)射熒光的物質(zhì)，例如熒光染料以及量子點等。在進行重金屬檢測的時候，熒光物質(zhì)具有熒光增強以及淬滅的現(xiàn)象，這能讓熒光物質(zhì)的濃度得到進一步的提升，從而讓增強或者淬滅有著更高的靈敏度。

5.6 液相色譜分析法

這種方法是檢測環(huán)境水質(zhì)中常用的重金屬檢測方式，這種技術的優(yōu)勢在于可以將水體中的重金屬元素進行有效的分離，同時具有一定的缺點，即敏感度相對較差。以檢測工業(yè)生產(chǎn)中具有較高重金屬含量的廢水為例，首先需要使用液相色譜法對廢水中是否含有金屬離子進行檢測，再使用電導檢測的方式，這能解決液相色譜分析法當中金屬檢測靈敏度較差的問題，實現(xiàn)對水體中的其他進行元素的檢測。最后一步是將檢測出的金屬元素進行分析和研究。液相色譜分析法往往會在工業(yè)生產(chǎn)有機廢水的檢測中應用。

6 結語

在當前重工業(yè)工程不斷的擴大生產(chǎn)規(guī)模的時候，重金屬污染的范圍也在不斷地擴大，尤其是對環(huán)境水質(zhì)產(chǎn)生的影響，會對人們的生產(chǎn)和生活造成嚴重的威脅。重金屬檢測技術在環(huán)境水質(zhì)分析中的應用，能夠讓我國水環(huán)境保護的力度提升，更有針對性的對不同水體的污染情況提出不同的治理方式。作為環(huán)境水體的檢測人員，應該對各種檢測技術的優(yōu)勢和劣勢進行充分的了解和分析，根據(jù)具體的環(huán)境污染情況，選擇最合適的檢測方式，讓檢測工作的準確性和效率都能得到提升，此外，相關工作人員還要做好對新型檢測技術的創(chuàng)新與研發(fā)工作，將檢測手段不斷進行完善，讓我國環(huán)境水體檢測技術能夠更快的發(fā)展。

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[2] 劉紅梅.環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬檢測技術的應用[J].中國金屬通報,2021(05):220-221.

[3] 王凱凱.重金屬檢測技術在環(huán)境水質(zhì)分析中的應用[J].世界有色金屬,2021(08):219-220.