嚴燕
摘要:水是生命的源泉,也是人類生存的基本需要。長期以來,飲用水水質問題深受人們關注,如何保證飲用水質量,讓人們喝上放心水是我們供水公司面臨的一項重要任務。經過多年的發展,水質化驗技術日趨成熟,對提高飲水質量有著重要意義。本文先介紹國內飲用水現狀,并探討水質化驗技術,以供參考。
關鍵詞:飲用水;水質化驗;方法
水質是指水與其中雜質所共同表現出來的相關綜合性質特征,其好壞程度直接影響著居民的生產與生活。伴隨著環境污染的惡化,人們對飲水安全日益重視。經過長期的發展,水質化驗技術也得到不斷完善,這對確保人們飲水安全以及提高供水質量有著深遠的意義。
1我國供水現狀
我國雖是一個水資源大國,但人均水資源占有量卻遠遠落后于世界平均水平。另外,我國對水資源的綜合應用技術較為滯后,利用水平偏低。很多城市供水設施陳舊、老化,管道設施漏水問題較為普遍。城市供水均將飲用水標準作為出水水質的衡量標準,實際上只有約5%~10%自來水用于居民飲用水,無形中增加了自來水加工處理成本,對于非飲用水標準的用戶來說也是一種較大的浪費[1]。特別是隨著水污染的日益加劇,飲用水處理難度日益加大,處理成本也越來越高。為達到降本增效,確保飲用水水質安全的目的,分質供水是今后的發展方向。
2新國標對水質檢驗標準的要求
水質檢測項目包括常規指標檢測與非常規指標檢測,新國標都對其進行了適當的調整。其中,關于無機化合物的指標從過去的10項增至現在的21項,關于有機化合物檢測指標從過去的5項直接增加到現在的53項。另外,相關微生物、消毒劑等指標也有明顯的增加,并提高了渾濁度、鎘、砷、鉛、硝酸鹽、四氯化碳6項標準的限值。對于總大腸菌群的測定方法以及計量單位做出了一些修改,但放寬了總放射性的相關限值。總的來說,新國標項目設置已基本達到國際先進水質標準,這充分反映出國家對水質安全的高度重視。
3我國水質化驗常見方法分析
3.1水中溶解氧的測定
目前,我們一般通過碘量法、修正法以及膜電極法來檢測水中溶解氧含量。(1)碘量法:在水樣中加入堿性碘化鉀、硫酸錳,在水中溶解氧的作用下,低價錳轉化為高價錳,同時,形成四價錳,并出現氫氧化物棕色沉淀。然后加酸后,沉淀會逐漸溶解,并和碘離子發生反應從而使碘釋出,呈游離狀態。將淀粉作為指示劑,并滴入硫代硫酸鈉,使碘釋出,方便計算溶解氧含量。(2)修正法:當亞硝酸鹽氮在水樣中的含量達到0.05mg/L以上,二價鐵含量不足1mg/L時,選用疊氮化納修正法進行檢測。此方法同樣適用于檢測生化處理出水。當水樣中二價鐵含量超過1mg/L時,應選擇高錳酸鉀修正法進行檢測[1]。當水樣中含有懸浮物時應選擇明礬絮凝修正法檢測。(3)膜電極法:根據分子氧透過薄膜的擴散速率來計算出水中溶解氧的含量,操作簡單,迅速,干擾小,適用于現場檢測。
3.2電化學探頭法
氧敏感薄膜的構成部分包括兩個金屬電極與選擇性薄膜。薄膜只允許氧氣與其它氣體通過,而水和其它可溶解物質則不能通過。透過薄膜的氧氣會在電極上發生還原反應,并生成微弱的擴散電流。在一定溫度條件下,擴散電流大小和水樣中溶解氧含量呈正比關系。該檢測方式的測定下限由使用的儀器所決定,通常適用于溶解氧含量超過0.1mg/L的水樣。如果水樣中含有能與碘反應的有機物或水樣有色時,宜采用該電極法,而不可使用碘量法及其修正法。遇到含有二氧化氯、碘、氯、溴的水樣,為確保測定值準確,應及時更換薄膜,并校準電極。
3.3離子色譜法
該檢測方法是利用離子交換原理,通過連續對數種陰離子進行定性與定量分析。將碳酸鹽與碳酸氫鹽溶液加入水樣中,同時,讓水樣流經相關離子交換樹脂進行檢測。不同陰離子對低容量強堿性陰離子樹脂的親和力有所差異,在發生反應后會互相分開。被分離出的陰離子溶液在流經強酸性陽離子樹脂時,又會被轉化成高電導的酸型,同時,碳酸鹽與碳酸氫鹽會被轉化為帶有弱電導的碳酸。然后,借助電導檢測器檢測已轉化為相關酸型的陰離子,再進行比較定量分析即可。
3.4原子熒光光譜法
伴隨著重金屬水體污染的日益嚴重,人們對水中重金屬檢測也尤為關注,重金屬檢測技術也成為研究熱點。原子熒光光譜法是上世紀60年代發展起來的一種新型水質檢測方式,具有不少優點,抗干擾性強、靈敏度高、檢出限低等。因此,它已成為當前檢測水中重金屬的一種有效手段。
該方法的檢測原理并不復雜,下面,以測定水體中汞與砷為例,介紹該方法的檢測原理。首先,將水樣經酸化處理,水樣中的砷會與硼氫化鉀發生反應,進而在氫化物發生系統中生成砷化氫。當汞與硼氫化鉀相遇時會生成原子態的汞蒸汽。然后,過量的氫氣、汞蒸汽、砷化氫以及載氣相混合后會一起進入原子化器。此時,在特制點火裝置的作用下,氫氣與氬氣會產生氬氫火焰,并讓待測元素原子化。將汞與砷的空心陰極燈作為激發光源,發射出特征譜線并經過聚焦,進而使氬氫火焰中汞與砷的原子被激發,此時,基態原子將被激發到高能態,在從高能態恢復至基態的過程中會發射出特征波長的原子熒光。該熒光強度和水樣中汞與砷的濃度呈正比關系。利用該原理便可測出汞與砷的含量[2]。
4加強水質化驗檢測質量控制
水質化驗部門要充分認識到水質化驗的重要意義,全力抓好水質檢驗工作,為群眾提供放心水、安全水。首先,要加強對員工的職業道德建設,經常組織員工學習相關政策性文件及法律法規,牢記工作職責,不斷提高個人的職業道德素養。其次,要定期組織專業培訓,安排工作人員學習水質檢驗的最新理論與先進的操作技能,不斷提高他們的專業水平。采用“走出去、請進來”的辦法,為員工提供更多的學習進修機會。最后,要加強對實驗設備的管理,定期檢查實驗設備與器材,根據國家相關規定進行校準與維護。對于化學試劑必須準確配制,合理存放,并保持實驗室干凈清潔。在做試驗時,要根據需要調整好實驗室的溫濕度及空氣清潔度。另外,要進一步健全實驗質量管理制度,嚴格按照采樣——化驗分析——數據報送這一流程進行。
參考文獻
[1]李建成.關于水質化驗的技術探究[J].建筑工程技術與設計,2015,26(10):409-409.
[2]任潔.探討水質化驗分析方法[J].城市建設理論研究,2014,4(36):216-217.