環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測分析及發(fā)展趨勢研究

王 杰

(陜西省咸陽市彬縣環(huán)境監(jiān)測站，陜西 彬縣 713500)

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環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測分析及發(fā)展趨勢研究

王 杰

(陜西省咸陽市彬縣環(huán)境監(jiān)測站，陜西 彬縣 713500)

指出了隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，水資源污染問題變得越來越嚴(yán)重。做好水質(zhì)監(jiān)測的相關(guān)工作可有效反映我國現(xiàn)階段的水質(zhì)狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)中存在的問題，并通過強(qiáng)化管理等手段，控制水環(huán)境的進(jìn)一步污染。基于此，對環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測方法進(jìn)行了分析，探討了水質(zhì)監(jiān)測的重要性及發(fā)展趨勢，希望能為我國環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測工作提供可行性意見。

水質(zhì)監(jiān)測；水資源污染；發(fā)展趨勢

1 引言

環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測工作主要是對水中的底泥、化學(xué)物質(zhì)、生態(tài)系統(tǒng)及懸浮物進(jìn)行定期或非定期的檢測，并對水中出現(xiàn)污染物的類別、濃度、進(jìn)化方向進(jìn)行測定及監(jiān)視，對水體情況做出準(zhǔn)確的評價(jià)。通過對水體進(jìn)行監(jiān)測可以有效、及時(shí)地發(fā)現(xiàn)水質(zhì)狀況，為水質(zhì)的強(qiáng)化管理提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

水質(zhì)監(jiān)測的主要重點(diǎn)在于對水質(zhì)指標(biāo)的檢查。水質(zhì)指標(biāo)是指水質(zhì)量的具體參數(shù)，包含中體中的雜質(zhì)數(shù)量、類別及化學(xué)成分。水體的質(zhì)量參數(shù)有很多，且用途各異。從指標(biāo)的名稱可以看出雜質(zhì)中的化學(xué)成分，如汞、鎘、氰化物、DTT、硝酸根等。通常，水質(zhì)指標(biāo)被分成兩大類，一類是如溫度、濁度、pH值、色度、溶解氧、電導(dǎo)率等綜合指標(biāo)；另一類是如酚、鉛、氰、汞、砷等有毒物質(zhì)。對于環(huán)境水質(zhì)的主要監(jiān)測方法有：離子色譜、電化學(xué)、分光光度、氣相色譜、化學(xué)法等。

2 水質(zhì)監(jiān)測的主要分析方法

2.1 經(jīng)典分析方法

2.1.1 重量分析

重量分析法包括直接分離和氣化兩種形式，多適用于對測定中及高濃度組分。在測定時(shí)，需先將待測組分進(jìn)行直接分離，或?qū)⒋郎y組分轉(zhuǎn)換為含有特殊物質(zhì)的組分后，再與其他的組分進(jìn)行分離，只要實(shí)驗(yàn)室有分析天平就可完成檢測。根據(jù)分析天平所測出的重量可以計(jì)算出待測組分的相關(guān)含量值。因其不需要較為精密的實(shí)驗(yàn)儀器，所以并不適用于微量元素的測定。

2.1.2 滴定分析

(1)酸堿滴定法。酸堿滴定在水質(zhì)檢測試驗(yàn)中比較常見，以酸堿中和理論為檢驗(yàn)基礎(chǔ)，基本分為：強(qiáng)酸與強(qiáng)堿進(jìn)行反應(yīng)；強(qiáng)酸與弱堿進(jìn)行反應(yīng)；弱酸與強(qiáng)堿進(jìn)行反應(yīng)，是通過指示劑的顏色變化來判定反應(yīng)終點(diǎn)。

(2)絡(luò)合滴定法。絡(luò)合滴定是指通過生成穩(wěn)定的絡(luò)合物這一反應(yīng)原理而制定的，其主要根據(jù)絡(luò)合物穩(wěn)定常數(shù)大小來進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)判定，并通過金屬指示劑確定滴定終點(diǎn)。但在以往的實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常有絡(luò)合劑和金屬的顯色反應(yīng)情況出現(xiàn)。所以該滴定法的關(guān)鍵之處在于絡(luò)合反應(yīng)的合理選擇。

(3)沉淀滴定法。該分析法要求沉淀反應(yīng)的生成物的溶度積非常小，同時(shí)對反應(yīng)時(shí)間、定量及滴定終點(diǎn)的確定條件的要求十分嚴(yán)格。針對以上的條件而言，只有極少數(shù)反應(yīng)能夠使用該滴定方法。

(4)氧化還原法。氧化還原這一滴定方法的反應(yīng)原理相對較為復(fù)雜，是用來測定物質(zhì)的氧化性及還原性。在進(jìn)行氧化還原反應(yīng)時(shí)，副反應(yīng)與反應(yīng)條件的要求都會對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生一定程度的影響。因此，在進(jìn)行氧化還原反應(yīng)時(shí)，要對這一因素進(jìn)行充分準(zhǔn)備及重視。

2.2 儀器分析法

2.2.1 比色分析法與分光光度

比色分析是將有色溶液與特定含量有色溶液顏色的深淺進(jìn)行分析比較，以此來計(jì)算出溶液中物質(zhì)的含量。比色分析法的理論基礎(chǔ)是利用有色溶液對光的選擇特性，而采用分光光度比色分析責(zé)被稱作分光光度法。對于分光光度同化學(xué)分析的比較而言，分光光度的操作更為靈活和方便，其也因此被常用于水質(zhì)檢測的一系列試驗(yàn)中。

2.2.2 原子分光光度法

該方法使用的是科學(xué)的原子分光光度計(jì)，以比爾定律為主要試驗(yàn)依據(jù)。其具有精確度高，操作靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，在水質(zhì)監(jiān)測中同樣被適用。

2.2.3 色譜分析

色譜分析的主要原理在于流動(dòng)相的變化，可將其分為氣相和液相色譜兩種方式。氣體做為氣相色譜中的流動(dòng)相，液體做為液相色譜中的流動(dòng)相。在對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測分析時(shí)，色譜分析占據(jù)著十分重要的地位，在當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)室中儼然成為主流發(fā)展方向。

3 對水質(zhì)進(jìn)行檢測的重要意義

水資源環(huán)境保護(hù)已成為社會關(guān)注的主要問題之一。水資源是人類賴以生存的資源，做到有效控制水資源污染，可為社會的長遠(yuǎn)發(fā)展提供重要的保障。從生活用水角度而言，如果水中含有病菌，例如痢疾及霍亂等，必將會導(dǎo)致水體變臭及腐壞，同時(shí)極有可能會引發(fā)人體疾病。如果生活用水中氟超標(biāo)，會導(dǎo)致牙齒出現(xiàn)斑紋，引發(fā)“斑齒病”，嚴(yán)重者甚至?xí)?dǎo)致牙神經(jīng)壞死。因此，為保障人們生活用水安全，就必須要對環(huán)境水質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測。

從工業(yè)用水來分析，水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)同樣嚴(yán)重影響著生產(chǎn)用途。比如對于含有大量鈣、鎂的水體來說，其若作為鍋爐用水會導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部出現(xiàn)水垢，浪費(fèi)燃燒原料的同時(shí)，有可能會導(dǎo)致鍋爐爆炸等事故發(fā)生。

除上述之外，對水質(zhì)精確、有效地監(jiān)測還可以為環(huán)境的管理及科學(xué)性研究提供資料和數(shù)據(jù)。通過對環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測可以較為全面地掌握和了解水質(zhì)中污染物的種類、分布及進(jìn)化方向。以提高對水質(zhì)污染的變化方向的預(yù)測，對環(huán)境水質(zhì)研究具有十分重要的推動(dòng)作用。

4 水質(zhì)監(jiān)測的分析方法發(fā)展趨勢

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平得以提高，越來越多的人開始重視和關(guān)注環(huán)境保護(hù)問題。環(huán)境事關(guān)民生發(fā)展大計(jì)，而水資源是人類生存不可或缺的重要組成部分，健康的水質(zhì)是保障人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾A(chǔ)。因此，環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測問題在環(huán)境的保護(hù)方面及水資源污染控制等方面占據(jù)有愈來愈重要的作用。為了保證人們生活用水及工業(yè)生產(chǎn)用水安全，必須對環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測工作嚴(yán)格把關(guān)，采用科學(xué)的監(jiān)測手段。因此，對新型的水質(zhì)監(jiān)測分析方法的研究和開發(fā)凸顯的尤為重要。由于水資源的污染情況加劇，環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測方法的發(fā)展具有著深遠(yuǎn)的意義。

5 結(jié)語

對環(huán)境水質(zhì)進(jìn)行檢測能夠?qū)λ喘h(huán)境問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)并予以解決措施，對水環(huán)境保護(hù)工作具有重要意義，重量分析、滴定分析、儀器分析等方法都是水質(zhì)檢測的常用有效方法，通過對水質(zhì)進(jìn)行相關(guān)測定，分析水質(zhì)問題，最大程度減少水質(zhì)污染等問題，保護(hù)水質(zhì)。水質(zhì)優(yōu)良關(guān)乎人類生存發(fā)展，必須重視起水質(zhì)保護(hù)工作，而水質(zhì)檢測作為水質(zhì)保護(hù)的前提和基礎(chǔ)，在相關(guān)領(lǐng)域研究中也逐漸凸顯出其重要作用和地位。

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2016-09-01

王 杰(1985—)，男，助理工程師，主要從事水質(zhì)分析工作。

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1674-9944(2016)18-0072-02