飲用水水質(zhì)檢測方法及存在問題分析

李曉杰 王岳俊 烏仁格格 任慶新 李曉杰(河套學(xué)院，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)

0 引言

飲用水是指不需經(jīng)過任何處理就可供人類直接飲用的水，直接關(guān)系著人類的生產(chǎn)生活以及身體健康。相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，我國60%的水資源站受到了不同程度的污染，已經(jīng)影響到生態(tài)平衡和周圍居民的生活和健康[1]。全面、準(zhǔn)確的水質(zhì)檢測方法可以從根本找到水質(zhì)污染的問題，還可以利用相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)測水質(zhì)污染的趨勢[2]。因此，通過對(duì)飲用水水質(zhì)檢測的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行研究，可使檢測手段更加科學(xué)和完善，促進(jìn)水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。

1 飲用水水質(zhì)檢測方法

飲用水水質(zhì)的檢測是判斷水質(zhì)安全性的唯一方法。在檢測中，需要掌握每一個(gè)流程的操作，并選用適合的檢測手段對(duì)水質(zhì)進(jìn)行檢測。

1.1 常規(guī)檢測方法

1.1.1 容量分析法

容量分析法即“滴定法”。常用來檢測飲用水中高錳酸鹽、氯化物、硫酸鹽等物質(zhì)的含量以及COD的測定。法國的日夫魯瓦于1729年最早使用純碳酸鉀測定乙酸的濃度。隨著各類指示劑成功的合成，容量分析法得到了最廣泛的應(yīng)用。如冉廣芬等[3]利用四苯硼鈉—季銨鹽為雙指示劑，采用容量分析法快速測定了海水提鉀工藝過程中的鉀含量。

1.1.2 重量分析法

重量分析法是通過質(zhì)量變化來確定被測物組分含量的分析方法。常用來進(jìn)行飲用水中懸浮物、溶解性總固體等含量的測定。按照分離方法的不同，可分為沉淀法、揮發(fā)法和萃取法等。

如王曉穎[4]在處理含磷的廢水時(shí)，利用沉淀法將可溶解性磷轉(zhuǎn)化為不溶性的磷酸鹽，大幅提高了轉(zhuǎn)化率。劉慧楠等[5]采用氯化揮發(fā)法回收硫鐵礦中的銀。李昭等[6]選用氯仿萃取高濃度有機(jī)廢水中的脂、纖維素等。該方法在去除水質(zhì)中有機(jī)物的效果顯著，去除率較高。但是操作復(fù)雜，檢測和分析時(shí)間長，對(duì)低含量組分的測定誤差較大。

1.1.3 氣相色譜法

氣相色譜法是一種分離易揮發(fā)且不易分解的化合物的色譜技術(shù)。常用來檢測飲用水中胺類、揮發(fā)酚、農(nóng)藥殘留等。國外最早出現(xiàn)氣相色譜法是在20世紀(jì)50年代，由James和Martin發(fā)明了第一個(gè)氣相色譜檢測器。經(jīng)過四、五十年的發(fā)展，氣相色譜法技術(shù)在世界范圍內(nèi)普及。如羅松等[7]利用氣相色譜法來測定飲用水中半揮發(fā)性有機(jī)物。

1.1.4 分光光度法

分光光度法是根據(jù)某一波長或某一波長范圍內(nèi)的吸附能力或發(fā)光強(qiáng)度對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性、定量測量。常用來測定飲用水中的氨氮、苯酚以及重金屬離子。

如張燁紅[8]利用鉬酸銨分光光度法測定廢水中總磷含量的不確定度。該方法可大大降低檢測的不確定度。劉暢[9]用原子吸收法測定水樣中的總鉻；白露[10]利用原子熒光法測定了生活飲用水中的砷、銻等元素的含量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，光度法具有簡便快速、靈敏度高、精密度和準(zhǔn)確度高、試劑用量少等特點(diǎn)。

1.2 現(xiàn)代儀器檢測方法

1.2.1 氣相色譜/質(zhì)譜法

氣相色譜/質(zhì)譜法(GC-MS)是一種儀器聯(lián)用技術(shù)，此方法利用氣相色譜法將混合物分離成單組分后再利用質(zhì)譜法進(jìn)行分析和檢測。

該技術(shù)是許多有機(jī)化合物常規(guī)檢測的必備工具。如二噁英、興奮劑等的檢測都要使用GC-MS。此外，黃秋研等[11]還利用GC-MS的方法對(duì)自來水中20中環(huán)境激素進(jìn)行檢測。這就更加保證了飲用水水質(zhì)的安全性。

1.2.2 離子色譜法

離子色譜法是一種新的儀器檢測技術(shù)，該方法采用高壓輸液泵將規(guī)洗脫液泵入裝有填充劑的色譜柱進(jìn)行分離測定。1983年我國研制出了第一臺(tái)離子色譜儀隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，離子色譜技術(shù)也在飲用水水質(zhì)檢測方面起到了重要的作用，如魏國芬等[12]測定井水中硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮的對(duì)比以及張俊華等[13]測定生活飲用水中的碘化物時(shí)都用到了離子色譜法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常精準(zhǔn)。

1.2.3 高效液相色譜法

高效液相色譜法是色譜法的重要組成部分。以液體為流動(dòng)相，通過高壓液系統(tǒng)進(jìn)行。該技術(shù)對(duì)水中污染物的檢測范圍廣，包括水中各類無機(jī)營養(yǎng)素、工業(yè)廢水有機(jī)物和農(nóng)業(yè)化肥有機(jī)物等。在檢測過程中，樣品的預(yù)處理方法是影響高效液相色譜法準(zhǔn)確程度的關(guān)鍵因素，如賀小敏等[14]研究發(fā)現(xiàn)二氯甲烷做為SPE的洗脫液，可使得檢測水中呋喃丹、阿特拉津、甲萘威的回收率都達(dá)到了84%以上。

1.2.4 電感藕合等離子體/質(zhì)譜法

電感耦合等離子體/質(zhì)譜法(ICP-MS)是一種質(zhì)譜型元素分析方法。此方法還可以與其他色譜分離技術(shù)聯(lián)用，進(jìn)行元素價(jià)態(tài)的分析。如彭立核等[15]使用高效液相色譜-電感藕合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用的技術(shù)來測定測定植物性食品中硒的形態(tài)。ICP-MS法因?yàn)榫哂徐`敏度高、速度快、譜線簡單等特點(diǎn)，已被廣泛地應(yīng)用于環(huán)境、生物、醫(yī)學(xué)、冶金、石油、核材料等領(lǐng)域的分析研究。

1.2.5 流動(dòng)注射法

流動(dòng)注射法是把試樣溶液注入到流動(dòng)著的，非空氣間隔的溶液載流中，二者混合、反應(yīng)，再進(jìn)入到檢測器進(jìn)行測定分析的一種方法。如曾志鵬等[16]測定生活飲用水中的陰離子合成洗滌劑以及吳遙華等[17]測定生活飲用水中的氨氮時(shí)，都運(yùn)用了流動(dòng)注射法。在水質(zhì)揮發(fā)酚、重金屬以及六價(jià)鉻的測定中，由于檢出限較低，化學(xué)檢測法誤差較大，已經(jīng)被流動(dòng)注射法所取代，該方法的運(yùn)用不僅提高了自動(dòng)化程度，還可以最大限度的減少人工操作帶來的影響。

2 飲用水檢測方法存在問題分析

目前，我國飲用水水質(zhì)檢測并不具有非常有效的保證和安全措施，檢測儀器、檢測人員等很多需要改進(jìn)的地方。

2.1 檢測人員能力不足

水質(zhì)檢測人員的能力會(huì)直接影響飲用水水質(zhì)質(zhì)量檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。影響的主要原因有：檢測人員檢測技術(shù)不成熟、學(xué)歷相對(duì)較低以及缺乏統(tǒng)一的培訓(xùn)。所以，培養(yǎng)高質(zhì)量的檢測人員既可以確保檢驗(yàn)報(bào)告的準(zhǔn)確性，又可以在遇到難度較大的工作是提供理論和技術(shù)支撐。

2.2 檢測方法不夠完善

新的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中的污染物指標(biāo)較舊標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量增加到了106項(xiàng)，這其中包含許多新的污染物，如隱孢子蟲、二氯乙酸、水中藻類植物微囊藻毒素等。依靠傳統(tǒng)的水質(zhì)化驗(yàn)檢測方法已經(jīng)不能滿足實(shí)際的需求。所以，及時(shí)完善和創(chuàng)新檢測方法，才能使飲用水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 檢測未執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)

在飲用水水樣的檢測過程中，所執(zhí)行的國家標(biāo)準(zhǔn)會(huì)定期進(jìn)行更新。但是就目前的飲用水檢測所執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)來看，仍然存在未執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)的情況，這樣會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)檢測結(jié)果不準(zhǔn)確。所以及時(shí)采用新的檢測標(biāo)準(zhǔn)來檢測水質(zhì)是對(duì)我們生活環(huán)境和身體健康的保障。

2.4 檢測儀器落后

水質(zhì)檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性對(duì)檢測儀器的精確程度和操作有了更高的要求。但是現(xiàn)如今市面上銷售的檢測設(shè)備因?yàn)閮r(jià)格貴、維護(hù)和保養(yǎng)難等問題，未能普及使用，尤其是一些不發(fā)達(dá)的地區(qū)，仍然使用落后、精準(zhǔn)度低的檢測設(shè)備，導(dǎo)致檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，從而影響了飲用水的安全性。

3 結(jié)語

水作為生命之源，水質(zhì)的檢測也成為了人類身體健康的最后一道防線，熟練地掌握各種檢測方法才能對(duì)水質(zhì)的安全性做出有效的解決方法。除此之外，在儀器的更新、檢測人員的培養(yǎng)、檢測方法及設(shè)備的改善等方面都需要進(jìn)行調(diào)整和完善，以保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，滿足當(dāng)前形式下對(duì)飲用水水質(zhì)質(zhì)量的新要求，為我們的身體健康以及我們賴以生存的生活環(huán)境提供更精確，更有效的檢測服務(wù)。