水環境重金屬檢測技術研究進展

張云

摘 要：重金屬通常是指密度大于4.5g/cm 3的金屬，常見的有：錳、鐵、鈷、鎳、鋅、汞、鉛、鎘、鉻、銅、銀、金等。有的重金屬是是生命活動必需的微量元素，如錳、銅、鋅等;有的則不是，如鉛、鎘、鉻等。環境中的重金屬，主要通過食物鏈的生物富集作用，蓄積在生物體體內，不易被代謝，當超過一定的濃度后會嚴重威脅水生生物的生存和人類的健康。因此水環境中的重金屬檢測方法的高效快速穩定尤為重要。目前，常用的重金屬檢測方法有：原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、電感藕合等離子體法、電化學法、生物酶抑制法和生物化學傳感器法等。

關鍵詞：水環境;重金屬;檢測技術

1環境水質中重金屬檢測概述

在對水環境進行檢測時，要求采用先進的檢測技術，對水體中的組分以及成分占比進行水解分析。水為溶劑，在自然環境中，水體中可溶入多種物質，部分物質可懸浮在水面上，進而造成水質污染。為了對水污染問題進行有效治理，需采用適宜的檢測技術，對水環境中的成分進行檢測和分析，確定水體中的重金屬成分，據此制定水環境治理方案。

2水質檢測中重金屬檢測的作用

在工業企業生產中，會產生大量廢水以及廢棄料，很多廢料中含有大量重金屬元素，當重金屬進入水環境中，可對水源造成嚴重污染，進而危害人們的身體健康，因此，在水環境治理中，必須加強重金屬檢測，判斷各項指標是否符合水質安全標準。通過進行重金屬檢測，能夠準確判斷水體中的超標元素類型，進而確定污染源，據此制定環境治理方案。不同地區水環境污染具有一定差異，水體中的重金屬元素類型和含量也有所不同，要求選擇適宜的重金屬檢測技術，保證檢測結果的準確性和可靠性。

3影響水質檢測質量控制與保證的因素

3.1人員因素

人是水質檢測工作的執行主體，檢測人員在技術判斷、經驗、技巧上的差異對整個水質檢測的質量控制有著非常重要的影響。因此，對于水質檢測人員，一定要具備過硬的專業技能和積極的學習態度，還要具有良好工作責任心和職業操守。隨著檢測技術的進步和新型儀器的投入使用，對檢測人員的能力要求逐步提高。

3.2實驗儀器

實驗儀器是進行水質檢測的物質基礎，分析儀器的精密性和穩定性對檢測結果有非常直接的影響。因此，在儀器檢測的過程中，要對其運行條件和狀態進行嚴格的監控，使其能夠滿足水質檢測的需要。要對儀器進行正確的操作和堅持日常維護，定期對儀器進行校準和檢定，防止儀器故障導致檢測結果出現偏差或失效。

3.3實驗環境

實驗室環境是質量控制中不可忽視的因素。環境因素影響形式多樣，比如空氣的懸浮顆粒物會污染水樣、氣溫過高或偏低對電子儀器的精密度造成影響。因此，水質檢測前和檢測中均要按照分析儀器的使用條件，對溫度、濕度、灰塵、通風等環境因素進行有效的監控，及時消除不利影響。當檢測條件不具備時要實施人工干預，比如用空氣凈化器過濾空氣雜質、用空調調節氣溫等。另外，要重視檢測人員的安全環境保障，做好不安全因素辨識和安全防護措施。

4重金屬檢測技術在水質檢測中的應用

4.1熒光分析法

在水體重金屬檢測中，熒光分析法的應用原理為在對物質應用特定光進行照射后，可進入激發態，當物質處于激發態時，穩定性比較差，在受到外界因素影響后，即可產生基態躍遷。熒光分析法可分為兩種類型，即原子熒光法以及分子熒光法，兩種熒光分析法操作方式均便捷，其中，分子熒光法所測定的金屬限度遠低于原子熒光法測定結果，因此應用優勢明顯。液相色譜分析法。在水環境重金屬檢測中，液相色譜分析法的應用比較常見，并且檢測結果可靠性較高，具有高效分離特征，能夠對水體中的多種重金屬元素進行準確檢測，同時還可對各類重金屬元素的分布形式和范圍進行快速分析。但是，液相色譜分析法也有一定的應用弊端，即靈敏度比較差，因此，在水體重金屬檢測中應用液相色譜分析法時，可聯合應用其他檢測技術，在充分發揮液相色譜分析法高效分離優勢的基礎上，提高檢測方式靈敏度，進而保證重金屬檢測高效性。原子吸收分光光度法。原子吸收分光光度法的應用原理為光學原理，在電子躍遷過程中，在吸收不同光譜后，即可形成紫外光吸收光譜，通過對光譜出現差異特征，即可判斷檢測物質中是否有其他物質，進而對水體重金屬進行檢測。在水體重金屬檢測中，原子吸收分光光度法的靈敏度和選擇性均比較強，檢測方式快速便捷。在具體的檢測過程中，外層電子能夠吸收紫外線的原子，據此完成重金屬檢測。

4.2生化方法

生化方法也是水體重金屬檢測中的常用檢測方式，生化方法可分為兩種類型，即免疫分析法以及酶分析法。在免疫分析法的實際應用中，水體中的重金屬能夠與結合物進行有效結合，并形成特異反應，進而確定水體中的重金屬數量，在獲得檢測結果后開展水環境治理工作。在酶分析法的應用中，水體中的重金屬元素能夠與酶發生反應，具體而言，重金屬中的離子可與酶中的中心筑基進行有效結合，在此過程中，酶活性不斷降低，在上述反應完成后，檢測人員可對導電能力、顏色等變化情況進行觀察分析，據此確定水體中重金屬的含量和范圍。

4.3電化學方法

重金屬元素具有電化學特性，通過應用電化學檢測法，能夠對水體環境中各類重金屬元素的差異進行分析，同時還可確定水體環境中各類重金屬元素的組成形式。水體重金屬檢測技術類型較多，電化學方法的應用具有一定局限性，在具體的檢測過程中，要求在特定電化學池中開展檢測活動，檢測方式快速便捷。在水體重金屬檢測中，電化學方法的應用流程如下：（1）在水環境檢測中應用化學試驗檢測技術前，首先準備好電化學池，然后再將水質實驗液體倒入其中，并確定重金屬檢測參數。（2）由專業檢測技術確定重金屬檢測參數和標準，對電化學池進行重金屬檢測。（3）根據重金屬參考值，對水體環境中重金屬元素類型和濃度進行測定分析。

4.4重金屬流動注射分析檢測法

在應用重金屬流動注射分析檢測法進行水體重金屬檢測時，在檢測前，要求將檢測樣本注入載流中，使得樣本以及載流在流經反應器時能夠有效融合，在此過程中會發生化學反應，在檢測完成后，對于產物，可采用試劑進行檢測分析。在重金屬流動注射分析檢測法的實際應用中，對于檢測設備的要求比較低，隨著檢測技術水平的不斷提高，已逐漸實現檢測過程自動化，能夠保證樣本均勻流動，為化學反應創造良好條件。在重金屬流動注射分析檢測法的實際應用中，樣本處理效率比較高，可簡化試驗操作步驟，避免人為因素對試驗結果造成不良影響，保證檢測結果可靠性和準確性。

4.5激光誘導擊穿光譜檢測法

在水體重金屬檢測中，激光誘導擊穿光譜檢測法為一種新型檢測技術，應用優勢明顯。在將激光誘導擊穿光譜檢測法應用于水體重金屬檢測時，當高功率激光與物質之間產生作用，并形成等離子體時，即可產生光譜原理，通過應用光譜分析儀，可對光譜進行準確分析，根據光譜分析結果，即可確定水體樣本中各類重金屬的類型以及含量。在激光誘導擊穿光譜檢測法的實際應用中，檢測人員無需采集水體樣本并對樣本進行預處理，操作方式快速便捷，檢測方式靈敏度高，檢測結果準確性較高，因此，在水體重金屬檢測中，激光誘導擊穿光譜檢測法的應用越來越常見。

5結語

本文綜述了近年來水環境中重金屬常用的檢測方法，不同的檢測方法，其特點不同，靈敏度和適用范圍也不同。隨著科技的發展，越來越多的高效快速便捷的檢測方法的出現，為水中重金屬離子的檢測提供了有效的保障。儀器設備的簡單便攜，檢測速度的高效快捷，分析方法的精準靈敏將更好地推動水環境重金屬檢測的發展。

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