環境水質分析中的重金屬檢測技術分析

王 軍

（如東縣疾病預防控制中心，江蘇 南通 226400）

工業和農業的生產有效地促進了我國的經濟和社會的發展進步，但其發展的同時也帶了重金屬污染的消極影響。所以對重金屬進行檢測分析，能夠對環境進行更有效的治理，促進現代社會的可持續發展。重金屬污染與其他類型的污染不同，水質的重金屬污染不會隨著時間的增長而被凈化，反而會隨著時間積累得更多，導致水質污染更加嚴重。重金屬污染會對水生動物和植物造成直接的危害，通過食物鏈的聯系，也會間接地威脅到人類的健康，甚至會導致整個生態系統的破壞，所以環境水質中的重金屬檢測十分重要。

1 環境水質分析中重金屬檢測技術應用的重要性

中國工業不斷發展的同時，造成了多種重金屬元素的廢水和垃圾產生過量，其對環境水質造成了很大的影響。所以加強對水中重金屬元素含量的檢測，可以更好地保護環境和水質。一般的檢測工具和檢測方法難以在水質中進行重金屬污染的檢測，其在水環境中難以分解。因為技術的缺乏，可能會導致水質更加嚴重的污染，所以重金屬檢測技術的優化，能夠從水環境中更加準確的檢測出重金屬元素的含量，保障人們的生活用水，保障自然環境中的水質，促進我國的可持續發展[1]。

2 環境水質分析中的重金屬檢測技術的具體應用措施

2.1 生物化學分析

重金屬檢測技術可以利用生物化學分析法對水中的酶分子進行分析，實現重金屬離子與酶分子結構的理論分析。在進行重金屬檢測時，應用生物化學的分析方法需要利用計算機和數學方面的知識，通過獲取、處理、儲存、分發生物信息來獲得更加準確、可靠的數據。例如可以利用常規小分子和生物分子進行對比，來進行氣象色譜、液相色譜對水中生物的核酸、蛋白質的化學分析。除此之外，其對比內容還有混合物中的某一定量物質分、析單一無知的定性分析和單一成分的結構分析。就目前來看，大多數金屬污染的指數上升多是由于工業重金屬排放和人們日常生活中電器等固體垃圾所導致的，所以在對水質進行重金屬檢測時，生物化學的分析是不可減少的。除此之外，生物化學法還可以進行免疫分析。免疫分析法就是利用其抗體方面的技術進行水質的檢測檢測，工作人員需要在被檢測的水中加入科學適量的抗體。其所加入的抗體就能夠與其所含有重金屬元素進行化學反應，以此來通過檢驗、分析水的質量。在所有的水質檢測技術當中，生物化學分析法是環保系數較高的，且其檢測的性能也較好，其不會對水質產生二次污染，而且其檢測的方法也較為簡單，檢測率較高。

2.2 電化學分析

重金屬檢測時，利用電化學反應進行檢測是通過對電化學的性質處理和物質組成的分析，更加符合重金屬含量在水中檢測的標準，其利用電壓曲線和相關的參考數據來進行對接，實現定位分析伏案滴定、溶出伏安等相關方法進行計算，得出相應的比例。這種方法可以達到更加標準的技術劃分和水質檢查內容的差異評定，利用數據進行水質濃度檢測和實驗[2]。但這種方法需要更高的安全標準，必須要按照嚴格的操作流程進行操作。總的來說，電化學分析方法就是利用在水質當中金屬檢測時的電化學反應進行的分析、研究，它的根本原理就是以金屬元素其本身所帶有的電化學特質來進行相關元素的比較，并判斷水中的化學物質是由哪些元素組成的。但電化學分析方法存在著一個限制，當其在進行應用時，會被固定的地方所限制，這種方法必須要在電化學池中進行，其不能應用于戶外，所以操作就有些限制。

2.3 光譜法

水環境中進行重金屬檢測，可利用原子吸收光譜方法。其是以原子動能原理為依據，利用量子力學和技術應用來進行金屬元素在水中的含量比例的研究。現階段許多的環保部門都開始對地表水和地下水中的金屬元素進行測量以及比例的檢測。光譜法可以更加靈敏、快速、高效的測出重金屬的比例，而且其檢測的線標較低、抗干擾能力較強，適用于大范圍的檢測環境。如對河水和湖水進行重金屬的檢測，利用光譜法就能夠較為便利的對其容量的水平和重金屬含量的數據進行檢測和分析，通過濾膜對水質進行過濾，然后對水中的汞含量進行檢測，利用這種方法就可以正確實施原子發射光譜技術。其使用的原子發射光譜儀器就是利用原子激發技術進行水質的激發，再利用濾膜進行過濾，依靠波長選擇器進行重金屬的檢測，實現原子發射光譜技術的實現。

2.4 熒光分析

在水質的重金屬檢測時，可以利用人射光進行照射使常溫物質內部的價電子的活性增強，轉變為激發態。在這樣的轉變過程中，會反射出熒光。工作人員就可以通過熒光的分析進行重金屬構成的物質判斷。在運用熒光分析法進行檢測時，通常使用的材料是稀土納米材料、有機熒光染料等，其所探測到的重金屬密度越大，熒光效應就會更強。熒光分析法，其操作較為簡單，但是其也存在著一些缺點。它所使用的范圍較小，其測出的金屬限度更低。熒光分析法及在我國的水質金屬檢測當中使用的頻率非常的高，其操作的原則與光譜檢測法較為相似。

2.5 電感耦合等離子體法

電感耦合等離子體法也是一種光譜分析法，同原子發射光譜法的使用原理相同，是將電感耦合等離子矩作為其光源，對水中的重金屬進行含量的分析研究。這種方法的最主要的特征，就是可以十分簡便且準確的對水質進行檢測判斷，具體分析其中的重金屬構成物質和含量。除此方法外，還有一種激光誘導擊穿光譜法，主要是根據高功率激光使用，使與相關物質產生的作用來對其發射的光譜進行研究和分析，從而來確定樣品液中的重金屬構成物和含量。這種方法最明顯的效果就是其靈敏度強、速度較快，且在進行檢測的過程中，可以不需對樣品液進行處理，就可以直接的測驗。

2.6 流動注射

流動注射法是現代目前所研究的重金屬檢測技術重大成就，是我國水質金屬檢測技術的巨大飛躍。它可以將檢測的樣品注射到流動的水中，流動注射的樣品與水進行融合，然后再水流出的位置進行重金屬的檢測，通過這樣的方法就可以得到檢測的數據，最后進行分析、研究，然后再利用定量分析進行水質重金屬的檢測。流動注射檢測法在一定程度上節約了工作時間，提高了工作的效率，還能夠解決其他檢測法不能解決的問題。例如進行冷凍和加熱等項目的操作。除此之外，進行流動注射法還可以提高檢測的精密程度，提高其使用的效率。這個方法可以適用于需要使用貴重試劑的測定當中，能夠減少貴重試劑的使用量，節約資源，避免浪費。

2.7 液相色譜分析

液相色譜分析法即可以將水中所含有的重金屬元素進行分離。這種方法的敏感度不強，所以在進行應用時與其他的技術相結合才可以有更好的效果。如果要進行檢測重金屬元素就需要進行金屬離子分析，之后再利用電導進行電導進行檢測，以此來解決利用液相色譜分析法的檢測敏感度問題，然后再進行其他金屬元素的檢測。最后再對進行檢測出的金屬元素進行分析和研究。液相色譜分析法主要適用于在工業生產中，用于進行有機廢水的檢測工作。液相色譜分析法在進行環境水質的重金屬檢測中，其主要是利用了金屬高效分離的特點，將水與其中的重金屬物質分離，以此來達到其檢測的目的。

3 重金屬檢測技術在環境水質分析中需堅持的原則

3.1 以實際出發

我國地域遼闊，每個地方的地理環境不同，水質情況不同。所以選擇適合當地檢測的方法進行水質重金屬的檢測格外重要，重金屬檢測方法各有利弊。如液相色譜分析法其特點就是可以利用液體作為流動相，固定相可以有多種的形式，其優勢就是要求的技術較為簡單，操作也非常便捷，其達到的檢測效果為中等。但其檢測的精度較低，不能夠準確的反映出當地的水質情況[3]。生物化學分析法，其特點就是可以包含免疫分析法和酶分析法，其可以更加精準的進行重金屬的測量及檢測，效果也較好。電化學法就能夠有效地排除水質中的鹽分，減少對檢測的干擾，其優勢就是利用的儀器占用的空間較小，且檢測的成本相對較低，檢測效果為中等。列舉的這幾種檢測方法都各有其利弊，在進行選擇方法時，必須要因地制宜，以實際出發，進行更加科學合理的檢測。

3.2 完善應用制度

在進行重金屬檢測的過程中，其檢測單位需要建立和完善管理體系，落實到各個部門。并且在設計體系的過程中，需要結合檢測流程的實際操作情況，不能夠照搬理論，套用其他的管理體系。有效的監管機制可以使各方嚴格遵守協議，進行有效的工作。同時在進行工作時，需要監管人員進行記錄，對其工作有所總結、反饋，便于上級進行了解檢測的流程情況，并對應做出調整。

3.3 加強資源管理

檢測人員自身的能力與在檢測重金屬環節時的準確性密切相關，所以檢測人員需要加強其自身的能力素養。檢測單位也需要對檢測人員進行培訓，不斷地進行標準化和統一化，達到更加精準的培訓效果，可以制定培訓計劃由多個部門共同執行，讓檢測人員提高其理論知識和專業素養[4]。

在現在疫情防控期間，有關部門為保障社會開展復工、復產、復學，在市民飲用水衛生方面要進行及時的水質檢測，掌握生活飲用水的水質變化和基本衛生情況，有關部門需要進行供水水質抽樣監測工作。在開展飲水監測工作的同時，疾控中心的專業技術人員需要進行對供水單位供管水人員疫情期間生活飲用水安全知識、消毒處理等工作進行了宣傳、指導。同時也要加強居民用戶對水質的關注，反饋出水質問題。在疾病防控方面，可根據具體的情況來選擇水質檢測的方法，進行更加科學合理的水質檢測工作，防止疫情的復發，保證人民的正常生活。

4 結語

環境水質分析中應用重金屬檢測技術能夠更加科學合理、快速、高效的對其含量進行分析和研究，利用圖表和科學的數據分析、總結，制定更加完善的環境治理規劃。金屬元素的檢測對水質調查工作尤為重要，其具有一定的難度，所以需要更加科學合理的重金屬檢測方法，進行有效的分析和研究，促進我國可持續發展。