許城燕
(河北國控環境治理有限責任公司,河北石家莊 050000)
近幾年來環境污染問題岌岌可危,為了讓環境污染得到有效的控制,就必須及時監測環境中的污染成分并進行有效的分析,從中找到解決問題的辦法,并且隨著技術的不斷發展,越來越多的學者認為,分析化學法對環境的保護有著十分重要的作用。
分析化學法中涉及了大量且復雜的立體結構、化學反應和反應機理等,其化學的內容不僅停留在自身的領域當中,而是漸漸為跨學科而服務,因為其化學領域中原有的分析技術,能夠給多個領域帶來新的解決問題的實際建議。總體而言,分析化學法在環境監測中的應用一共有以下幾個特點:范圍廣、研究對象復雜、變異性、普遍性。
1.1.1 范圍廣
分析化學法的操作范圍十分廣泛,不容易受到位置的限制。比如山丘、大氣、海水等毒害物質的檢測,都可以應用分析化學法進行檢測。
1.1.2 對象復雜
在調研過程中發現,有毒的物質已經有上萬種甚至更多,并且它們的內部結構都有著較大的區別,如果要有效地進行環境監測,就得對它們的結構進行分析,而分析化學法目前的研究表示已經超過有一千萬種測定的方法,所以將此方法有效運用到環境監測中十分有必要,并且能夠針對有毒物質提供相應的解決方案和策略。
1.1.3 變異性
地球一直在運動當中,并且隨著時間的變化,每個階段的物質結構都有所不同,這對監測水平的要求極高。而分析化學法就是基于化學變化而進行的一種監測方式,其化學分子的種類繁多就注定了它適合監測環境中污染物質的多變性。
1.1.4 普遍性
分析化學法的技術手段越來越先進,漸漸融入各種領域之中,它的普遍性使得其入門門檻低,有助于各方面的應用。
從某種意義上講,蘭博基尼Huracán Performante不過是意大利版的奧迪R8。然而,當打開車門坐進其中時,我便意識到,它的運動氣息要比奧迪R8濃郁得多。
環境監測的設施在逐漸完善的同時,依然存在著問題,比如環境監測的基礎設施和專業人員隊伍建設不夠完善,監測參數無法滿足現有的環境監測需求,同時環境監測的技術發展依然有較大的空間。例如在水環境監測方面,因為水資源是十分珍貴的資源,如果水資源的污染十分嚴重,必然會對人們的生活造成影響,甚至威脅人類的生命,將分析化學法與環境監測結合起來,進一步探索水資源的治理方法,實時監測其水質的動態,保證污染情況的及時治理,進一步改善和控制水污染問題。
人才是決定技術發展的核心動力,環境監測的技術水平提升有助于未來更好地進行工作。我國的環境監測體系正在逐步完善,隨著社會的進步,相應的環境監測技術也在不斷地發展,對人員提出了更高的要求,有效的培養和引進人才,為環境監測的發展奠定基礎。
在新的環境中運用儀器進行測量時,工作人員之間的交流可能存在一定的障礙。部分工作人員可能對儀器的了解不是很深入,所以在使用的時候會存在較多的問題,再加上儀器的成本很高,稍有不慎就會因為故障問題而造成浪費,要解決這個問題就得花費更多的成本,所以需要各個部門溝通好,并且對技術人員進行使用儀器設備的培訓,不斷交換部門之間的信息,尤其是設備使用上,這樣才能更加充分地利用儀器設備,促進環境監測工作的順利開展。
在我國環境保護監測當中,需要建立起全方面地管理體系,促進環境監測工作的完整性,避免漏洞的產生和出現。環境保護管理需要依據當前的憲法作為主要的依據,在保證環境監測權威性的前提下進行管理體系的制定,同時還要加強數據傳輸之間的安全性,對環境監測的標準化建設提供一定的可行性方案。
我國的環境監測已經有三十多年的歷史,但是人們對環境監測和分析方法還不夠重視,其深入的探索相比起其他國家還遠遠不夠,再加上監控形式的不斷變化,所以有必要加強對監控工作的重視程度,提升相應的設備技術,并且對監測需要的資金進行補助,面對工作中形同虛設的現象一定要積極打擊,讓監測各個部門和人員充分意識到環境監測和分析方法的重要性。
環境監測的過程中,分析化學法的兼容性很高,因此分析化學法所應用的領域十分廣闊,可以在平原、高原、盆地等多個環境當中進行監測,同時還可以測量不同地形的水質,測量大氣污染的指數,可見分析化學法應用的領域十分廣泛,在環境監測當中具有較高的有效性。
環境生態的復雜多樣性,導致了處于不同地方的物質結構就具有很大的差異,而分析化學法有效地化解了這個問題。同時還能針對物種的不同進行監測,有效地改善其中的變量而造成的不精確性,增強了數據的可靠程度。
在環境監測工作開始之前,分光光度主要起著提升操作精準度的作用。由于科技水平的不斷提升,其顯色度的范圍逐漸增大,其應用的領域也越來越廣,人們將在環境監測中充分發揮分光光度法的作用。
發射光譜法主要是指通過等離子燃燒器對一些高溫光源進行發射,從而提升環境監測的深度。但由于發射光譜法在我國的研究較少,其應用的范圍也較小,所以盡管它擁有較高的監測范圍,目前主要應用的范圍依然只在生物材料和土壤金屬元素的測定中。
中子活化法主要應用于大氣、土壤的監測,而且不會對當前物質的結構產生破壞。目前我國的研究技術人員已經研發出低能光子探測器,它具有高分辨能力,較大程度上提高了中子活化法的靈敏度和覆蓋范圍,給環境監測帶來了巨大的變化。
離子色譜法能對多種環境進行監測,比如分析水資源中受到污染的離子和離子化合物,從而找出有效的解決方法以防水資源的二次污染,但是這個方法使用起來十分復雜,對樣品要做到細致的檢查和分析,才能提高監測的準確性。
分析化學法的監測方法一共包括監測和分析這兩個方面,根據分析化學法當中的科學和系統原則,需要意環境治理和保護作為主要環境監測工作的原則,這樣才能將環境保護理念更好地貫徹到實踐操作之中。分析化學法通過技術手段對之中的物質進行有效的分析,針對物質環境標準提出相應的解決方案,再根據實際情況具體問題具體分析,就能使問題得到有效的解決。
方法標準化是給環境監測策略提供有效數據的關鍵點,所以要在實操的過程中分析每個步驟的精確和準確性,保證監測工作的質量,盡量控制環境的影響,同時還要對分析數據的儀器進行檢查和監測,避免因機器所造成的失誤。最后要注重理論和實踐相結合,避免操作過度理論化,讓分析化學法和環境監測有效結合起來。
首先我國技術水平的不斷發展,使得對環境的研究也更加深入,尤其是分析化學法對痕量和超痕量級污染物的識別和監測有了較深的探索,但是在實際的操作過程中,很難達到其監測結果的有效性,因為它的監測范圍是有限的,所以需要在技術層面上更進一步促進污染物質的監測范圍,保證環境監測工作的書云里開展。
在對環境污染元素進行監測時,需要仔細分析其中的微量元素來初步判斷固體物質的污染元素,同時結合測量儀器和離子探針分析儀器,精確探測器中污染物包含的所有元素,了解元素的性質之后再進行更進一步的治理。
分析化學法可以精準地分析有毒物質的結構,并進行化驗,通過無機質譜的方法分析其中的污染元素,將有毒物質結構化分析,再通過分析化學儀器進行進一步的元素分析,這樣可以達到很高的精準度,并且還可以運用核磁共振將污染物通過分析化學法對環境實行實時監測。
應用多種分析化學方法能夠有效完成其化學物質的分析,以及提升其精確度。比如如果采用化學性質較為穩定的物質,對此結構進行分析,這樣能夠極大提升其中的精確度。
有機物的種類十分復雜,所以要對有機物進行測定就需要根據特定的環境特點出發。比如在水環境中工業廢水、地面水等都要進行測量,在測定時就可以分析能夠與氧化劑進行反應的物質,通過間接操作能夠測定出BOD、COD、TOC、TOD這些水指標的含量,并且使用不同的測量方法進行實際操作,得出相應的數據。
一般來說BOD的測定方式需要Hach儀器和Warbug儀器,這樣才能消耗溶解酶,直接讀取培養瓶上方的空氣壓力,從而換算出消耗掉的溶解氧。但是在這個過程當中依然有其他的因素可能會造成BOD的測量數據發生偏差,比如pH值、營養物、接種、有毒物等影響。
分析化學法需氧量的測定,主要是指在水樣中加入一定量的重鉻酸鉀和催化劑硫酸銀,通過硫酸亞鐵銨滴定的方式來計算COD值,在實驗當中需要用到回流裝置和加熱裝置,其中主要的干擾因素包括一般氯化物,它可能在回流前造成影響,所以要在回流之前就加入硝酸銀這樣才能抑制氯離子的干擾,否則測量出的結果很有可能準確性不高。
我國環境監測水平和技術需要進一步的提高,目前還面臨著較多的問題,管理人員和相關部門需要進行積極的解決和處理,這樣才能消除它背后所存在的不良影響,不斷地規范其法律制度和建設人才隊伍的培養,不斷地提升環境監測的技術,為我國的環境監測工作事業發展提供科學的依據,保證環境監測工作更加順利地完成。