基于地下水水質的檢測方法的研究

戴國忠

摘要：地下水資源是自然界水資源中最為重要的一部分，它與社會的發展以及人民大眾的生活都密切相關，因此在現階段做好對地下水資源的保護和合理應用極其重要。通過檢測地下水的水質能夠實時掌握地下水狀態，及時根據地下水水質變化來采取相應的保護措施，切實做好對地下水資源的全面保護。因此文章就對現階段常用的水質檢測方法進行了分析研究，以期對地下水水質檢測提供借鑒和參考。

關鍵詞：地下水資源;污染影響;水質檢測

在我國社會經濟高速發展的背景下，工業、農業和日常生活對水的消耗也在不斷增加，造成大量的清潔水源受到嚴重污染。為了滿足社會發展的需求，必須要積極加強對地下水資源的合理利用，所以對于地下水的污染以及水質檢測至關重要。本文通過對地下水的主要特點進行分析，明確地下水污染的具體問題，并提出相應的地下水質檢測的策略確保對地下水資源得到合理有效的開采與利用，為城市的發展提供重要的參考依據[1]。

1? ? 地下水污染后的危害性

地下水是最為重要的水資源儲備組成之一，然而在現階段，由于農業種植、工業污染以及生活污染等多方面問題的影響，有大量地表水都會沿著土壤河流等滲入到地層內部，進而對地下水造成污染。并且污染物的組成非常復雜，除了包括常見的各種無機有機污染物等，比如含磷無機物、油脂、酚類等物質，還包括了各種重金屬污染元素，由于地下水的流動都是在既定范圍內，所以一旦地下水被污染會出現極其惡劣的后果，難以實現自然凈化。并且地下水中的污染還會輻射到自然界中，對農業種植、礦產開采、人民大眾的日常生活飲水、地層結構等都帶來不良影響。因此在現階段必須實時監控好地下水的水質，及時掌握地下水水質情況，根據地下水水質變化來進行相關有效措施的制定和實施，確保地下水的水質[2-3]。

2? ? 地下水水質檢測的作用

2.1 明確地下水污染情況

地下水在水循環過程中，起到了非常重要的作用，如果某一區域的地下水受到了污染，那么在水循環的作用下，地下水污染的范圍也會不斷擴大，從而威脅到當地的生態平衡。尤其是一些重金屬離子或具備放射性的物質進入到水體中，常規的處理方法并不將其完全剔除，若通過供水管道進入到居民家中，勢必會威脅到居民的身體健康。通過做好地下水水質檢測，能夠對目前地下水水質污染情況進行了解，確定地下水污染級別，針對污染情況制定相應的處理措施，從而降低地下水污染所帶來的負面影響。

2.2 做好污染擴散情況的預估

在上文中已經提到，地下水是水循環中的重要一環，其主要作用是補給地表徑流、維持區域生態環境平衡，某一區域的水質遭受到污染之后，很容易隨著水循環途徑擴大污染范圍，威脅到區域生態環境的平衡性。通過做好地下水水質的檢測工作，能夠借助計算機技術、數學學科來組建數值模型，從而對地下水流方向進行跟蹤，這樣也方便人們了解污染物進入到地下水中后的遷移途徑，據此來評價污染物遷移后水體污染情況，從而提升污染防治方案制定的可操作性。

3? ? 地下水水質的主要檢測方法分析

在對地下水水質檢測的過程中，相關的工作人員需要借助多種不同的檢測方式，對水質進行有效檢測，對其中的不同物質進行檢測，從而提升檢測的可靠性以及科學性。下文就此對基于地下水水質的檢測方法進行分析。

3.1 滴定法的應用

在應用化學分析法對地下水質進行檢測的過程中，較為普遍的方法之一即是EDTA絡合滴定法，能夠對水的硬度、鈣鎂、碳酸根碳酸氫根進行檢測。在具體檢測過程中，相關的工作人員需要用緩沖溶液，使得EDTA與緩沖溶液中的鈣鎂離子反應，生成相應的化合物，從而測定水中的鈣鎂含量。應用這種方法時，可能會產生一定的誤差，比如，相關的工作人員不能正確判斷終點的顏色，加入過量的指示劑，從而導致最終檢測不準確。在對地下水質樣品進行分析的過程中，較高的堿度會也會影響最終測定的結果。因此可以放入鹽酸酸鈉，并且將樣品煮沸，降低水樣的堿度。同時在水樣冷卻后，相關的工作人員可以滴入指示劑和緩沖溶液。

在測鈣離子時，滴定到玫紅色時要減慢滴定的速度，滴入一滴后搖勻看看是否變紫色，玫紅色就是快要滴定到終點了，減慢滴定速度防止滴過而導致數據不準確。在隨后滴鎂離子時，加入緩沖溶液和指示劑要用EDTA滴至藍色，當溶液滴到藍紫色時減慢滴定速度，滴一滴搖勻看看是否變藍色，變色是有個時間的過程，還有一種情況就是加入緩沖溶液和指示劑被測液體直接變為棕褐色，說明液體中含有其他物質的雜質。在測量pH和游離二氧化碳是要在收到水樣的第一時間測量，防止和空氣接觸發生變化而使結果產生誤差。測量游離二氧化碳要用虹吸法測定，不能直接倒入液體，而是用虹吸管吸入液體，防止和空氣接觸而產生變化從而導致測值不準確。

3.2 電化學分析法

包括自動電位滴定法以及離子選擇性電極法。應用自動電位滴定法，能夠對終點自動確定，然后通過化學計量，降低誤差，一般有較高的準確性。在具體的應用時，可以先選擇50 mL的水樣，對水質的硬度以及鈣進行多次的測量，從而降低誤差。應用離子選擇性電極法，則是以能斯特公式為基礎，將需要測定的離子與電極膜的電位之間的關系進行相應的測試，該種方法有較好的選擇性，且具體的操作也比較方便。

3.3 氣相或液相色譜法

色譜法也被稱之為層析法，屬于物理化學分析方法的關鍵，利用樣品不同溶液以及樣品中固定相進行分析，能夠確保樣品中的不同溶質相互分離，從而快速判斷，水體中的污染物質，由于流動相可以是氣體，也可以是液體，所以能夠對各溶質相互分離之后，對溶質含量進行檢測。氣相液相色譜法檢測效率非常高，具有更好的準確性，被廣泛應用于地下水檢測之中。

3.4 化學分析法

在利用化學分析的過程中，能夠對水的硬度進行判斷。但是在實驗操作時，化學人員容易對顏色作出判斷，而在分析樣品時，如果水樣中的堿度比較高，在滴定至終點以后，藍色又會快速返回至紫紅色，這是因為水中含有大量的鈣鎂離子，所以水量應該利用煮沸或者酸化的方式去除堿度，在冷卻完畢后的氫氧化鈉溶液中加入緩沖溶液和指示劑滴定，能夠使終點更加敏感，在指示中通過鉻黑t之后，能夠確保終點判斷更加明顯。

3.5 光學分析法

光學分析法包括紫外分光光度法、離子色譜分析法、ICP-AES法、原子吸收法等。分光光度法是通過加入顯色劑使液體顯色，讓液體通過透光的比色皿測出液體的吸光度和濃度，各元素的含量是隨著顏色的深淺來測定濃度含量的，對相應的樣品進行定量定性分析。

在對樣本進行檢測時，其中氨氮離子加入顯色劑后要迅速比色，因為氨氮容易產生沉淀，超時后產生沉淀測量結果就會偏高。紫外分光光度法對空白用的高純水要求非常嚴格，當空白的高純水電導率超過1us/cm時，就會導致被測液體有誤差或者是負數。對于原子吸收法，主要是結合火焰原子吸收法測量水中鉀離子和鈉離子。

對于ICP-AES檢測法，能夠對水樣中的有機溶液或是水溶液中的固體元素進行相應的分析，同時也能夠對水中的其他微量元素如銅、鋅、鉛、鎘、鎳、銀等進行檢測，并且能夠同時進行單元素操作以及多元素操作。ICP-AES儀一定要注意壓力達標后才可以測。

對于離子色譜分析法，能夠對有機物的干擾進行有效的避免，受到鎂離子的影響也比較小，在存在較少鎂離子時，能夠直接應用離子色譜分析法，對水樣進行相應的測定。對于離子色譜儀在測試前一定要多進幾次蒸餾水清洗干凈管，每次測完后也要多次清洗進樣管，防止被測液體交叉污染，當壓力恒定后才可開始測定。每天要更換進樣針管，每周要對進樣過濾器進行活化。

3.6 生物傳感器生物毒性檢測技術

近年來，因人類活動的加劇，越來越多的有機污染物被直接或間接地排入水體中，導致水環境受到嚴重污染。由于環境污染事故頻發，為了能夠解決環境污染問題應快速建立科學化的預警技術，而生物傳感器毒性檢測就是極其有效的一種技術，對于生物傳感器來說，其主要包括生物識別的基本元件、電子電路系統以及能量轉換器等，其主要的優點就是反應速度快、靈敏性高[4]。

4? ? 結語

地下水資源保護是利國利民和促進社會可持續發展中最為重要的一項工作，因此作為相關水質檢測部門，應該做好對水質檢測技術的研究，有效把握相關檢測技術的應用重點和應用，關鍵充分發揮水質檢測的目的和作用，為地下水資源的開發保護提供有效幫助。

參考文獻

[1] 鐘禮漢.地下水污染檢測技術研究進展[J].資源節約與環保，2020（3）：50.

[2] 張香玲.地下水的污染及其水質檢測探討[J].冶金與材料，2019，39（5）：182-183.

[3] 位振亞，羅仙平，梁健，等.地下水污染檢測技術研究進展[J].有色金屬科學與工程，2018，9（2）：103-108.

[4] 王艷，王明德.基于地下水水質的檢測方法研究[J].資源節約與環保，2019（11）：49-53.