蘭彬彬
(銅仁生態環境監測中心,貴州 銅仁 554300)
在工業不斷發展的時代背景下,水污染情況也在加劇,要想全面減少氰化物等雜質對水源造成的污染問題,就要提升檢測技術的水平,優化檢測結果的準確性,從而開展相應的水污染處理工序,最大程度上維持環境保護工作的效果。
在水體中,氫化物的存在形態較多,一些簡單的氫化物易溶于水且對應的毒性較大,比如KCN、NH4CN等物質。還有一些呈現出絡合物狀態的氫化物,其毒性雖然不如溶于水的化合物,但是受到溫度影響、日照時間影響以及所處水體pH數值影響,也會出現分解的情況,形成毒性較大的氫化物,對人們健康產生影響。需要注意的是,氫化物進入人體后會快速形成游離的CN-離子,會和人體細胞中的鐵離子、銅離子等結合,造成酶的失活,甚至會使得呼吸鏈中斷,最終影響細胞的活性,出現細胞窒息死亡的問題。基于此,全面落實合理、有效的應用水氰化物檢測處理工序是非常關鍵的,并且要結合綜合分析要點,著重關注飲用水水源的安全性和穩定性,結合實際情況匹配對應的檢測技術和后續處理技術,以提高飲用水的安全性,為人們的生產生活創設良好的空間[1]。
氰化物是含有氰基的化合物,在原子結構中,碳原子和氮原子要借助叁鍵實現連接,因此具有較高的穩定性。氰化物若是超標,會造成非常惡劣的影響,嚴重影響人們的身體健康,這就需要相關部門結合實際環境和應用要求完善監測方案,落實合理有效的檢測技術方案。
利用極譜完成檢測分析,主要是借助極化電極的“電流-電位”曲線完成相應的分析工作,著重分析溶液中被測物質的濃度參數,并開展化學分析。在應用過程中,要借助儀器著重分析具體的環境參數、介質參數以及實際用量等,從而獲取氰化物的峰值數值和峰電位參數,以此評估水樣中氰化物的含量。
利用離子選擇電極法完成飲用水中氰化物的檢測分析,主要是借助具有特殊性的電極進行測定,電極要具有敏感膜,并且能在特定環境中對離子和分子物質有良好的選擇性。在設定模式中,氰電極是指示電極、飽和甘汞為匹配電極,然后完成水中氰化物的實時性檢測。與此同時,還能完成優化溫度、總離子強度分析等。
氣相色譜是色譜檢測分析系統中的重要分支結構,主要是借助氣相色譜的應用原理具體劃分為吸附色譜分析和分配色譜分析,能有效完成飲用水中氰化物的檢測工作。主要是對需要分離或者是分析的被測對象予以控制,并將其加入管柱,正是因為固定相對樣品對于組分的具體吸附樹脂以及溶解效果存在差異,所以會存在不同的分配系數,此時,組分在不同相中防腐多次后就會沿著管柱形成不同狀態的運動速度。一般而言,分配系數數值較小的組分在固定相中滯留的時間會大大縮短,并直接從管柱的末端溢出。最終,結合組分溢出的濃度以及進樣時間建立“c-t”曲線,得出最終的分析色譜圖。
目前,針對氣相色譜的研究集中在水中較為常見的22種離子,能對其干擾程度、衍生化試劑的具體用量等予以分析,最低檢出濃度達到0.5 μg/L到0.8 μg/L[2]。
在離子色譜檢測技術方案中,要對改進升級的電導檢測器予以處理,將其直接安裝早離子交換樹脂柱上,配合連續檢測色譜分離的方案就能獲得最終的分析數據,從而更好地完成飲用水中氰化物的檢測工作。
首先,應用離子色譜配合電導檢測裝置,能對飲用水中的氰化物進行氧化還原反應的操作,從而間接完成測定工作,并且對應的檢出濃度達到0.25 mg/L。
其次,在原有測試的基礎上,還能對復雜基質樣品中的氰化物進行測定,線性范圍控制在0.25~100 mg/L,有效拓展了檢測范圍。
近幾年,分光光度技術受到了廣泛關注,主要包括化學法檢測和儀器法檢測。
2.4.1 化學法檢測
化學法檢測主要是借助異煙酸-巴比妥酸分光光度檢測模式進行對應的檢測工作,依據生成的藍紫色化合物評估對應的情況,并且在600 nm位置進行比色定量分析。與此同時,借助吡啶-巴比妥酸分光光度也能完成測定工序,檢測的最低范圍在0~0.1 μg/L之間[3]。
2.4.2 儀器法檢測
主要是借助流動注射的方式完成自動化在線檢測分析,能結合數值參數和狀態情況集中分析,這就大大提升了檢測結果的準確性和精密度,減少了人為操作產生的影響。具體操作如下:
(1)對樣品進行直接取樣,若是含有游離的余氯元素,就要利用無水亞硫酸鈉進行除氯處理;
(2)使用流動注射分析儀測試,在線蒸餾測定應用水中的氫化物。
除此之外,借助試紙進行快速檢測也是常用的飲用水氰化物檢測模式,主要應用的是苦味酸試紙,在試驗操作過程中,取待檢測物質,插入苦味酸試紙,滴一滴碳酸鈉飽和溶液,試紙在遇到氰化物后就會產生氫氰酸,和苦味酸發生反應,使得試紙變為玫瑰紅色[4]。
在全面完善應用水氰化物檢測技術后,就要結合實際檢測結果落實更加合理有效的防控處理措施,提升應用水的安全質量,避免氰化物超標對人體造成不良影響。需要注意的是,在處理工序中,不同的水源要采取不同的處理方式,針對工業廢水,一般會采取綜合治理的模式。而對于飲用水,因為其質量參數標準要求較高,所以,要利用處理效果最快速且成本最低的方式,打造生態、健康、安全的處理方案,避免二次污染對人們生產生活產生負面影響。
在離子交換處理技術中,主要應用的就是固液分離處理機制,借助交換劑中含有的離子成分,和溶液中的離子成分進行等量、等效的等電荷交換處理,將污染物離子轉變為可以提取的固態物質,能最大化提升綜合應用效果。
主要的離子交換方程式為:

近幾年,生物化學處理模式也受到了廣泛關注,這種方式能大大降低處理成本,并且秉持生態化處理原則,有效減少不良反應造成的二次污染問題。
第一,要利用革蘭桿菌作為基礎處理物質,這種細菌會將氰化物或者是硫氰化物中的碳元素和氮原子作為食物源,有效完成化合物的分解處理,將氰化物和硫氰化物轉變為可分解的碳酸鹽和氨氣。具體化學方程式為:

第二,在對金屬氰化物進行分解處理的過程中,要按照以下順序予以分解:鋅元素、鈮元素、銅元素、鐵元素。其分解效率相較于硫氰化物更快,適宜的pH值為6.7~7.2。
第三,要經歷硝化處理階段,利用嗜氧自養細菌對氨氣予以處理,并分解為無毒物質,最大程度上提高飲用水氰化物處理的效果[6]。
總而言之,在對飲用水中氫化物的管理工作中,要結合實際應用要求,選用適合的檢測技術方案,全面深入地研究對應檢測機制的可行性和合理性,并維持綜合測試分析的基本效果。與此同時,要結合具體檢測的結果完善處理技術流程,保證應用水綜合安全管控水平,為人們能夠健康飲水提供保障。