水質檢測分析中重金屬檢測技術的應用

趙旻(長江水利委員會水文局，湖北 武漢 430010)

0 引言

工業化的迅猛發展，極大促進了社會經濟的發展，提升了人們的生活水平。但與此同時，工業化的發展給環境帶來污染問題，其中最為嚴重的就是水資源的污染問題，其不僅導致了水質的下降，也對人們的生命健康產生了極大影響。在工業生產中，由于生產的需要會使用大量的水資源，并排放大量污水，給水體造成了一定程度的各種類型污染，其中重金屬污染問題尤為嚴重。由于重金屬難降解，且具有較強的隱蔽性，其在水環境中長期累積，對動植物以及人體造成了極大損害。因此在進行水質檢測分析時，需進一步強化重金屬檢測技術的應用，這對于提升水質檢測分析質量，確保用水安全而言十分重要。

1 水質檢測分析重金屬檢測的重要性

水是自然界中最為常見的溶劑，在自然界的循環過程中會融入各種物質，有些物質懸浮于水面上，或是溶解在水中，都會造成一定程度的水質污染。其中重金屬污染問題是最為常見的，在進行水質檢測分析中，常見的重金屬污染包括銅、鉻、鉛、汞、砷等，會對人體造成不同程度的損害[1-2]。例如：鉛會導致老人、兒童、免疫力低下人群出現神經系統以及消化系統的損傷，進而導致神經衰弱、胃潰瘍、心腦血管疾病，甚至會對兒童的智力造成影響；汞會導致女性腦組織以及腎功能的損傷，造成肝病、尿失禁以及神經衰弱等；鎘會導致礦業工作者以及免疫力低下人群骨骼軟化、抑制生物體酶等，造成骨折、前列腺炎以及高血壓等疾??；鉻對人體呼吸道有刺激以及腐蝕作用[3-4]，進而有可能引發過敏性濕疹、腹痛、結核病以及支氣管炎等疾??；砷則會影響生物體酶的活性，造成神經衰弱以及疼痛等問題。隨著近幾年污染問題的加重，各種由于重金屬污染導致的健康安全問題頻發，極大地提升了國家對水環境質量檢測的重視。加強在水質檢測分析中重金屬檢測技術的應用，提升重金屬檢測結果的精確性，對于提高污染治理效果，改善水質有著重要的意義，可以為治理水污染、保護水環境及人們的生命健康安全提供更好的保障。

2 水質檢測分析中常見的重金屬檢測技術

2.1 液相色譜分析技術

液相色譜分析技術是水質環境檢測分析中最為常用的一種方法，具有高效分離的特點，采用液相色譜分析技術能夠將水樣中的重金屬元素準確地檢測出來，并科學全面地對重金屬的具體分布以及實際范圍做出準確的分析和判斷，檢測分析數據較為全面，能夠為水污染治理提供相應的數據參考[5]。但這種檢測技術的靈敏度比較低，一般需要與其他技術聯合運用，才能確保檢測數據的準確與精準，同時也能提升重金屬檢測的效率與質量。近幾年隨著科學技術的不斷進步，液相色譜分析技術逐漸得到了完善，通過將離子色譜技術與改良陽離子交換柱抑制電導檢測相結合，極大提升了重金屬檢測的效率。

2.2 熒光分析技術

熒光分析技術是通過運用含有熒光環境的水質來檢測分析工作，其原理主要是借助物質對光線反射的特性，對水中含有的重金屬元素進行檢測，能夠科學地將重金屬的具體位置判斷出來，并指明其分布的范圍[6]，一般包括原子熒光譜法和分子熒光譜法，均具有較高檢測靈敏度，且操作較為便捷。但這種技術的使用容易受到光線照射范圍的影響，僅適用于水域范圍較小的環境，并且需要有熒光物質的配合，因此難以廣泛地運用，具有較大的局限性。

2.3 生物化學分析技術

生物化學分析技術包括酶分析檢測技術及免疫分析檢測技術。酶分析檢測技術的原理為中心數對酶活性中心關鍵結構的破壞性，其能夠促使酶的活性發生巨大的改變，導致基質反應速度降低，并借助顯色劑顏色的變化及電導率的變化，分析水中重金屬的含量，常用于檢測的酶有過氧化物酶與葡萄糖氧化酶等[7-8]。免疫分析檢測技術的原理為抗原與抗體之間的特異性，其具有較高的選擇性與靈敏度，在進行重金屬檢測中，重金屬與匹配的絡合物結合，構成特定的空間結構，抗原或抗體與其相結合，會產生特異反應，為檢測人員測定水中重金屬含量提供重要依據。

2.4 重金屬流動注射分析檢測技術

重金屬流動注射分析要求在檢測工作開展前，由相關的工作人員做好充分的準備工作。首先，要確保能夠以特定的流速將注樣閥中要檢測的樣本持續性注入載流中，促使樣本與載流充分融合。其次，當發生化學反應后，要對產生的物質進行檢測，獲取詳細的數據并進行分析。該技術的使用中，要求工作人員必須以運輸狀態注入樣本，確保化學反應更加充分[9]。科學技術的發展，促使該檢測技術朝著智能化的方向發展，極大地減少了誤差與偏差，使得檢測結果更加精確，極大地推動了水質檢測分析工作的發展。

2.5 原子吸收分光光度檢測技術

原子吸收分光光度檢測技術采用的是光學原理，運用躍遷環節中電子對不同光譜吸收形成的紫外線吸收光譜，并結合光譜的差異性進行樣本金屬元素的檢測。這種檢測技術有較高的靈敏度與選擇性，能夠極大地提升重金屬檢測工作的質量與效率[10]。這種檢測技術運用外層電子對紫外線或其他光線原子分光光度吸收進行檢測，包括石墨爐原子及火焰原子，區別在于原子裝置的不同。該技術能夠保證重金屬檢測的精確性，確保檢測工作的高效、穩定和順利開展。

2.6 電化學檢測技術

電化學檢測技術是采用電化學性質輔助金屬檢測，工作人員可運用電化學性質的差異性對樣本中的物質成分以及含量做具體、全面的分析判斷。例如工作人員將實驗液加入電化學池中，觀察具體參數變化以及檢測物質濃度關系，判斷重金屬成分及含量。常用技術包括伏案滴定法、電位分析法，以及溶出伏安法，這種檢測技術能夠快速將重金屬從游離物中分離出來，降低檢測難度。同時由于電化學檢測技術中運用的設備比較少，檢測成本也得到了極大的降低，具有較高的經濟性，因此，在水質檢測分析重金屬檢測中得到了較為廣泛的運用。

3 強化重金屬檢測技術在水質檢測分析中應用效果的策略

3.1 提升相關部門對重金屬檢測的重視

隨著對環境污染問題的重視度提高，各部門都加強了對環境質量的檢測與整治。水污染問題的治理是一項重要的工作，加強水質檢測對治理水污染有著重要的意義，因此，水質檢測工作也得到了相關部門的關注。在開展水質監測分析中，重金屬的檢測是一項重要內容，相關部門應當加強對重金屬檢測的重視，從而確保用水的安全。例如可以通過制定嚴格的用水標準，確保水質良好。相關部門需要及時對飲用水等進行水質檢測分析，在了解水質基本情況后，有序地開展各項檢測與治理工作[11]。檢測分析飲用水中成分，避免重金屬含量超標，對人們的身體健康造成極大的影響。同時，通過開展有效的宣傳活動，不斷提升人們對用水安全的重視，加強居民對水質的重視，及時反饋水質問題，做好水質檢測的監督工作。例如通過電視廣告、網絡廣告等方式進行宣傳，不斷提升人們對用水安全的重視，以及對重金屬檢測工作的認知，加強對相關水質檢測部門的社會監督效力，使得水質檢測部門對自身的工作更加重視，促使重金屬檢測技術在水質檢測分析中更好地運用，為人們提供更加安全的生活用水。

3.2 選擇合適的重金屬檢測技術

我國當前面臨的水資源污染問題較為復雜，各地區面臨的水污染問題有所差異。提升水質檢測分析的效果，需要結合當地的實際狀況，選擇合適的重金屬檢測技術。因此，需要明確不同檢測技術的優缺點，例如液相色譜分析法的優勢在于技術簡單，便于操作，但檢測精度比較低，難以準確地反映當地的水質狀況；生物檢測方法的優勢為具有較高的精準性與檢測效果；電化學檢測方法能夠有效地檢測出水質的鹽分，降低對檢測結果的干擾，優勢為檢測空間占用較小，成本較低。由于不同檢測技術的優缺點有所差異，其適用的場所也不同，因此，要結合當地情況，科學選擇重金屬檢測技術。

3.3 構建完善的重金屬檢測技術應用制度

在運用重金屬檢測技術中，為確保重金屬檢測效果，需要相關單位制定完善的管理條例，并將各項管理制度充分落實到各個部門之中。在管理條例的制定中，需要根據檢測的流程以及實際狀況，制定完善的檢測管理章程，確保重金屬檢測工作的有序性。同時對檢測部門權責細化，結合實際的狀況做出明確的分工，確保各項工作都能夠有專門的工作人員負責，從而提升工作的落實效果。并制定有針對性的管理監督體制，確保管理人員能夠嚴格遵循相關的檢測制度，保證工作的規范性與標準化，避免因為人為失誤導致的檢測誤差[12]。構建完善的監管機制，要求安全監管人員定期對各階段的檢測工作制作詳細的工作記錄，為管理工作提供依據，一旦發現其中不合理的地方，要及時調整與優化，促使重金屬檢測技術在水質檢測分析中的應用效果得到提升，確保重金屬檢測的質量。

3.4 組建專業的檢測隊伍

在進行重金屬檢測的過程中，為確保重金屬檢測技術的合理運用以及檢測效果的提升，組建高素質、專業性強的檢測隊伍尤為關鍵，會對檢測結果的精確性產生直接的影響。在檢測人員隊伍的組建中，可以通過加強對檢測人員的培訓，不斷提升其專業性，例如可以定期組織相應的技術培訓活動，學習先進的重金屬檢測技術，了解重金屬檢測知識，不斷提高檢測人員的專業能力以及職業素養?；蚴墙M織檢測人員外出學習，增長見識，不斷學習新的檢測技術與理論方法，加強對重金屬檢測技術的改良與創新，在提升重金屬檢測隊伍專業性的同時，不斷優化檢測技術。此外，在人才的選拔上，應當不斷提升門檻，積極與高校達成相應的合作，在高校中培養并選拔優秀的專業人才，為重金屬檢測隊伍的壯大培養更多專業化的人才，促使檢測隊伍的年輕化，有利于技術的可持續發展與創新。

4 結語

綜上所述，水是生命之源，是重要的資源，但傳統經濟發展模式對水資源造成了極大的污染，影響了水質。隨著科學技術的不斷發展，水質檢測技術也有了極大的發展與完善，要不斷加強對重金屬檢測工作的重視。在對重金屬檢測技術全面了解的基礎上，選擇合適的技術進行水質檢測分析，并制定相應的制度，組建專業化隊伍，確保檢測工作的順利進行以及檢測結果的精確性，從而為提升水質以及改善水資源環境提供保障。