水质检验中重金属的化学检验分析

水质检验中重金属的化学检验分析

 付学飞,初晴

 山东京博农化科技股份有限公司 256500

摘要：在水质检测中，若金属原子的原子密度大于5g/m3，则属于重金属污染，铅、铜、锌、锰等都是较为常见的重金属污染。若水体中的重金属物质含量超标，单单依靠水体本身的净化能力，无法实现对金属污染物的净化处理，从而使环境水质发生不良变化，对动植物的生长及人类的健康产生严重影响。人体对重金属的代谢能量较弱，人们食用了富集金属物质的水产、植物，会使重金属在人体内部不断积累，影响人们的身体健康。重金属污水是水体污染中较为严重的污染类型，必须受到相关单位、企业的高度重视。

关键词：水质检验;重金属;化学检验;

引言

水资源在日常生活、城市发展、工业进步中起到不可或缺的作用。近年来我国城市建设不断推进，水资源的需求也逐渐增加，水污染问题也日益突出，因此，城市污水处理在改善水生态环境、缓解水资源紧张问题扮演重要角色，受到了各界人士的广泛关注。同时，科学准确进行水质检验工作，能够进一步提升城市污水处理的工作效能。

1水质检测分析

水资源保护对人类的生存健康具有决定性作用，同时和我国自然生态资源能否有效创建可持续发展模式具有直接关系。水质检测，有利于管理人员及时准确检测到水资源中部分化学和金属物质，判定其是否符合各项标准规定。管理人员通过结合水质检测结果，在发现水资源不符合标准规定的情况下，及时采取保护措施来改善水质，实现生态环保建设。水质检测能够有效保护水资源质量，它更加符合经济社会环境可持续发展要求。它的主要目的是监测水样，判定水质中金属、微生物等含量，掌握水质基础状况。伴随着工业化进程的加快，水质检测分析逐渐在现代社会发展中占据重要地位，进而为社会带来较大生态经济效益；但是工业生产又产生日益严重的环境污染问题，特别是其排放废金属离子进入到周边水源中，出现大量水资源污染现象，降低其质量。同时金属离子含量在水源体系中逐渐富集，不断堆积，对我国水环境产生较大不良影响，不利于水中生态平衡，对水生物生存带来较大安全威胁，同时能够经过食物链等渗透在人体中，对人类生命财产安全产生较大威胁。

2环境水质重金属检测的重要性

在我国工业经济快速发展的形势下，工业生产中化学物品、金属原料的使用量也在不断增加，许多生产过程中含重金属的废水、废物不断排放，对周边环境水质造成了严重的重金属污染。相关部门必须加强对环境水质重金属的检测力度，为有效保护生态环境提供有效依据，尽可能地避免、降低水质重金属污染。重金属污染也是当前环境保护亟待解决的重大问题，加上重金属原子不溶于水，长时间游离在水体中，且不断堆积，严重破坏水质，进而影响动植物、人类的生命健康。对于人类生活、生产而言，水资源都是必需品，尤其是随着人们对高生活品质的不断追求，对身体健康的重视程度也在不断提升，环境水质检测也越发受到社会各界的高度重视。借助对重金属检测技术的合理运用，可以准确检测水体中各种危害人体健康的重金属元素，同时配合其他检测技术，实现对水的硬度、各种菌群数量等相关信息的准确确定，提高用水安全。

3水质分析中重金属检测技术及应用

3.1生物化学法检测技术

生物化学法是现阶段较先进的环境水质重金属检测技术。随着生物化学技术的不断进步，生物化学法检测技术的应用范围会愈加广泛。目前，酶抑制法与免疫分析法是较为常用的生物化学检测方法。首先，酶抑制法的应用主要通过降低被检测水质重金属元素酶活性，例如采用甲疏基、疏基和水中重金属离子结合，改变重金属元素的导电炉与pH值，实现对水体中重金属含量的准确检测。其次，免疫分析法是采用生物抗体检测的方式，先通过在检测的水体中添加一定量的抗体，使其与水中重金属离子发生化学反应，从而完成对水体重金属元素的检测。与其他环境水质重金属检测技术相比，生物化学法则表现出更为环保的优势，检测性能较好，不会对环境水质产生污染，同时具备较高的检测效率，应用较为方便简单。

3.2电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-OES）

ICP-OES出现于20世纪60年代，属于原子发射光谱法的一种，在多领域广泛应用，通过利用电感耦合等离子体使试样中的金属离子原子化，其中的激发态原子跃迁到基态时辐射出特征光谱，通过分析特征光谱信息来实现试样中的多种重金属元素的同时定量分析和定性分析。ICP-OES可测元素70多种，采取溶液进样，受化学干扰小，动态线性范围宽，达6个数量级，分析速度快、检测时间短，可多元素同时进行定性定量分析，灵敏度高，可达ppb量级。适用于高低浓度的测定，较AAS和AFS更快捷、高效。在痕量检测中，与溶剂萃取法、共沉淀法和离子交换法等分离富集技术联合应用，可大幅提高检测的精密度，拓宽其检测的整体范围。

3.3液相色谱检测法

该种方法基于经典色谱法，采用气相色谱理论，同时在技术上采用高压输送，色谱柱主要采用特殊方法由小粒径填料填充形成，呈现出良好的柱效，柱后和高灵敏度的检测器进行有效连接，能够对流出物实行连续性检测。液相色谱呈现出良好的分离优势，但在重金属检测过程中存在一定不足，灵敏度不高。相关人员针对该技术不断改进和优化，增强其使用功能。例如，浓度较高的废水，检测项目中包含其是否具有碱土金属、碱金属离子，工作人员应用离子色谱法，结合阳离子遏制电导，在较少时间内检测废水中钠、钾、镁、钙等离子元素，同时对不同元素进行定量分析。

3.4分光光度法

分光光度法的原理为个别污染物质中价电子可越过200~800nm光谱区辐射吸收，从而产生可见紫外吸收光谱，从定性、定量及结构层次等方面对污染物进行分析。该方法充分利用物质对光的选择性吸收，水质中若存在重金属离子，其结合物质后，将影响物质对特定光的吸收，随着重金属含量的提高，其影响将越来越大。该检测方法以其操作便捷、设备要求低、可靠性强等优势，已成为使用较为普遍的水环境重金属检测方法。随着人们对检测效率及可靠性要求不断提高，已基于该方法引申出多种光谱干扰较小的吸光光度法，如导数法、双波长吸光光度法等。

3.5电化学检测

这是一种以电化学反应为基础的检测方法。通过电化学反应检测水质中的重金属，运用了不同类型的重金属运输的电化学特征差异的原理。将不同的重金属检测差异进行比较，进而准确确定水体中重金属物质的组成元素。与其他检测技术相比，电化学分析的应用存在较大局限性。在实际分析检测时，需要在电化学池中进行检测反应。电化学分析技术的操作主要包括以下几个步骤：一是在检测前，需做好水样的取样并倒入电化学池中，将水体中的电阻、电流值作为实验参数；二是在进行技术参数确定的过程中，需在明确标准值的前提下测定电化学池中的元素，并对比液体重金属元素浓度，进而计算出水样中相应重金属元素的含量。

结束语

水质中重金属污染危害生态平衡，影响人类健康。因而，加强重金属元素的准确测定显得尤为重要。随着科学技术的不断发展，加大对重金属的检测技术的开发利用，在实践中改进完善，必将为做好环境保护及治理工作，减少水体污染提供有力的技术依据。

参考文献

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