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隨著社會經濟的水质不斷發展

时间:2025-05-04 23:04:34来源:

隨著社會經濟的水质不斷發展,部分地區環境汙染越來越嚴重,检验金属尤其是中重重工業企業,其生產期間通常會排放大量含有重金屬元素的学检廢水,既造成河流汙染,水质也影響人們的检验金属生活。基於此,中重為了保障用水安全,学检推動社會的水质進步,人們應加強水汙染治理,检验金属同時開展高效的中重水質檢測,明確水汙染中的学检重金屬元素種類,采取正確的水质處理方法,提高水汙染治理效率。检验金属

1 水體重金屬汙染

1.1 汞汙染

汞是中重一種常見的重金屬元素,應用範圍廣,諸多工業生產會涉及汞元素,工業廢水排放是造成水體汞汙染的主要因素。另外,煤及石油燃燒,通常較易釋放汞元素;農藥的廣泛應用也會造成土壤汞汙染,進而導致水體汞元素超標。

1.2 鎘汙染

有色金屬開采期間排放的廢氣、廢水、廢渣等通常含有大量鎘元素,對環境造成汙染,進而汙染水源。人們生活中,一些餐具包裝、食品包裝上也會存有鎘元素,對人們的生活健康產生危害。

1.3 鉛汙染

當前,汽車數量越來越多,汽車尾氣和金屬冶煉都會導致空氣環境中的鉛汙染現象。水中鉛元素超標,則不利於人們的飲水安全。水質檢測期間,要加強對水中鉛元素的檢測。人們飲用大量的含鉛汙水,會出現中毒現象,其症狀表現為麵色蒼白、劇烈腹痛、腎病等。

2 水質檢測中重金屬測定的意義

生活用水對人體健康具有重要意義,自來水廠是其常規來源。居民用水供給前,要進行過濾、消毒等,確保水質達標,保障人們用水健康和用水安全。簡單來說,要進行嚴格的檢測,其中,重金屬元素檢測較為困難,因為重金屬元素多種多樣,檢測期間需要運用正確的方法,一旦檢測階段出現問題,含有大量重金屬元素的水被人誤飲,則會威脅人體健康。基於此,為了避免重金屬汙水進入人們的生活,自來水企業要加強對水源的控製,采取正確的測定方法。目前,處理水中重金屬的方法較少,常規檢測隻是根據水汙染的實際情況進行檢測。分析水中金屬元素種類,再采取處理措施,利於提升水汙染治理效果。

當前,科學技術不斷發展,人們的生活水平日漸提升,水質好壞也成為人們日漸重視的問題,國家水質檢測製度不斷規範和完善。人們要利用先進科學技術對各項水質指標進行檢測,如硬度、細菌總數、濁度和總大腸杆菌群等,其中重金屬含量檢測是必不可少的一個項目[1]。

3 重金屬汙染分析

重金屬進入水體後,其會廣泛分布在水生態係統中,嚴重影響水生態係統平衡。水中重金屬累積到一定數量,會導致水中微生物死亡,破壞水生態係統。與此同時,一些魚類同樣會受到重金屬物質的影響,體內含有大量的重金屬元素,一旦人們食用這種水產品,則會導致重金屬中毒。

重金屬在水體內往往不能被微生物降解,其往往會以不同價態的形式存在,在水中各個物質間進行轉移。研究表明,水中Zn、Cu、Mn等重金屬元素會抑製月形藻的生長;Zn、Cu、Mn等重金屬離子在魚體內積累,會影響魚的性別及生長;水中重金屬含量超過一定標準,會引起魚類中毒反應,如死亡;水中殘留過量的Pb元素,會引發人體健康問題,導致胎兒發育不正常,出現癡呆、腦萎縮等症狀。結合我國現狀可知,一些城市的水汙染現象較為嚴重,我國各大湖泊同樣存在重金屬超標現象。因此,人們要加強水質檢測和生活用水管理[2]。

4 水質檢驗中重金屬測定方法

4.1 電化學法

現代工業企業生產期間會運用有效的處理方法,開展汙水處理,再將處理後的廢水排放到河流中。電化學法是水質檢測過程中較為常用的方法,該方法可以測定汙水中的重金屬元素。電化學法的原理為:基於不同金屬元素的電化學性質不同,利用相關測定方式測試水中金屬離子的電化學性質,經過對比,判定水中金屬元素的種類。實際測試過程中,若想有效進行水中金屬離子的電化學檢測,應采集適量的樣本,在化學池內開展相關工作。具體而言,優先進行水源的取樣,將取樣水放入化學池中,設置好參數,開展實際的測定工作。電化學法操作簡單,檢驗周期較短,應用範圍較為廣泛。目前,經過多年改進和完善,該方法對銅、鎳等重金屬元素的測定具有良好效果。

4.1.1 極譜法與離子選擇性電極法

工業廢水的重金屬檢測常采用電化學法,具體而言,極譜法與離子選擇性電極法是較為常見的方法。檢測時,優先取樣,待試樣消解完成後,元素通常會以離子形態存在。在酸性介質條件下,鉛離子形成絡合離子,這種絡合離子具有電活性,在滴汞電極上會產生還原電流。峰電流與鉛含量呈線性關係,利用示波極譜儀記錄鉛的峰流,可以測定水中的鉛元素含量。極譜法測定成本相對低廉,檢測速度快,操作簡單,但檢出限偏高,重現性不好;離子選擇性電極法指通過測量電極電位測定離子活度,測定所需儀器設備價格低廉,攜帶方便。

4.1.2 溶出伏安法

溶出伏安法具有測定靈敏度高的特點,其抗幹擾能力較強,能夠準確測定水中重金屬的含量。該方法能夠對水中的鉛、鋅、鎘等元素進行測定。

4.2 原子吸收光譜法

現階段,光、電等領域的相關技術獲得很大進步,光譜法是光學技術中的一種,應用廣泛。原子吸收光譜法是一種用於水質檢測的方法,具有較高的檢測效率,水質檢測常采用該方法。地表水通常含有大量的重金屬元素,其中鉛、汞元素的含量較多,一旦人們飲用含有大量鉛、汞元素的水,會引發人體中毒反應,威脅生命健康。因此,要加強水源的水質檢測,采用原子光譜法,提升水質檢測效率。具體檢測時主要利用APDC和MIBK對水中的鉛元素進行螯合與萃取,萃取過程主要依賴光譜技術,這種方法能夠實現對水中鉛元素的檢驗。一般情況下,光譜測試法不會單獨使用,常配合其他先進技術共同用於水質測定。在檢測水中汞元素的過程中,常會配合濾膜技術的應用。

4.3 熒光分析法

科研人員透過物理試驗發現,物質受到光的照射後,其內部會發生一係列的物理變化,比如,物質經過強光照射後,其內部的電子運動會激烈地增加,光照達到一定強度後,其內部電子會轉化為激發態。激發態電子非常不穩定,當光照外部幹擾去除後,物質內部的電子又會快速轉化為穩定態,其間,物質會射出一定波長的光,這種光即為熒光。由於物質內部元素不同,不同元素價態的熒光在波長、頻率表現上呈現出不同的特點。基於這種原理,對不同元素價態下的熒光進行分析,勢必能夠確定物質的組成元素。現階段,針對物質的熒光情況有多種數據,能夠依靠熒光波長、頻率進行判定的物質數量不斷增加。熒光分析法在實際的水質檢測工作中應用較少,這主要是因為水質檢測需要精確判定元素的種類,對元素含量、濃度等進行精確測定,而熒光分析法無法測定精確數據,隻能夠依靠檢測熒光的效果,判定金屬種類、大概濃度等。因此,水質檢測過程中應用這種方法缺乏實際意義。

4.3.1 原子發射光譜法

當離子處於特定環境時,原子發射光譜法能夠有效檢測被激發離子發射出的特征光譜,該方法不僅能夠有效提升溫度,而且能夠量化譜線強度與元素含量之間的比例關係。利用特定的原子熒光光譜法,能夠同時檢測水體中多種重金屬離子的含量。不足之處在於設備昂貴和操作費用較高。

4.3.2 熒光分析法

熒光分析法是指利用某些物質被紫外光照射後處於激發態,激發態分子經曆一個碰撞及發射的去激發過程,發出能反映該物質特性的熒光,進行定性或定量分析。熒光分析是一種先進的分析方法,具有靈敏度高、選擇性強的特點。分子熒光光譜法與原子熒光光譜法是熒光分析法的細分。

原子熒光光譜法是在將基態原子激發到高能態後,通過輻射的方式把熒光發射出去,通過測量待測元素的原子蒸氣在特定頻率輻射能激發下所產生的熒光發射強度,測定待測元素含量。原子熒光光譜法兼有原子發射和原子吸收兩種分析方法的優點,又克服兩種方法的不足。原子熒光光譜具有發射譜線簡單、靈敏度高、選擇性強和試樣量少等優點,其靈敏度高於原子吸收光譜法,線性範圍較寬、幹擾少,能夠進行多元素同時測定。原子熒光光譜儀可用於分析汞、砷、銻、鉍、硒、碲、鉛、錫、鍺、鎘和鋅等11種元素。

4.4 分光光度法

通過大量光學試驗可知,電子躍遷過程會吸收一定的光譜產生可見光,不同物質的電子躍遷過程中,吸收的光譜不同,因此產生的可見光也不同。基於此,人們可以利用這種原理,進行水中重金屬元素的測定,這種方法就是分光光度法。單一應用時,其測定精度不高,因此水質檢測經常會將熒光分析法與光度法配合使用,二者共用可以彌補各自的不足,從而提升檢測效率。

4.5 生物化學法

經過多年改進,傳統的化學和物理檢測方法已經較為完善。現階段,一些物理法及化學法的進步空間存在局限,因此人們要在檢測過程中不斷研發新的檢測技術。生物化學法便是其中之一,該方法將生物法和化學法有機結合,現階段,這種方法的檢測應用仍處於研究階段,但研究價值較高。生物化學法具有準確、高效、綠色環保等特點。生物化學法主要利用酶的特殊性質,使其與重金屬發生一係列反應,改變酶的活性,使得pH、電導率等發生變化,然後據此判定水中的重金屬元素種類。

4.5.1 酶抑製法

該方法主要通過對酶本身空間結構的改變來降低酶的活性,並使待測水樣的酸堿性與顯色劑的顏色得到改變,以便實現既定的檢測目的。此外,利用該方法檢測水樣,能夠使其產生電位差,有效提升檢測結果的準確性。

4.5.2 免疫分析法

該方法屬於一種選擇性與靈敏度均比較高的定量分析法。其成功的關鍵在於絡合物與金屬離子相結合是否能夠製備出特異性抗體。比如,熒光偏振免疫檢測、酶聯免疫吸附檢測等均通過該方法來檢測水體中重金屬離子的含量。

5 結語

水是人們生活中的重要資源,水汙染不僅會威脅人們的身體健康,也會影響社會進步。為了確保人們用水安全,加強水源檢測顯得十分必要。為了提升檢測質量,有關部門還應加強對水質檢測的研究,明確水汙染的具體原因,給予科學處理。重金屬的化學檢驗是水質檢驗的重要內容,人們要做好相關檢測工作,最終確保居民用水安全。

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