环境水质分析中的重金属检测技术分析

环境水质分析中的重金属检测技术分析

张玉彪、 熊明芳、 姚文杰、 李蓓

陕西地矿汉中地质大队有限公司 陕西省汉中市 723000

摘要：水是我国最主要的不可再生资源之一，随着水环境重金属污染的情况越来越严重，人们的生存环境和资源保护都迎来了严峻挑战。因此在后续的工作落实过程中，有必要将水环境保护和重金属污染预防工作放在首位。本文重点分析了环境水质分析工作当中重金属检测技术相关的内容，从环境水质监测概述入手，深入研究了重金属检测技术的细节，希望能够为我国水环境保护能力的提升提供合理参考。

关键词：环境；水质分析；重金属检测

为更好地管控水环境，技术人员有必要提高当下的水质重金属检测力度，主要原因在于，需要对水质污染的成分进行彻底和详细的分析，这样才能制定出相应的改进方案，有针性的解决问题。

一、环境水质监测

环境水质检测工作可以分为三个方向阐述，首先就是水资源保护工作，这是能够造福未来人类生存健康的工作，同时也是我国生态资源可持续发展的要求。技术人员在这种行业背景下，需要定期对水资源进行环境监测工作，一方面是辅助其他工作人员了解水环境当中的化学物质和重金属含量，另一部分也能够判断水资源状态是否符合标准要求。若结果显示不符合，则技术人员需要在第一时间制定相应的保护方案优化现状。

其次是水质保护，显然环境水质监测工作的落实也是水质保护工作的一种方式，需要注意的就是要遵循现代化可持续发展工作落实原则。具体工作就是监测水环境中重金属含量是否达到了水质标准。在这项工作当中，水指标仅是一种判定模式，其纯度并不能代表水质。

最后是水环境当中的重金属并不能自动沉降，反而会随着时间的发展加重污染。最终不仅会影响水环境当中的生态平衡，还会通过食物链进入人体，威胁食品安全和人体健康^[1]。

二、金属检测技术

常见的重金属检测技术应用效果对比如表1所示。

表 1 常见水环境重金属检测方式对比

（一）原子吸收光谱

常见的水环境检测方式十分多样化，原子吸收光谱就是在现代环境检测当中常见的方式之一。这种方式的具体工作原理就是要将气态的基态原子外层部分对于可见光等物质进行吸收，以此作为检测水质当中重金属含量的关键依据。原子吸收光谱的检测主要是针对水环境当中的重金属物质，其检测效果和方式的稳定性很强，灵敏度也比较高，即便是在干扰因素比较多的水环境当中也能够得到有效的检测结果。

在应用这种方式检测水环境重金属时，需要技术人员注意三方面的细节，首先是在处理水样品时，样品本身的差异大是常规情况，因此检测方式的选择也要注意合理程度。例如，若水样品当中没有沉淀物等杂质，则技术人员可以直接检测样品，但若是有，则需要去除杂质之后再检测，这样才能保障检测效果的精准程度。其次就是要注意提升吸收光度的稳定性，检测水样品当中的活泼金属元素时^[2]，随设备本身的稳定性要求较高，且技术人员要预留充足的预热时间，在燃气合格的情况下才能落实检测工作，这也是为保障工作安全性。最后是要注意检测结果的精准程度，除了仪器设备本身的性能之外，还要分析待检测元素得到具体特征，最终配合适当的检测条件，才能保障结果准确。

（二）电感耦合等离子体原子发射光谱

这种技术实际上也属于光谱分析的一种方式，在使用时需要将电感耦合等离子炬作为激发光源使用。这种方式检验的结果准确性很高，且基体效应也不明显，能够支持同时检测多种元素的要求，即便是想要检测水环境当中的微量元素含量也十分有效。如果水环境当中的重金属含量并不高，则技术人员可以将该技术与分离富技术配合应用，这样能够在短时间内促使水环境当中的金属含量以及密度得到提升，实际检测范围也能有效扩大。

（三）生物化学法

生物化学的检测方式在现代环境当中，应用到水质检测工作中属于常见操作。近几年随着现代生物技术以及科学技术的发展与融合，检测技术的数量和种类五花八门

^[3]，其中的生物化学法应用率很高属于常见技术。在这种技术应用过程中，酶抑制剂以及免疫分析的方式更加常用，一方面是免疫分析，这种方式就是通过抗体和水环境当中的重金属能够产生反应，最终获得相应的水环境当中重金属含量。另一方面是酶抑制剂，这种处理方式就是在酶的辅助下，促使水环境当中的重金属活性发生改变，最终检测处理之后的样品PH值即可获得结果。

（四）电化学分析法

这种检测方式的特点比较鲜明，除了准确度比较高意外，灵敏度也十分优秀，最低的分析限度能够达到10-12mol/L。不仅如此，使用这种技术分析检验，只需要使用比较简单的设备即可，不论是操作还是设备调试工作的落实都比较方便简洁，能够轻而易举地实现自动化管理和检测。该技术对水环境重金属检测的范围比较宽泛，若只需要微量组分测定，则可以使用的方式就是微库仑分析法以及电位分析法两种，若是中等含量组分和纯物质分析，则技术人员可以选择使用电容量分析和电解分析的方式落实工作。显而易见的，使用电化学分析法对水环境当中的重金属含量进行分析检测，一方面能够节约技术成本投入，另一方面也能对检验结果的真实程度和有效性提供稳定保障。

例如，使用伏安法对水环境当中的重金属含量进行分析，并不会对水质造成二次污染，不仅技术投入使用方便，也基本不会受到周边环境的影响。同时最终得出的分析报告结果和数据十分全面科学，若能够与大数据技术结合起来使用，还能够建立特定的水质档案，降低后续检验和治理工作落实的难度。

（五）荧光分析法

荧光分析法本质上 实际是一种光致发光的冷发光情况，即在某种物质经过紫外线或者X射线的照射之后，就会进入激发状态，同时发出比射入光波长更长的出射光。同时入射光停止的同时发光现象也会消失，这种性质的出射光就是荧光。

在水环境重金属检测工作落实的过程中，荧光法属于比较先进的技术，其最明显的优势就是灵敏度很高，以对水环境中汞的检测为例，能够达到10^-10g。不仅如此，荧光法的选择性很强，除了两种基本的光谱，还能够选择其他种类，且由于其操作简单，在水质分析工作当中的应用十分广泛。

（六）紫外光可见光分析

这种技术的应用需要借助光学原理，就能够获得其中的金属含量。紫外线的分光光度法需要根据不同物质和吸收光的种类确认，在水环境当中有金属离子结合的情况下，吸收光度的种类也会产生明显差异。如果技术人员发现在吸收的过程中变化比较明显，则表明水环境当中的金属物质含量高，反之则低。

（七）流动注射分析

流动注射分析技术的工作原理是在流动体积当中注射固定的监测水样，通过设置不同流速的方式将两者混合，最终就能够检测出其中重金属的总体含量。这种技术的检测速度很快，工作效率也比其他的工作更高，适合在检测过程中需要使用成本较高试剂的情况下应用，能够有效节约检测成本。

（八）液相色谱

这种技术属于水质检测过程中十分常见的方式，这种技术更加便捷高效，但需要注意的是液相色谱的灵敏性比较低，若是在实际检测工作中应用往往需要和其他的技术相互结合。

结束语：

综上所述，针对当下我国常用的水质重金属检测技术分析，各种方式的优缺点差异较大，在实际的操作和应用过程中，技术人员有必要结合现场实际情况分析，最终选择与实际情况最相符的技术投入使用。在这一过程中，技术人员需要重点注意的就是技术选择的合理性和科学性，原则是保障检测结果准确性，能够作为后续治理工作落实的有力参考依据使用。

参考文献：

[1]孔熙熙.重金属检测技术在环境水质分析中的应用分析[J].资源节约与环保,2020(05):54.

[2]娜孜拉·扎曼别克,沙拉·托合塔尔汗.重金属检测技术在环境水质分析中的应用[J].资源节约与环保,2018(07):45.

[3]马传杰.环境水质分析中的重金属检测技术研究[J].中国资源综合利用,2018,36(04):139-140.
作者简介：张玉彪 性别：男 出生年月：1986年2月 籍贯：陕西大荔 现有职称：助理工程师 现有方向：环境监测、化学分析