地表水中重金属污染监测技术现状分析及对策

甘伟威

（江门市环境监测中心站，广东江门 529000）

地表水中重金属污染监测技术现状分析及对策

甘伟威

（江门市环境监测中心站，广东江门 529000）

现代科技的飞速发展，带来了严重的环境问题，化工污染成为重要的污染源之一，不合理的排放导致地表水中重金属含量不断上升，利用先进的污染监测技术，才能提高监测质量。分析了地表水中重金属污染监测技术的现状，指出了其中存在的问题，并提出了科学的应对策略。

地表水；重金属；监测现状；对策

工业化建设进程的加快，重金属排放量不断上升，特别是生产力的持续发展，环境污染问题也日益加剧，大规模的工业污染排放，带来了复杂而深刻的环境问题。使得地表水和地下水中都含有一定量的重金属，重金属进入人体内，难免会威胁人体健康，甚至可能影响整个生态环境平衡。

1 地表水中重金属污染类型与危害

地表水含有多种重金属，它们有着不同的物理状态、可过滤性也有所差异。通常利用滤膜来评判、衡量，地表水中的重金属有可过滤与非可过滤之分，前者具有一定的溶解性，具体涵盖金属水合离子、胶体例子等；后者则不能溶解，又叫做悬浮态金属，不能凭借过滤的方式分离，而是要将滤膜和悬浮物共同通过特定化学反应的方式来消除，再对应检测出其中的金属含量。

地表水由于所处环境较为复杂，其内部成分也无法确定，更重要的是一些污染成分含量极低，以千姿百态的形式存在于水体中，这就给其中重金属的污染监测带来了困难，正式监测前需要特殊处理，可以通过采样的形式来对样品进行消解处理，以此来破坏被检测样品内部有机物含量，并使其中的悬浮性颗粒溶解开来，这样就能对其中的各类重金属进行价态统一化处理，将该元素逐渐变成容易被分解的无机化合物。常见的消解可以借助于硝酸、高氯酸等，特殊的成分和物质则应该借助微波来消解。

地表水中重金属污染可能带来严重的污染问题，不仅会对客观环境造成污染，还将影响到人体健康。重金属的产生主要来自于工业排放、重金属开采、工业冶炼等工业活动，由于该物质无法被人体降解，进入人体后会带来严重的健康问题。

2 地表水中重金属污染监测技术发展现状

2.1 原子吸收光谱法

水体重金属监测中最常用此监测方法，因为该方法实际运用中表现出高灵敏度、效率高、不易受干扰等优势，实际监测过程中，无需对被检测样品做出过于精细的处理，将样品进行简单地酸化、过滤后就能达到监测目的。而且该检测方法的应用范围较广，可以将其同其他监测方法同步使用，从而提高监测工作效率，例如：污染性水体中有机汞和无机汞的检测，实际的检测过程如下：利用45um的滤膜，将被检测的污染性水源样本过滤出来，从而检查出其内部无机汞的含量，在此基础上借助热解法，再将样本内部的总汞含量检测出来，再将两组检测数据做差，就能得出有机汞的含量。

2.2 电杆耦合等离子体原子发射光谱法

这一监测方法是建立在已有的光谱法基础上得出的方法，主体原理为：氩等离子体的温度较高，能够对被检测样品进行分解，使其成为激发状的原子与离子，因为这类原子与离子不是十分稳定，这样外层电子将从激发态向低能级转变，对应发出谱线，如图1所示：

图1 电感耦合等离子体发射光谱法原理图

分光处理，再借助特定的检测设备来检测波长强度，其强度和浓度之间呈正相关，整个监测过程体现出方便、简单等特征，可以实现对水体内部各种重金属成分的全面检测。

2.3 紫外可见光分光广度法

该检测方法的原理为，由于分子内部有一些基团，当其吸收200～800mm光谱区紫外可见辐射光后，将出现电子能级跃迁，吸收性光谱将出现。各类重金属都有着自身的原子构造，吸收光的性质、能量大小也差异显著，这样就可以凭借吸收光谱中典型波长处的吸光度，来预测、分析一种污染物的特点以及含量大小。实际运用过程中，应该特别关注的是紫外可见光风光广度法要达到特定的条件，因为各类物质吸收光有着不同的类别，这样某种重金属融入不相关成分后，则可能导致特定光吸收的波动，根据以往的实验与实践总结出，通常情况下，被检测污染性水体内部的重金属越多，这种波动性越强。

不同的重金属监测技术的优势与不足统计如表1所示。

表1 各类监测技术的优缺点对比

3 地表水中重金属污染监测的优化措施

3.1 健全检测法律法规体系

地表水重金属污染监测需要完善的法律法规体系做支撑，我国相关部门有必要对现行的重金属监测法律体系做出全面总结和反思，制定更加健全、科学、合理与完善的法律规程与标准规范，逐步实现重金属监测的规范化，技术的合理化。一套健全完善的重金属法律法规体系能够为地表水污染物监测提供章程性指导。

3.2 创建科学的监测体系

地表水中重金属污染监测具有一定的难度、技术性，其中监测精度、准确度等都至关重要，对此，国家相关环境检测部门有必要创建科学的检测体系，制定相关的制度、规范，培养高级检测工作人员，通过学术交流、技术研究、科学检测、定期考核等方式，来逐渐形成专业化、科学化的污染物监测技术系统，在此基础上创建一个重金属监测管理体系，利用已有的污染监测技术来不断改进、更新并提高检测技术水平，积极吸收并引进国外先进的污染监测技术，从而不断地丰富、充实、完善污染监测体系，打造一个功能健全、分类完善的污染监测系统。

同时，环境监测管理部门有必要依托于所创建的监测体系来对一个地域、一个环境中的重金属污染情况进行科学地预警、分析，提前告知该地区工业企业采取污染处理措施，保护地方环境安全，维护该地区生活健康。通过预警与预测，能及时发现一个地区、一种环境下污染物分布状况、污染等级，查明该地区地表水重金属的污染情况，并借助现有的污染处理技术来对污染水体做出清洁处理，减轻污染威胁。

3.3 加大重金属监测建设力度

地表水重金属污染物的监测是一项长远、艰巨的工作任务，必须加强监测人员的培养，提高监测技术水平，加大监管力度，不断提高污染物监测的技术水平。实际的重金属污染监测过程中，一方面应该结合地表水中重金属污染物的类别、现实需求等，基于已有的仪器设备等进行监测，另一方面要增加对监测性物资设备的投资，不断引进先进的监测设备，创新监测技术和方法，建设专业化的实验室，配备专门的检测仪器，善于利用现代化的科学技术，例如：在线监测技术、应急检测技术等，提高监测技术水平，体现地表水重金属污染物监测的先进性。

此外，可以逐渐应用生物监测技术，当前最具代表性的重金属生物监测技术为：发光细菌法，该细菌常规环境下可以发出480nm的蓝绿可见光，遇到任何干扰性物质时都可能导致发光强度的变化，利用这一检测原理就能检测出地表水中的重金属，再借助其他监测仪器能够得出其中的重金属含量。

4 结束语

地表水中重金属污染监测是环境污染监测工作的重要组成部分，只有加强重金属污染监测，提高检测技术水平，不断改进并更新检测工作质量，才能提高重金属监测的质量和效果。

[1] 韩雪，邓静秋，曹亚明.河北省地表水重金属污染状况分析[J].中国环境管理干部学院学报，2014，（1）：57-60.

[2] 王菲，吴泉源，吕建树，等.山东省典型金矿区土壤重金属空间特征分析与环境风险评估[J].环境科学，2016，（8）.

Analysis and Countermeasure of Heavy Metal Pollution Monitoring Technology in Surface Water

Gan Wei-wei

The rapid development of modern science and technology has brought about serious environmental problems.Chemical pollution has become one of the most important sources of pollution.Irrational discharge has led to an increase in heavy metal content in surface water，and advanced monitoring techniques can improve the monitoring quality.This paper analyzes the status of heavy metal pollution monitoring technology in surface water，points out the existing problems，and puts forward the scientific coping strategies.

surface water；heavy metal；monitoring status；countermeasure

X832

B

1003–6490（2016）09–0112–02

2016–08–15

甘伟威（1985—），男，广东江门人，工程师，主要从事环境监测与分析工作。