水环境质量检测方法探讨

彭晖

摘 要：在社会生产进程不断加快背景下，因为污染治理措施落实不到位，导致水环境污染情况改善效果不佳，一直都是生产管理研究要点。为有效提高水环境治理效果，必须要选择合适的水环境质量检测方法，确定污染程度，作为治理工作实施的依据。虽然水环境质量检测方法不断增多，但是在实际应用中还存在各种各样的问题，还需要做更深入的研究，本文就水环境质量检测方法进行了简单分析。

关键词：水环境；质量检测；检测技术

水环境质量对人类健康有着重要影响，近年来虽然提出了多种水污染治理措施，但是因为各项因素的限制，最终治理效果并不明显。为提高水污染治理效果，前提是要确定水污染程度，这样就需要选择合适且有效的质量检测方法，并保证检测结果的有效性，作为治理工作开展的重要依据。

一、水环境质量检测分析

水环境质量检测主要包括水污染监测和现状检测两部分，其中水污染监测即对生活污水、医院污水和工业废水进行专业检测，部分情况下根据需求还包括农业退水和雨水初水的检测。现状检测即地表水和地下水质量检测。现在常用的水环境质量检测方法分为在线自动监测和实验室检测，根据实际需求来选择。随着水环境治理重视度的提高，质量检测技术也逐渐增多，在线自动检测技术也更完善，具有实时、远程和连续监控特点，在实际作业中应用比较多，且效果良好[1]。同时实验室检测与在线自动检测技术相辅相成，检测手段也更为丰富，检测结果也更为精确。现在水环境污染情况不断加剧，并且污染物成分复杂，相互间在含量上还存在较大差异，水环境质量检测难度比较高，无法合理选择检测方法，因此要保证检测人员具有丰富的实践经验和熟练的专业技能。其中，对于浓度比较高的污染物，检测前需要进行稀释处理，而浓度比较低的则需要富集到一定程度才检测。无论是稀释还是富集均会产生一定误差，需要重视此方面影响因素，保证检测结果的有效性。

二、水环境质量检测要点

1.重金属检测

工业作为社会经济发展中的重要组成部分，生产速度不断加快，同时因为水污染治理意识比较低，或者是为降低投入成本，未设置污水处理装置，导致生产水内含有大量的重金属，直接排放到环境中，造成污染，并且会威胁人体健康。重金属污染物毒性大，且在自然环境中消除难度大，一直为水环境质量检测和管理的要点。现在常用的重金属检测方法如原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体法、生物化学法以及溶出伏安法等，其中生物化学法又可分为免疫分析法、酶抑制法和生物化学传感器法等[2]。对于不同检测方法适用范围不同，且相互间具有较大的差异，需要根据实际情况来选择。例如原子吸收光谱法检测灵敏度高，可以适应多种重金属元素的检测，但是样品处理要求严格且流程繁琐。相比而言电化学法和生物化学法操作更为简单便捷，但是缺点是准确度低，且适用的检测元素有限，多被用于特定元素的应急监测。

2.EDC与POPs检测

人类生产生活阶段释放到环境内的有害化学物质即EDC，具有与雌性激素相似的作用，会对人类和动物激素分泌产生干扰，被称为外因性内分泌干扰物质，主要包括领苯二甲酸酯、多氯联苯类、双酚A以及乙草胺等[3]。POPs在自然环境中具有强大抵抗力，无论是生物代谢、光降解还是化学分解均不会对其产生明显影响，可以对水环境和土壤产生数十年以上的影响，对环境危害较大。为有效检测确定水环境中含有的EDC和POPs含量，质量检测技术不断更新，现在主要包括气相色谱-质谱法、有气象相色谱法、液相色谱-串联质谱法以及生物检测方法等。其中，在应用有气象相色谱法与液相色谱-串联质谱法进行痕量检测时，对选择性、特异性和灵敏性有着较高要求，必须要保证前期预处理的效果达到标准。常见预处理方法如富集浓缩、滤膜技术、固相萃取以及微波萃取等。

3.生物毒性检测

单纯的选择应用常规理化分析方法，并不能直接反映出水环境质量与污染程度，便可以进行生物毒性检测，通过生物对多种有毒物质的综合反应，來判断有毒物质的危害程度，也是水环境质量检测的重要手段。现在所用生物毒性检测方法主要包括藻类、细菌、鱼类、微生物传感器以及蚕豆根尖细胞等，将活体生物放置到待检测水环境中，根据活体生物被伤害程度，来判断水环境污染程度，然后在选择常规理化方法检测，可以更有效的确定污染源。例如发光细菌正常状态下可以发出荧光，但是很多有毒物质会抑制其正常发光，将其放入水环境中，如果其发光强度急剧降低，便代表该区域水质已经被严重污染。与鱼类和甲壳类生物相比，藻类对污染物的灵敏度更高，且检测成本也更低，可以保证检测结果的有效性，现在已经被广泛的用于水环境质量检测。

三、水环境EDC与POPs检测试验分析

1.实验仪器和试剂

实验仪器主要有芯径600μm、长8.5cm石英光纤；10μL～5mL移液器；电热鼓风干燥箱；KQ-250DB数控超声波清洗器；AL204-IC电子天平；历元纯水仪；旋转混和仪；QL-901漩涡振荡器；VD-650型超净操作台以及光纤生物传感器。

实验所用试剂和药品主要包括：40%氢氟酸；3-氨丙基三乙氧基硅烷；戊二醛；98%浓硫酸；30%过氧化氢；无水甲苯；无水乙醇；氯化钠；氯化钾；硫酸二氢钠；磷酸二氢钾；超纯氮气；包被抗原复合物溶液；Cy5.5荧光标记Mel抗体，以及抗体稀释液。另外标准溶液有：三聚氰酸；二氰二胺；磺胺甲基嘧啶；磺胺甲恶唑；磺胺嘧啶等。

2.水环境中Mel高灵敏检测

将制备好具有特异性吸附能力Mel光线免疫传感探针安装在EWA反应池内，并将Cy5.5荧光标记的Mel抗体储备液用于抗体稀释液稀释成0.5μg/mL和0.2μg/mL浓度作为备用。然后用10mM PBS缓冲溶液激昂Mel标准溶液储备液稀释成0.1μg/mL、1μg/mL、10μg/mL、100μg/mL、500μg/mL、1000μg/mL余10000μg/mL7个浓度Mel标准溶液[4]。将等量Cy5.5荧光标记的Mel抗体溶液与等量各浓度Mel抗原溶液进行混合，持续反应4min。

以30μL/s速度将混合液输入样品池内，持续进样15s，对相应荧光信号曲线进行检测。待反应6min以后，用30μL/s速度将0.5% SDS活化再生液通入EWA流动反应池，连续通入2min，并用PBS缓冲溶液持续冲洗1min。为保证全部去除结合在光纤免疫传感探针表面的Cy5.5荧光标记后Mel抗体，实验室需要重复一次0.55 SDS活化再生液与PBS缓冲溶液的洗脱活化再生过程[5]。

将各浓度检测曲线持续反应6min时对应信号值作为基准值，并将该值与空白样品检测信号进行归一化处理，完成Logistic曲线的绘制。

结束语：

水环境质量检测方法不断增多，不仅适用条件不同，相互间也存在较大的差异，为保证检测结果的高效性以及有效性，必须要结合实际情况来选择最为合适的方法。并且要控制好检测流程内的每个细节，降低各项因素的影响，争取以更低的成本来获得准确的检测结果，作为水污染问题治理的依据。

参考文献：

[1] 潘颖瑜，潘佰其.水环境质量检测方法研究[J].科技与企业，2014，07：160.

[2] 岳凌宇.水环境质量检测方法的探讨[J].化工管理，2016，15：192.

[3] 郝秀娟.水环境中小分子污染物高灵敏检测方法研究[D].内蒙古工业大学，2015.

[4] 石勉.水环境监测实验室质量管理体系的研究[D].华南理工大学，2010.

[5] 张雨泽.水环境重金属检测系统的研究[D].北京化工大学，2013.