水质检验中的重金属测定方式探讨

（中陕核工业集团综合分析测试有限公司，陕西 西安 710024）

人们的生产生活离不开水。在没有人为因素的情况下，水中的重金属含量可以忽略不计，对人体够不成威胁。重工业、化工业等的崛起是引起重金属污染的主要因素，水质中的重金属通过一些方法被人体所吸收，对人们的身体健康造成影响。

1 重金属及其危害

（1）重金属。重金属在我们的生活中十分常见，它具有非常强的毒性，例如汞、镉、铅、铬等具有明显毒性的金属元素。由于它们的化学性质十分复杂，故在水体中被微生物降解的可能性十分微小，只能通过变换价态来进行转化，是一种非常难解决的污染[1]。

（2）危害。经济的发展推动了重工业的进步，重金属污染问题也随之显现。重金属污染有一定的潜伏期，且用肉眼分辨不出水质是否被污染。重金属污染不同于其他方面的污染，它不能被微生物降解，因此重金属污染的解决十分困难，对生物以及非生物有着不可逆的影响[2]。

2 水质分析中重金属检测的重要性

水质的好坏取决于金属的种类、化学性质以及浓度等方面，同时金属的价态、形态也会对水质造成影响。有许多人认为对人体有益的金属不会对人体造成伤害，但经实验表明有益金属浓度超标，也可能会产生毒性，导致生物体的死亡。

3 我国的重金属污染现状

我国作为世界第二大经济体，环境状况日渐恶化，其中重金属污染占很大的比重，尤其是水体中的重金属污染，对人们的生产生活的危害十分巨大，而重金属污染带来的问题也令人们头疼不已。

4 水体中常用的重金属离子检测方法

4.1 电化学法

用电化学方法对水体进行检测时，水的浓度要适中，不能过高，否则会影响检测的质量；在检测痕量金属时，要先排除干扰。使用电化学法检测水体中的重金属离子含量，可以节约成本，是非常有效的检测方法。电化学检测法分为两种，一种是极谱法，一种是溶出伏安法。

（1）极谱法。极谱法是一种专门检测工业废水的方法，其操作过程十分简便、快速。当水体中不存在亚硒酸钠时，用微分脉冲极谱法可以准确的检测出水体中的金属离子含量，亚硒酸钠能够对该方法造成干扰，因此，为了排除干扰，首先要检测待测液中是否含有亚硒酸钠，若存在则需要调节水样的pH，以达到检测的目的。

（2）溶出伏安法。溶出伏安法具有灵敏高，抗干扰能力强等优势，是检测重金属离子含量的良好选择。其能够同时检测出水体中多种金属离子的含量，使用这种法可同时检测出水体中含有的铅、锌、镉的含量。

4.2 生物法

生物化学分析法是当前使用十分广泛的检测方法，比其他的检测方法更加的先进。生物分析法也是水体检测的常用方法之一，其主要包括酶抑制法和免疫分析法两种。

（1）酶抑制法主要是通过改变酶本身的空间结构，降低酶的活性，来改变待测水样的酸碱性以及显色剂的颜色，从而达到检测的目的。

使用该方法对水样进行检测时还可以使其产生电位差，使检测结果更加准确。

（2）免疫分析法是一种具有较高选择性和灵敏度的定量分析方法。络合物与金属离子结合能否制备出特异性抗体是该项技术能否成功的关键。荧光偏振免疫检测、酶联免疫吸附检测等都是利用该种原理来对水体中的重金属离子含量进行检测。

4.3 原子吸收法

用原子吸收法对水质进行检测时，其效果较之其他检测方法要好的多，并且其干扰因素较少，使用范围也更加的方便。但该方法也存在着一定的缺点，尤其是对金属含量较少的水质进行检测时，其检测度较低。

4.4 原子光谱法

原子光谱法主要是对金属原子内层电子能级发生改变时产生的波长或能量吸收的强度进行检测，主要适用于实验室中的水质检测对水质。常用于检测水体中重金属离子的原子光谱法有以下几种。

（1）原子发射光谱法。原子发射光谱法主要是对离子在特定条件下被激发发射出的特征光谱进行检测，该方法在使用时需要的温度较高，并且还能够对谱线强度与元素含量的比例关系进行定量分析。借助于某特定条件下的原子发射光谱法可同时检测出水体中含有的多种重金属离子含量。

（2）原子荧光光谱法。基本原理:基态原子被激发至高能态后，以辐射的方式发射出的荧光。灵敏度高、光谱干扰少。原子荧光光谱法可以同时多种重金属离子的含量进行测定。

4.5 流动注射分析

该方法在实施过程中处于运动状态，其本质是对新生成的物质进行检测。并且整个过程都是利用仪器进行检测，不需要太多的人员配置，可以实现检测分析自动化，具有较高的分析效率，其还可以通过观察记录仪上的峰形信号对该物质进行定量分析，具有较高的精确度。且处理效率非常高，如加热、冷却处理等环节，在非平衡态与非均匀的状态下进行检测，可以提升分析的精密度和分析速度，节约了试剂的用量，减少了浪费。

5 结语

总而言之，重金属污染的危害是非常大的，尤其是对人体来说。未经处理的工业、生活废水排放后，对土壤造成污染，严重的还会对地下水造成污染。人们通过摄食被污染的土壤生产的瓜果蔬菜以及引用被污染的地下水，将一些重金属摄入体内，影响自身健康。由此可见，水质中重金属检测技术的应用是十分重要的。因此，我们要在谋求经济发展的同时，探索、创新新技术为我们的身体健康提供保障。