水中重金属离子检测研究
2018-02-02李姣
李 姣
(浙江鼎清环境检测技术有限公司 浙江杭州 310012)
引言
进入21世纪我国工业、农业以及经济都有了长远的发展,而由此带来的污染也逐年增加,其中废水中大都含有较多的重金属离子,对人类的生活产生了极大的影响。重金属离子对人体的伤害极大,如果人聚集了一定量的重金属离子将有可能引起人体的消化系统、分泌系统紊乱以及主要脏器如:心脏、肝脏以及肾脏等器官损害,甚至破坏中枢神经组织严重的威胁到我们的身体健康[1]。重金属对水资源的污染性大,并且有较强的毒性对人或动物危害性强,并且还可以通过一些方法进入空气中[2]。因此,对废水中离子的检验不仅是对废水进行治理的重要环节,也是改善环境以及保护人类自己的重要举措。
1 重金属离子方法分类
在科技水平不断提升的现代,能够被应用到废水金属离子检测的技术越来越多,主要有络合物滴定法、分光光度法、化学发光法、电化学分析法、色谱法、荧光分析法等[3]。
2.1 电化学法
电化学法主要是通过两个电极在一定电压的作用下,让其中的金属离子沉淀到容积中,然后通过相反的电压使沉淀在容积中的重金属离子再氧化并且溶解,这个过程将会形成峰电流,然后根据不同的电流的峰型进行判断。在现实生活中人们利用电化学法检测水中的重金属离子通常可以分为如下步骤:1.实地进行取样;2.将样品放入化学池中;3.设置条件参数并且进行检测。电化学法由于其所需检测的条件简单,可以在交短的时间得到结果并且准确率也比较高,尤其是对镍、铜等重金属测得的结果比较准确。因而这种方法深受到了广大检测人员的欢迎。
2.2 生物化学法
生物化学法检测重金属离实际上是利用了用酶等特殊的性质,由于重金属可以与相关的酶发生一定的反应,这样就可以改变酶的活性,通过改变酶的活性可以引起相关的参数如PH改变来检测水中重金属离子。除了可以利用相关酶之外,还可以应用生物中抗原和抗体的特性来检测重金属离子。相较于使用广泛的电化学法,生物化学法的使用并没有电化学那么的广泛,并且还处于研究的阶段。然而很多人都相信这种将生物和化学进行结合的检测方法,在未来随着科学技术发展会日趋成熟,生物化学法在检测水中重金属污染上必将具有广阔的应用前景。
2.3 荧光分析法
荧光分析法就是利用不同物质的构成和元素价态不同,发射出的荧光波长、频率也不同,因此对发射出的荧光进行分析,就能够确定物质的组成元素。所涉及到的荧光是由于物质在受到光的照射后,内部会发生一系列物理变化,如电子的运动的激烈性增加,如果光照达到一定的强度,会使电子转化成激发态。由于激发态的电子非常不稳定,失去了光照的外部干扰后,很快会变回稳定状态,在这个转变的过程中,物质会射出一定波长的光。荧光分析法所用到的荧光探针是由两个要素构成的,其中个是底物接受单元(receptor),另个是荧信号报告单元(reportor)。重金属离子的检测方法有很多种,原子吸收光谱法、原子发射光谱法、原子荧光光谱法和电感耦合等这些传统的仪器检测方法,各有优缺点,它们共同的缺点就是样品的预处理时间长,过程复杂,耗费财力,因此需要寻求更为便捷、快速、花费少的检测方法。荧光分析技术因其简单和快速的操作,选择性好,灵敏度高的优点得到许多学者的关注。
结语
进入21世纪以来,工厂产生的废弃废水急剧增加,土壤、水资源的污染也愈发的严重。水资源作为人类生存的必需品,毫无疑问起着至关重要的作用。小到生活洗漱大到公司生产都离不开水。随着环境保护这个理念越发的深入人心,水环境保护依然成为人们关注的中点。现近有很多种方法可以对水质中的重金属进行测定,但是每种检测方法都有自己的不足之处。不过随着科技的发展重金属离子检测也将越发完善,并进一步被使用到检测用到自然水体中,为保护环境以及人类安全起到重要的作用。
参考文献
[1]曾少军,曾凯超,杨来.中国汞污染治理的现状与策略研究[J].中国人口资源与环境,2014,24(3):9296.
[2]闻瑞梅.半导体工业废水、废气中砷、磷、硫、氟、氯及氮氧化物和重金属的综合治理[J].电子学报,2000,28(11):1-3,8.
[3]袁敏,武建超,于劲松,曹慧,徐斐.水中重金属检测方法的研究进展[J].应用化工,2015,04:724-728.