水质化验技术相关问题浅析
2018-03-28纪风华
纪风华
(辽宁省大连市长海县环境监测站,辽宁大连 116599)
改革开放以来,尤其是进入新世纪以来,我国的社会经济发展十分迅猛,然而生存环境却遭到了严重的破坏,资源浪费、环境污染等问题日益严重。水是生命之源,与人们的生产生活息息相关,但水污染问题却愈演愈烈,如何让老百姓喝上放心水、用上安全水成为社会各方同时关注的热点。水质化验技术的完善与提高对保证饮用水安全有着重要意义,下面笔者就针对水质化验技术的相关问题展开简单的分析介绍。
1 水质分析概述
1.1 水质概述
水在循环的过程中常常会掺入一些杂质,使天然水质产生变化,微生物、无机物、有机物等都是存在于水中的一般杂质。而在工业废水中常存在工业的残渣、部分原料与废料等,在生活污水中常存在病菌、食物残渣、粪尿等各种生活废物。在水质检测时,要将质量放在重中之重的位置,只有把好水质检测关,才能让老百姓用上放心的生活用水。
水质检验质量控制是整个环境监测质量保证中一个重要又关键的部分,包括实验室内、部外部两个部分的质量控制,其中外部质量控制由中心监测站之外的专业人员负责。在内部质量控制中,包括密码样品分析、编制质量控制图、加标样分析、平行样分析、空白试验、仪器设备的校准曲线核查等内容。检测质量是化验室的生命所在,所以要特别重视检测的质量管理,确保化验室中所有的化验活动都要在化验室检验准确度的前提下进行。国家要组织相关的化验人员做好各项活动,不断进行质量控制考核,从而有效管理与控制全国供水行业实验室的检验质量。
1.2 水质化验技术研究发展历程
初级阶段:我国对于水质化验技术的研究,早在新中国成立之初就逐渐兴起与发展。从1949年新中国成立到改革开放,这数十年中,随着国民生活水平的提高,人们对于水质的要求也越来越高,促使我国对水质化验技术进行更加深入的分析研究,以絮凝池(剂)这类净水设备与技术为例,改进了相关技术,尤其是絮凝池这一层面,不仅引入网格型、纹版型絮凝池之类的先进功能,还在很大程度上拓宽絮凝池可以选择的种类。可以说在这一时期,我国水质化验技术正在快速地向着技术化、专业化与高效化发展。同时,研究人员也对平流沉淀池进行了改进,将“浅层沉淀”理论融入其中,将平流沉淀池的“浅显”程度更进一步的显示出来。在这一阶段,进水池装置也得到了完善与改进,在水厂中广泛应用了臭氧化工艺和气水反冲洗技术,这对于降低水质的混浊度有很大帮助,能够帮助老百姓喝到干净、放心的生活用水。而且更新的水质检测仪器功能,也为了下一阶段相关技术的发展做好了坚实的铺垫。
发展阶段:在改革开放以来的近十年时间里,我国水质化验技术得到了非常快速的发展,有着跨时代的意义。眼就容易采用塔式生物滤池以应对水中氯气、杂物等物质的去除,生物膜由于水力负荷的强力冲刷实现脱落与更新。在水质化验技术中引入遗传毒理学,实现水与气体的融合。这样一来可以减少氯化现象的发生,从而增高突变率。这一时期,还完善了臭氧生物活性炭技术,能够将原水的阳性转变为隐形,降低毛细管柱的气相色谱数值,同时能够使三氯甲烷的消光值得到一定程度上的提高。
进步阶段:我国水质化验技术得到突飞猛进的发展是在20世纪90年代至今这数十年的时间,这时期我国经济发展十分迅速,居民生活水平也在不断提高,人们对食品健康问题的重视程度也是逐渐提升。基于人们对水质的高要求,我国技术人员也越来越重视提高水质化验技术水平,探究如何将水质化验技术与社会环境发展向融合。为此我国建立了水质监测站,配备先进的专业的气相色谱仪等化验监测仪器,还用“重要的研究课题”来定位水质化验技术[1],由此可以看出我国对水质化验的重视。在专业技术方面,大多数水质化验机构的资料、仪器、设备、技术等都可以实现共享与合作,这也在一定程度上促进了我国水质化验技术的优化与发展。
2 水质化验分析的方法
2.1 电化学电极检验法
这一方法主要适用于水样中有能与碘元素发生各种反应的元素,且氧溶解量的范围不超过0.1 mg/L,这种方法多以所选仪器确定下限。该方法不会发生和碘量法出现任何形式的相对作用,是在各项条件都符合要求的情况下利用电极开展的水质化验活动。采用电化学探头检验法所获得的测量结果或者测量过程等会由于水样中SO2、C102之类的特殊气体的存在而受到影响,因此在化验的过程中,应当定期更换薄膜。
2.2 氧溶解量的测定法
碘量法、修正法与膜电极测量法等是测定水中氧溶解量时常用的方法。膜电极测量法多用于现场测定,操作过程相对简单,通过测定氧分子穿透指定薄膜过程中体现出的扩散速度,从而确定待测水中的氧溶解量。修正法的操作比较复杂,需要视水中二价铁离子的含量而定,如果二价铁离子在水中含量超过或等于1 mg/L,则需要利用相应数量的高锰酸钾溶液加以测量;如果二价铁离子在水中含量小于1 mg/L,亚硝酸盐氮含量超过0.05 mg/L时,就可以利用相应数量的叠氮化钠测定氧溶解量。如果水样中的悬浮物比较明显或者是带有颜色的水样,对于氧溶解量的测定可以采用明矾絮凝法去除悬浮物、杂质与颜色。碘量法指的是添加一些具有一定碱性的盐类化合物,如碘化钾、硫酸锰等,利用水中被溶解的氧氧化锰离子,生成一定数量的四价锰离子。在长期的氧化作用下四价锰离子形成的碱会变成化学成分十分复杂的棕色沉淀,将相应数量的酸性溶液加入水中,就可以溶解棕色沉淀,并和水中的碘离子发生反应,最终在置换状态下获得游离态的碘元素,而对于水中氧溶解量的测量就可以借助于计算、滴定等来完成[2]。
2.3 离子色谱检验法
该方法是在测定下限0.1 mg/L的情况下,测定饮用水、雨水、地面水、地下水中的溴离子、氯离子和硝酸根离子等。
离子色谱检验法的原理:这一方法主要是利用离子交换的原理,在水中加入相应数量的碳酸,连续分析阴性离子,帮助其形成树脂交换的关系,将各种离子利用树脂所表现出的亲和力差异实现相应的分离,这时具有一定酸性的阳性离子会与分离出来的阴性离子形成一定程度的树脂反应,从而形成具有较强电导性的酸式碳酸盐,同时本身具有相应酸性的碳酸氢盐也会变成具有电导性碳酸,从而可以利用电导检测仪器测定水中的氧溶解量。
检验中存在的干扰和消除方法:一般情况下,和被测阴性离子有着一致保留时间的物质是对检验结果造成干扰的最主要的因素。在测量过程中,如果阴性离子浓度差距较大,也是会增加一定的难度。要想降低离子定量难度,可充分利用稀释方法的合理化[3]。另外,浓度较高的有机酸也会影响检验结果,而且水也有可能出现负峰降低,这时应当对样品利用标准化配制淋洗溶液进行稀释,从而降低干扰因素的影响。
3 水质化验分析管理
3.1 化验的管理制度
在水质化验时,必须严格遵照取样、化验、报送的工作流程,尽可能完善质量检测制度,并有效地监管水质化验的每项工序,从而保证水质化验结果的科学性与准确性。
3.2 对水质检测人员的要求
水是生命之源,严把水质检测关是让老百姓喝上放心水的有效保障。水质检测人员认真对待检测工作,全面分析、详实记录、精确监测等不仅是对这项工作负责,更是对老百姓的生命安全负责。因此水质检测人员应当树立高度的责任意识,将检测工作细化再细化,运用先进的监测技术,不断研究探索,才能将误差降到最低,做好水质检测工作。对于水质检测人员,提出以下几点要求。
(1)重视对计算机技术的应用。如今信息技术发展迅速,计算机已被广泛应用于各行各业,且发挥着重要的作用。水质检测工作也非常需要利用计算机技术,计算机强大的管理功能可以改善技术交流与信息存储,对检测工作的帮助也是极大的,检测人员应积极引进计算机,熟练使用计算机,使工作流程不断得到优化。
(2)重视对检测专业技能的培养与提高。水质工作者的知识储备、专业素质与实践技能都是非常重要的,工应保持终身学习的意识,经常通过实地观察学习或者相互交流经验等方式学习先进的经验,并将其实践于自己的实际工作中。对于单位而言,要重视对员工的继续教育,重视提高员工的专业技能,可以不定期组织学习培训,抽查业务知识,促使工作人员多学多实践,掌握检测仪器的操作方法,学习先进技术与拓展技能,提高他们将理论知识应用于实践的能力,从而打造一批素质上佳的业务高手。
(3)要重视政治理论的学习,强化工作人员的思想素质。提高他们的工作使命感与责任感,明确个人工作职责。只有强化思想道德的学习,深入了解国家政策法规,才能激励工作人员尽职尽责的完成水质检测工作,对国家、对人民作出应有的贡献。
3.3 化验器材
在正式开始水质化验之前,需要严格地检查化验所用到的器材,按照化验所需和相应的规范要求调整器材。在平时存放化验器材时,为避免出现化验结果失真问题与不必要的损耗,需要严格按照器材各自特点加以妥善保管,并确保其清洁。
3.4 相关化学试剂
在利用化学法化验水质时,为保证化验结果的准确性,需要运用相应的分析纯试剂。要想有效化验分析水质,一般都会将优级纯作为化验工具,但这对于配制的精准度和试剂的存放条件等要求都是非常高的。
3.5 化验设施与工作环境要求
在水质化验活动中,为保证水质化验分析质量,就需要对化验实施与工作环境进行严格的规范控制,应定期保养相关的化验设施,保证化验设施的齐全。为保证温、湿度等化验环境因素能够达到规范要求,还要保持良好的设施工作环境。
4 结语
水是生命之源,与人们的生产生活息息相关。面对水污染日益严重的现实问题,优化水质化验技术,严把水质化验关是老百姓用上安全水、喝上放心水的有力保障,也是加快我国工业化发展进程的有效保证。尽管我国水质化验技术经过三个阶段的发展已逐渐成熟,但为了满足人们的实际需求还是需要不断地创新与优化。相信通过不断的深入学习与实践,一定会取得良好的成绩效果,使我国水质化验水平再提高到一个新高度。
[1]许兰瑛.水质化验技术在我国的发展浅析[J].科技资讯,2013(19):216.
[2]崔晓琳.水质化验分析方法探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2012,32(5):14.
[3]朱春梅.我国水质化验技术研究发展历程[J].中国集体经济月刊,2007,(6):160.