环境水质监测分析方法现状及发展趋势
2021-12-01王洁,黄磊
王 洁,黄 磊
(日照市水务水环境科技有限公司,山东 日照 276800)
1 经典分析方法:
1.1 质量分析法
质量结果分析法主要指的是直接通过分离分析试样气体中的一种待检预测物质组分,或者将其转化成一种可能具有-定待测组分的化学物质,与其余的待测组分进行分离,然后直接利用质量分析天平仪来测量这一特定物质的化学含量,以此检测出的质量结果不作为实验依据而是计算分析试样中待测组分物质含量的一种科学分析方法。
1.2 滴定分析方法
滴定溶剂容量浓度分析法,可以分别叫做标准溶剂滴定容量法和滴定浓度分析法[1]。将本次已知浓度的溶液依次滴定到待检测标准溶液中,按照标准化学反应浓度正比计量方法的计算关系,按正比一定量的差,进行化学反应均匀滴定为止,然后依次测量标准溶液,本次滴定消耗的标准溶剂溶液体积,根据标准溶液的准确化学浓度和所加的定量后,就可以用计算法得出本次参与待测的实验气体物质的准确化学浓度含量。
1.2.1 酸碱滴定法
酸碱性水滴定法是一种利用酸和水中的碱以质子转移酶的反应过程为实验基础的一种滴定化学分析方法。它们还可以被用于精确测定酸、碱和两性化学物质,也可以称为中和法,是一种用于利用分子酸碱化学反应原理实现溶液容量变化分析的重要方法。
1.2.2 络合滴定法
络合物的化学分析滴定法主要定义是根据特定分析行程当中形成特定络合物与稳定物的化学反应,而进行确定的一种或多种络合化学分析滴定方法,它主要指的是通过根据分析行程,形成特定行程当中络合物的主要化学物质稳定性和反应常数的化学质量及其大小等因素,来帮助判断特定行程形成络合物的稳定性与反应的。
1.2.3 氧化还原滴定法
氧化还原滴定法,主要用途是滴定一些还原剂或者氧化剂为主的物质,或者是说它原本没有氧化性或者是还原性,但是其他一些物质反应后便具有了氧化性或者还原性,就可以参与反应滴定。
1.2.4 沉淀滴定法
沉淀滴定法分析是以沉淀化学反应过程为理论基础的,沉淀滴定法必须能够满足以下几个基本条件:①试剂溶度积应足够小,且能通过定量反应完成;②反应速度快;③具有适当溶度指示的溶剂可以指示反应终点;④液体吸附沉淀现象不能影响反应终点图的观察。由此可知,反应量较少的沉淀可以直接使用淀粉滴定法,例如用水银量滴定法。
2 仪器分析法
2.1 吸收光谱法
各种电磁辐射惰性物质的化学分子形态结构不同,对各种辐射电磁波的产生辐射力和吸收也不同[2]。每种稳定惰性化学物质都应该是一种具有不同光谱特征性的,具有稳定不同吸收量和稳定光谱,所以据此光谱分析我们可对各种惰性物质及其光谱特征进行不稳定量和不确定性以及不同吸收量的分析。
2.1.1 紫外-可见分光光度法
对每种物质及其分子中间的紫外直接照射到可见光的强度光谱进行的力学分析被称为光度计。它主要是指利用波长在200至760纳米之间的紫外光研究材料的吸收和直接紫外辐射的机械性能及其分子光谱。
2.1.2 原子吸收分光光度法
原子吸收分光光度计原子测量的研究对象一般是原子吸收状态下的所有金属元素和一些非原子的金属元素,当根据灯头发出的特征色谱分析进行测试的金属元素是通过蒸汽供应在热雾化过程后产生一种原子蒸气时,用这种方法释放出所有金属原子元素的辐射。对原子含量的吸收——通常根据原子吸收光度定律,采用分子发光和光度计,通过比较被测溶液与已受控制溶液的吸收率和光效差异,获得并提供被测物中各种受测试化学元素的原子成分。新型原子化学分析激光和光度计由于其精度高、操作简单而被广泛应用于工业水质化学分析中。
2.2 发射光谱法
2.2.1 原子荧光光度计
原子荧光仪的原子光度鉴定测量计主要用途是,将含有盐酸硼氢化钾或其他盐酸硼氢化钠的水溶液直接作为一个原子核的还原性鉴定试剂,将电子鉴定测试样品的盐酸水溶液及其中的所有元素待电子鉴定,样品分析过的元素对其进行原子还原后并转化而成为一种具有一定挥发性共价态或者蒸气态的硼氢化物(或者被称为原子荧光剂或蒸汽),然后通过电子借助一个原子核的载气将其中的原子蒸气导入一个含有硼氢原子的加热催化器,在可以形成一个氩-碳氧基碳氢原子键的灼热火焰中将其进行原子化而最终可以形成基态的含硼氢原子。
2.2.2 电感耦合等离子体发射光谱
等离子体通常认为是泛指已被原子电离了的但在特定物体内的,宏观上仍然可能呈电中性的离子化学物质。对于部分气体具有一定电离性的离子气体,只要它们完全满足了在气体宏观上能使气体内部呈电中性的这一基本物理条件,也可以简称为中性体或等离子体。
2.3 其他方法
除了采用上述两种方法外,还有采用电化学光谱分析法、色谱法等其他方法。在需要分析大量的分子化学污染物时,一般可以采用分子质谱法或者采用核磁共振分析法。
3 环境水质监测分析方法的发展趋势
当前,人们越来越多地关心和高度重视农村环境水质保护,它是关系我国民生的一件大事,而环境水质健康情况则是人们健康财产生活的重要基本保障之一。环境资源水质总量监测在城市环境资源保护和城市水污染总量控制作用方面已经发挥着越来越重要的主导作用[3]。
4 结论
总而言之,检测工业环境中的水质,保护饮用水环境质量可以有效提高我国工业用水的环境质量。另外,站在推进环境资源水质质量监测的重要影响作用的角度上来进行环境相关数据分析,对促进环境资源管理和生态科学技术研究等相关工作的持续发展也具有重要的指导意义。为了不断提高环境水质分析检测技术效果,进一步改善、保护环境水质,需要聘请相关专业人士不断创新研究先进的水质分析方法,从而使水源质量不断提高。