探讨地下水中胶体前处理方法对重金属测定的影响
2021-12-26白淑娟杨帅
白淑娟 杨帅
黄河水利委员会三门峡库区水文水资源局 河南 三门峡 472000
引言
为了避免地下水水质问题影响人们的生命健康,作为水质监测工作人员一定要做好水质检测工作,尤其要做好水质检测中的有毒、有害、微生物等检测工作,为此中心不断加大科研力度,不断加强地下水中毒理学、放射性、微生物可研力度,地下水检测相关工作人在履行好职责外,对测定的每一个数据认真负责,对检测质量严格把关,确保了监测数据的科学性、代表性和准确度,为黄河流域水资源保护管理决策提供基础支撑。
1 地下水样品采集控制意义
水资源样品采集是地下水质监测整个过程中最主要的一个步骤,要想取得精准的地下水质监测结果,首先就要保证水资源样品具有鲜明的代表性,符合地下水质监测的需求,同时能够精准地反映出本地区的水资源质量问题。在进行水资源样品采集工作的过程中应该选用专业的器具进行水资源采样工作,保证水资源样品不会受到外界其他因素的影响,形成二次污染对最终的水质监测结果造成影响[1]。
2 样品处理方法对地下水评价的影响
样品前处理方法不同,检测结果也不同,本文选取有代表性的重金属铝、锰、铁、锌来研究地下水中胶体对铝、锰、铁、锌、钡测定含量的影响。采用方法是原状水样现场过滤,过滤后加NHO3使水样的pH≤2保存,送回实验室用原子吸收光谱法测定地下水中铝、锰、铁、锌、钡样品的含量。根据多次测定结果,并依据《地下水质量标准》对铝、锰、铁、锌对水质进行分类评价,得出铝参数的分类评价结果差异最大,锰和钡的差异其次。锌在地下水中的含量较低,即使酸化破坏了胶体的吸附平衡,对浓度的影响也不明显;铁在《地下水质量标准》中要求采用中性样品进行检测,过滤与否,检测的浓度均为溶解态的铁,其评价结果受到过滤操作的影响也较小。
通过评价结果分析原因,铝元素胶体表面羟基吸附质子,导致胶体吸附金属离子的位点减少,水相和胶体是一个动态平衡的过程,样品经酸化打破了地下水中原有的吸附平衡,使得吸附在胶体上的铝、锰和钡元素进入水相中,呈简单离子状态,不会被滤膜截留,因此,检测到的浓度偏高。先过滤后酸化的样品,金属元素随着胶体被截留在滤膜上,地下水中金属元素的检测结果较低。铝元素受到胶体的影响最大,可能是因为铝元素更易与胶体结合[2]。
3 提升地下水质监测中质量控制
一套科学合理的地下水采样技术和先进的仪器设备是做好环境水质监测工作的基本要求。采集到的有代表性的样品和采用合适的分析方法以及先进的仪器设备总体水平的高低将会对地下水检测最终结果的准确度、精密度造成极大的影响,所以环境水质监测工作必须增强引入高新检测技术以及高新检测设备的力度。
本次实验选用仪器设备是进口原子吸收光谱仪,所有计量器具经计量部门检定合格并在有效期内,按量值溯源管理要求进行质量控制分析测试的人员均持证上岗。选取分析方法优先选用国家规范和行业规范。本次实验所用的方法均是中心资质认定范围内的方法[3]。
3.1 质量保证措施
为保证监测数据的准确性,采样设备、样品采集、储存和运输严格按照《水环境监测规范》要求进行,采样根据监测井的内径、井深、埋深、井水深度、监测井可接近的难易程度以及待测项目的类型等情况选取合适的采样设备;采用贝勒管或多级泵作为常用的采样设备,水样保存方式、固定剂添加、样品储存器皿、容量以及现场测定的相关参数严格按照相关水环境监测质量体系文件的相关要求执行。每批水样均采集现场平行样和全程序空白样。对每口监测井采样时,每次均将井内死水抽净后,取新鲜置换后的水样,确保样品代表性。在室内分分析时采用盲样控制、空白样、平行样、加标回收等多项实验室质量控制措施,提高监测质量。
3.2 监测井布设原则
在对地下水水质监测工作开展的过程当中,为了获取真实可靠地下水水质监测数据,严格对水源取样点进行筛选,在布设地下水监测井之前,应收集本地区有关资料,严格按照实施方案中地理位置进行采样,不得擅自更改采样井地理位置,也不可选择替代井和别的水源代替监测井[4]。
3.3 开展水生态监测和有毒有机物监测
水生生物能够对水环境产生较大影响,因此,在水环境检测工作中,为提高对检测参数检测的有效性,全面分析水生生物的品种、生长的密度状态及其对水环境造成的影响。我国现阶段的水环境检测中,对于水生生物品种的检测仍在少数,因此,在今后的水环境检测中需要提高对水生生物检测的力度。其次,通过对我国现阶段水环境污染情况的分析结果能够看出,有机物污染是导致我国水污染的主要类型,因此,在水环境检测中需要积极引进并采用先进的检测技术与手段对有机物的种类进行检测,从而提高水环境检测工作的效率和质量[5]。
4 结束语
地下水中的天然胶体在样品采集及预处理过程中会发生变化,地下水样品通过过滤可以截留胶体,样品酸化处理可以使胶体表面吸附的金属进入水样溶液中,尤其对铝和铁的影响最为明显,锰、钡的影响次之,胶体在地下水样品中并非均匀分布,且胶体的比表面积、性质等存在差异,因此,其吸附的金属元素也是不均匀的,胶体的存在影响了地下水样品的均匀性和代表性。在进行采样方式选择时,应尽可能选择水动力扰动较小的采样方式,避免胶体的生成。在本研究比较的几种采样方式中,采用多级泵进行采样,现场过滤后酸化处理,可以使样品均匀,能够代表目标含水层的地下水组成。