Die volgende is 'n inleiding tot die toetsmetodes:
1. Moniteringstegnologie vir anorganiese besoedelingstowwe
Waterbesoedelingsondersoeke begin met Hg, Cd, sianied, fenol, Cr6+, ens., en die meeste daarvan word deur spektrofotometrie gemeet. Namate omgewingsbeskermingswerk verdiep en moniteringsdienste steeds uitbrei, kan die sensitiwiteit en akkuraatheid van spektrofotometriese analisemetodes nie aan die vereistes van omgewingsbestuur voldoen nie. Daarom is verskeie gevorderde en hoogs sensitiewe analitiese instrumente en metodes vinnig ontwikkel.
1. Atoomabsorpsie en atoomfluoresensiemetodes
Vlamatoomabsorpsie, hidriedatoomabsorpsie en grafioondatoomabsorpsie is agtereenvolgens ontwikkel en kan die meeste spoor- en ultraspoormetaalelemente in water bepaal.
Die atoomfluoresensie-instrument wat in my land ontwikkel is, kan gelyktydig verbindings van agt elemente, As, Sb, Bi, Ge, Sn, Se, Te en Pb, in water meet. Die analise van hierdie hidried-geneigde elemente het hoë sensitiwiteit en akkuraatheid met lae matriksinterferensie.
2. Plasma-emissiespektroskopie (ICP-AES)
Plasma-emissiespektrometrie het die afgelope paar jaar vinnig ontwikkel en is gebruik vir die gelyktydige bepaling van matrikskomponente in skoon water, metale en substrate in afvalwater, en veelvuldige elemente in biologiese monsters. Die sensitiwiteit en akkuraatheid daarvan is rofweg gelykstaande aan dié van die vlam-atoomabsorpsiemetode, en dit is hoogs doeltreffend. Een inspuiting kan 10 tot 30 elemente gelyktydig meet.
3. Plasma-emissiespektrometrie massaspektrometrie (ICP-MS)
Die ICP-MS-metode is 'n massaspektrometrie-analisemetode wat ICP as die ionisasiebron gebruik. Die sensitiwiteit daarvan is 2 tot 3 ordes van grootte hoër as die ICP-AES-metode. Veral wanneer elemente met 'n massagetal bo 100 gemeet word, is die sensitiwiteit hoër as die deteksielimiet. Laag. Japan het die ICP-MS-metode as 'n standaardanalisemetode vir die bepaling van Cr6+, Cu, Pb en Cd in water gelys.
4. Ioonchromatografie
Ioonchromatografie is 'n nuwe tegnologie vir die skeiding en meting van algemene anione en katione in water. Die metode het goeie selektiwiteit en sensitiwiteit. Verskeie komponente kan gelyktydig met een seleksie gemeet word. Die geleidingsdetektor en anioonskeidingskolom kan gebruik word om F-, Cl-, Br-, SO32-, SO42-, H2PO4-, NO3- te bepaal; die kationskeidingskolom kan gebruik word om NH4+, K+, Na+, Ca2+, Mg2+, ens. te bepaal, deur gebruik te maak van elektrochemie. Die detektor kan I-, S2-, CN- en sekere organiese verbindings meet.
5. Spektrofotometrie en vloei-inspuiting-analisetegnologie
Die studie van sommige hoogs sensitiewe en hoogs selektiewe chromogeniese reaksies vir die spektrofotometriese bepaling van metaalione en nie-metaalione trek steeds aandag. Spektrofotometrie neem 'n groot deel in roetinemonitering in beslag. Dit is opmerklik dat die kombinasie van hierdie metodes met vloei-inspuittegnologie baie chemiese bewerkings soos distillasie, ekstraksie, byvoeging van verskeie reagense, konstante volume kleurontwikkeling en meting kan integreer. Dit is 'n outomatiese laboratoriumanalisetegnologie en word wyd gebruik in laboratoriums. Dit word wyd gebruik in aanlyn outomatiese moniteringstelsels vir watergehalte. Dit het die voordele van minder monsterneming, hoë presisie, vinnige analisespoed en die besparing van reagense, ens., wat operateurs kan bevry van vervelige fisiese arbeid, soos die meting van NO3-, NO2-, NH4+, F-, CrO42-, Ca2+, ens. in watergehalte. Vloei-inspuittegnologie is beskikbaar. Die detektor kan nie net spektrofotometrie gebruik nie, maar ook atoomabsorpsie, ioonselektiewe elektrodes, ens.
6. Valensie- en vormontleding
Besoedelingstowwe bestaan in verskillende vorme in die wateromgewing, en hul toksisiteit vir akwatiese ekosisteme en mense is ook baie verskillend. Byvoorbeeld, Cr6+ is baie meer giftig as Cr3+, As3+ is meer giftig as As5+, en HgCl2 is meer giftig as HgS. Die watergehaltestandaarde en -monitering bepaal die bepaling van totale kwik en alkielkwik, heksavalente chroom en totale chroom, Fe3+ en Fe2+, NH4+-N, NO2–N en NO3–N. Sommige projekte bepaal ook die filtreerbare toestand en totale hoeveelheidmeting, ens. In omgewingsnavorsing, om die besoedelingsmeganisme en migrasie- en transformasiereëls te verstaan, is dit nie net nodig om die valensadsorpsietoestand en komplekse toestand van anorganiese stowwe te bestudeer en te analiseer nie, maar ook om hul oksidasie en reduksie in die omgewingsmedium te bestudeer (soos die nitrosering van stikstofbevattende verbindings, nitrifikasie of denitrifikasie, ens.) en biologiese metilering en ander kwessies. Swaar metale wat in organiese vorm bestaan, soos alkiellood, alkieltin, ens., ontvang tans baie aandag van omgewingswetenskaplikes. Veral nadat trifenieltin, tributieltin, ens. as endokriene ontwrigters gelys is, ontwikkel die monitering van organiese swaar metale. Analitiese tegnologie ontwikkel vinnig.
2. Moniteringstegnologie vir organiese besoedelingstowwe
1. Monitering van suurstofverbruikende organiese materiaal
Daar is baie omvattende aanwysers wat die besoedeling van waterliggame deur suurstofverbruikende organiese materiaal weerspieël, soos permanganaatindeks, CODCr, BOD5 (ook ingesluit anorganiese reduseerstowwe soos sulfied, NH4+-N, NO2–N en NO3–N), totale organiese materiaal koolstof (TOC), totale suurstofverbruik (TOD). Hierdie aanwysers word dikwels gebruik om afvalwaterbehandelingseffekte te beheer en oppervlakwaterkwaliteit te evalueer. Hierdie aanwysers het 'n sekere korrelasie met mekaar, maar hul fisiese betekenisse verskil en dit is moeilik om mekaar te vervang. Omdat die samestelling van suurstofverbruikende organiese materiaal wissel met waterkwaliteit, is hierdie korrelasie nie vas nie, maar wissel dit baie. Die moniteringstegnologie vir hierdie aanwysers het volwasse geword, maar mense ondersoek steeds ontledingstegnologieë wat vinnig, eenvoudig, tydbesparend en koste-effektief kan wees. Byvoorbeeld, vinnige COD-meter en mikrobiese sensor vinnige BOD-meter is reeds in gebruik.
2. Tegnologie vir die monitering van organiese besoedelingskategorieë
Die monitering van organiese besoedelingstowwe begin meestal met die monitering van organiese besoedelingskategorieë. Omdat die toerusting eenvoudig is, is dit maklik om dit in algemene laboratoriums te doen. Aan die ander kant, as groot probleme in kategoriemonitering gevind word, kan verdere identifikasie en analise van sekere tipes organiese materiaal uitgevoer word. Byvoorbeeld, wanneer adsorbeerbare gehalogeneerde koolwaterstowwe (AOX) gemoniteer word en gevind word dat AOX die standaard oorskry, kan ons verder GC-ECD gebruik vir verdere analise om te bestudeer watter gehalogeneerde koolwaterstofverbindings besoedel, hoe giftig hulle is, waar die besoedeling vandaan kom, ens. Organiese besoedelingskategorie-moniteringsitems sluit in: vlugtige fenole, nitrobenseen, aniliene, minerale olies, adsorbeerbare koolwaterstowwe, ens. Standaard analitiese metodes is beskikbaar vir hierdie projekte.
3. Analise van organiese besoedelingstowwe
Organiese besoedelingsanalise kan verdeel word in VOS'e, S-VOS'e-analise en analise van spesifieke verbindings. Die stroop-en-vang-GC-MS-metode word gebruik om vlugtige organiese verbindings (VOS'e) te meet, en vloeistof-vloeistof-ekstraksie of mikro-vastefase-ekstraksie (GC-MS) word gebruik om semi-vlugtige organiese verbindings (S-VOS'e) te meet, wat 'n breëspektrum-analise is. Gebruik gaschromatografie om te skei, gebruik vlamionisasiedetektor (FID), elektriese vangdetektor (ECD), stikstoffosfordetektor (NPD), fotoionisasiedetektor (PID), ens. om verskeie organiese besoedelingstowwe te bepaal; gebruik vloeistoffasechromatografie (HPLC), ultravioletdetektor (UV) of fluoresensiedetektor (RF) om polisikliese aromatiese koolwaterstowwe, ketone, suuresters, fenole, ens. te bepaal.
4. Outomatiese monitering en totale emissiemoniteringstegnologie
Outomatiese moniteringstelsels vir omgewingswatergehalte is meestal konvensionele moniteringsitems, soos watertemperatuur, kleur, konsentrasie, opgeloste suurstof, pH, geleidingsvermoë, permanganaatindeks, CODCr, totale stikstof, totale fosfor, ammoniakstikstof, ens. Ons land vestig outomatiese moniteringstelsels vir watergehalte in sommige belangrike nasionaal beheerde watergehalte-afdelings en publiseer weeklikse watergehalteverslae in die media, wat van groot belang is vir die bevordering van watergehaltebeskerming.
Gedurende die periodes van die "Negende Vyfjaarplan" en "Tiende Vyfjaarplan" sal my land die totale uitlatings van CODCr, minerale olie, sianied, kwik, kadmium, arseen, chroom (VI) en lood beheer en verminder, en dit mag nodig wees om verskeie vyfjaarplanne te slaag. Slegs deur groot pogings aan te wend om die totale uitlaatgasse onder die wateromgewingkapasiteit te verminder, kan ons die wateromgewing fundamenteel verbeter en dit in 'n goeie toestand bring. Daarom word groot besoedelende ondernemings vereis om gestandaardiseerde riooluitlaatgasse en rioolmeetkanale te vestig, rioolvloeimeters en aanlyn deurlopende moniteringsinstrumente soos CODCr, ammoniak, minerale olie en pH te installeer om intydse monitering van ondernemingsrioolvloei en besoedelingskonsentrasie te bewerkstellig, en die totale hoeveelheid besoedelingstowwe wat vrygestel word, te verifieer.
5 Vinnige monitering van waterbesoedelingsnoodgevalle
Duisende groot en klein besoedelingsongelukke vind elke jaar plaas, wat nie net die omgewing en ekosisteem beskadig nie, maar ook mense se lewens en eiendomsveiligheid en sosiale stabiliteit direk bedreig (soos hierbo genoem). Die metodes vir noodopsporing van besoedelingsongelukke sluit in:
①Draagbare vinnige instrumentmetode: soos opgeloste suurstof, pH-meter, draagbare gaschromatograaf, draagbare FTIR-meter, ens.
② Vinnige opsporingsbuis en opsporingspapiermetode: soos H2S-opsporingsbuis (toetspapier), CODCr-vinnige opsporingsbuis, swaarmetaalopsporingsbuis, ens.
③Monsterneming ter plaatse-laboratoriumanalise, ens.
Plasingstyd: 11 Januarie 2024
