水质检验中重金属的化学检验 随着社会经济的水质不断发展

随着社会经济的水质不断发展，部分地区环境污染越来越严重，检验金属尤其是中重重工业企业，其生产期间通常会排放大量含有重金属元素的学检废水，既造成河流污染，水质也影响人们的检验金属生活。基于此，中重为了保障用水安全，学检推动社会的水质进步，人们应加强水污染治理，检验金属同时开展高效的中重水质检测，明确水污染中的学检重金属元素种类，采取正确的水质处理方法，提高水污染治理效率。检验金属

1 水体重金属污染

1.1 汞污染

汞是中重一种常见的重金属元素，应用范围广，诸多工业生产会涉及汞元素，工业废水排放是造成水体汞污染的主要因素。另外，煤及石油燃烧，通常较易释放汞元素；农药的广泛应用也会造成土壤汞污染，进而导致水体汞元素超标。

1.2 镉污染

有色金属开采期间排放的废气、废水、废渣等通常含有大量镉元素，对环境造成污染，进而污染水源。人们生活中，一些餐具包装、食品包装上也会存有镉元素，对人们的生活健康产生危害。

1.3 铅污染

当前，汽车数量越来越多，汽车尾气和金属冶炼都会导致空气环境中的铅污染现象。水中铅元素超标，则不利于人们的饮水安全。水质检测期间，要加强对水中铅元素的检测。人们饮用大量的含铅污水，会出现中毒现象，其症状表现为面色苍白、剧烈腹痛、肾病等。

2 水质检测中重金属测定的意义

生活用水对人体健康具有重要意义，自来水厂是其常规来源。居民用水供给前，要进行过滤、消毒等，确保水质达标，保障人们用水健康和用水安全。简单来说，要进行严格的检测，其中，重金属元素检测较为困难，因为重金属元素多种多样，检测期间需要运用正确的方法，一旦检测阶段出现问题，含有大量重金属元素的水被人误饮，则会威胁人体健康。基于此，为了避免重金属污水进入人们的生活，自来水企业要加强对水源的控制，采取正确的测定方法。目前，处理水中重金属的方法较少，常规检测只是根据水污染的实际情况进行检测。分析水中金属元素种类，再采取处理措施，利于提升水污染治理效果。

当前，科学技术不断发展，人们的生活水平日渐提升，水质好坏也成为人们日渐重视的问题，国家水质检测制度不断规范和完善。人们要利用先进科学技术对各项水质指标进行检测，如硬度、细菌总数、浊度和总大肠杆菌群等，其中重金属含量检测是必不可少的一个项目[1]。

3 重金属污染分析

重金属进入水体后，其会广泛分布在水生态系统中，严重影响水生态系统平衡。水中重金属累积到一定数量，会导致水中微生物死亡，破坏水生态系统。与此同时，一些鱼类同样会受到重金属物质的影响，体内含有大量的重金属元素，一旦人们食用这种水产品，则会导致重金属中毒。

重金属在水体内往往不能被微生物降解，其往往会以不同价态的形式存在，在水中各个物质间进行转移。研究表明，水中Zn、Cu、Mn等重金属元素会抑制月形藻的生长；Zn、Cu、Mn等重金属离子在鱼体内积累，会影响鱼的性别及生长；水中重金属含量超过一定标准，会引起鱼类中毒反应，如死亡；水中残留过量的Pb元素，会引发人体健康问题，导致胎儿发育不正常，出现痴呆、脑萎缩等症状。结合我国现状可知，一些城市的水污染现象较为严重，我国各大湖泊同样存在重金属超标现象。因此，人们要加强水质检测和生活用水管理[2]。

4 水质检验中重金属测定方法

4.1 电化学法

现代工业企业生产期间会运用有效的处理方法，开展污水处理，再将处理后的废水排放到河流中。电化学法是水质检测过程中较为常用的方法，该方法可以测定污水中的重金属元素。电化学法的原理为：基于不同金属元素的电化学性质不同，利用相关测定方式测试水中金属离子的电化学性质，经过对比，判定水中金属元素的种类。实际测试过程中，若想有效进行水中金属离子的电化学检测，应采集适量的样本，在化学池内开展相关工作。具体而言，优先进行水源的取样，将取样水放入化学池中，设置好参数，开展实际的测定工作。电化学法操作简单，检验周期较短，应用范围较为广泛。目前，经过多年改进和完善，该方法对铜、镍等重金属元素的测定具有良好效果。

4.1.1 极谱法与离子选择性电极法

工业废水的重金属检测常采用电化学法，具体而言，极谱法与离子选择性电极法是较为常见的方法。检测时，优先取样，待试样消解完成后，铅元素通常会以离子形态存在。在酸性介质条件下，铅离子形成络合离子，这种络合离子具有电活性，在滴汞电极上会产生还原电流。峰电流与铅含量呈线性关系，利用示波极谱仪记录铅的峰流，可以测定水中的铅元素含量。极谱法测定成本相对低廉，检测速度快，操作简单，但检出限偏高，重现性不好；离子选择性电极法指通过测量电极电位测定离子活度，测定所需仪器设备价格低廉，携带方便。

4.1.2 溶出伏安法

溶出伏安法具有测定灵敏度高的特点，其抗干扰能力较强，能够准确测定水中重金属的含量。该方法能够对水中的铅、锌、镉等元素进行测定。

4.2 原子吸收光谱法

现阶段，光、电等领域的相关技术获得很大进步，光谱法是光学技术中的一种，应用广泛。原子吸收光谱法是一种用于水质检测的方法，具有较高的检测效率，水质检测常采用该方法。地表水通常含有大量的重金属元素，其中铅、汞元素的含量较多，一旦人们饮用含有大量铅、汞元素的水，会引发人体中毒反应，威胁生命健康。因此，要加强水源的水质检测，采用原子光谱法，提升水质检测效率。具体检测时主要利用APDC和MIBK对水中的铅元素进行螯合与萃取，萃取过程主要依赖光谱技术，这种方法能够实现对水中铅元素的检验。一般情况下，光谱测试法不会单独使用，常配合其他先进技术共同用于水质测定。在检测水中汞元素的过程中，常会配合滤膜技术的应用。

4.3 荧光分析法

科研人员透过物理试验发现，物质受到光的照射后，其内部会发生一系列的物理变化，比如，物质经过强光照射后，其内部的电子运动会激烈地增加，光照达到一定强度后，其内部电子会转化为激发态。激发态电子非常不稳定，当光照外部干扰去除后，物质内部的电子又会快速转化为稳定态，其间，物质会射出一定波长的光，这种光即为荧光。由于物质内部元素不同，不同元素价态的荧光在波长、频率表现上呈现出不同的特点。基于这种原理，对不同元素价态下的荧光进行分析，势必能够确定物质的组成元素。现阶段，针对物质的荧光情况有多种数据，能够依靠荧光波长、频率进行判定的物质数量不断增加。荧光分析法在实际的水质检测工作中应用较少，这主要是因为水质检测需要精确判定元素的种类，对元素含量、浓度等进行精确测定，而荧光分析法无法测定精确数据，只能够依靠检测荧光的效果，判定金属种类、大概浓度等。因此，水质检测过程中应用这种方法缺乏实际意义。

4.3.1 原子发射光谱法

当离子处于特定环境时，原子发射光谱法能够有效检测被激发离子发射出的特征光谱，该方法不仅能够有效提升温度，而且能够量化谱线强度与元素含量之间的比例关系。利用特定的原子荧光光谱法，能够同时检测水体中多种重金属离子的含量。不足之处在于设备昂贵和操作费用较高。

4.3.2 荧光分析法

荧光分析法是指利用某些物质被紫外光照射后处于激发态，激发态分子经历一个碰撞及发射的去激发过程，发出能反映该物质特性的荧光，进行定性或定量分析。荧光分析是一种先进的分析方法，具有灵敏度高、选择性强的特点。分子荧光光谱法与原子荧光光谱法是荧光分析法的细分。

原子荧光光谱法是在将基态原子激发到高能态后，通过辐射的方式把荧光发射出去，通过测量待测元素的原子蒸气在特定频率辐射能激发下所产生的荧光发射强度，测定待测元素含量。原子荧光光谱法兼有原子发射和原子吸收两种分析方法的优点，又克服两种方法的不足。原子荧光光谱具有发射谱线简单、灵敏度高、选择性强和试样量少等优点，其灵敏度高于原子吸收光谱法，线性范围较宽、干扰少，能够进行多元素同时测定。原子荧光光谱仪可用于分析汞、砷、锑、铋、硒、碲、铅、锡、锗、镉和锌等11种元素。

4.4 分光光度法

通过大量光学试验可知，电子跃迁过程会吸收一定的光谱产生可见光，不同物质的电子跃迁过程中，吸收的光谱不同，因此产生的可见光也不同。基于此，人们可以利用这种原理，进行水中重金属元素的测定，这种方法就是分光光度法。单一应用时，其测定精度不高，因此水质检测经常会将荧光分析法与光度法配合使用，二者共用可以弥补各自的不足，从而提升检测效率。

4.5 生物化学法

经过多年改进，传统的化学和物理检测方法已经较为完善。现阶段，一些物理法及化学法的进步空间存在局限，因此人们要在检测过程中不断研发新的检测技术。生物化学法便是其中之一，该方法将生物法和化学法有机结合，现阶段，这种方法的检测应用仍处于研究阶段，但研究价值较高。生物化学法具有准确、高效、绿色环保等特点。生物化学法主要利用酶的特殊性质，使其与重金属发生一系列反应，改变酶的活性，使得pH、电导率等发生变化，然后据此判定水中的重金属元素种类。

4.5.1 酶抑制法

该方法主要通过对酶本身空间结构的改变来降低酶的活性，并使待测水样的酸碱性与显色剂的颜色得到改变，以便实现既定的检测目的。此外，利用该方法检测水样，能够使其产生电位差，有效提升检测结果的准确性。

4.5.2 免疫分析法

该方法属于一种选择性与灵敏度均比较高的定量分析法。其成功的关键在于络合物与金属离子相结合是否能够制备出特异性抗体。比如，荧光偏振免疫检测、酶联免疫吸附检测等均通过该方法来检测水体中重金属离子的含量。

5 结语

水是人们生活中的重要资源，水污染不仅会威胁人们的身体健康，也会影响社会进步。为了确保人们用水安全，加强水源检测显得十分必要。为了提升检测质量，有关部门还应加强对水质检测的研究，明确水污染的具体原因，给予科学处理。重金属的化学检验是水质检验的重要内容，人们要做好相关检测工作，最终确保居民用水安全。

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