Pengenalan kepada teknologi ujian kualiti air yang biasa digunakan

Berikut adalah pengenalan kepada kaedah ujian:
1. Teknologi pemantauan untuk bahan pencemar bukan organik
Penyiasatan pencemaran air bermula dengan Hg, Cd, sianida, fenol, Cr6+, dsb., dan kebanyakannya diukur dengan spektrofotometri.Apabila kerja perlindungan alam sekitar semakin mendalam dan perkhidmatan pemantauan terus berkembang, sensitiviti dan ketepatan kaedah analisis spektrofotometri tidak dapat memenuhi keperluan pengurusan alam sekitar.Oleh itu, pelbagai instrumen dan kaedah analisis yang canggih dan sangat sensitif telah dibangunkan dengan pantas.
,
1. Kaedah penyerapan atom dan pendarfluor atom
Penyerapan atom nyalaan, penyerapan atom hidrida, dan penyerapan atom relau grafit telah dibangunkan berturut-turut, dan boleh menentukan kebanyakan unsur logam surih dan ultra surih dalam air.
Alat pendarfluor atom yang dibangunkan di negara saya boleh mengukur sebatian lapan unsur secara serentak, As, Sb, Bi, Ge, Sn, Se, Te, dan Pb, dalam air.Analisis unsur rawan hidrida ini mempunyai sensitiviti dan ketepatan yang tinggi dengan gangguan matriks yang rendah.
,
2. Spektroskopi pelepasan plasma (ICP-AES)
Spektrometri pelepasan plasma telah berkembang pesat dalam beberapa tahun kebelakangan ini dan telah digunakan untuk penentuan serentak komponen matriks dalam air bersih, logam dan substrat dalam air sisa, dan berbilang elemen dalam sampel biologi.Kepekaan dan ketepatannya kira-kira setara dengan kaedah penyerapan atom nyalaan, dan ia sangat cekap.Satu suntikan boleh mengukur 10 hingga 30 elemen pada masa yang sama.
,
3. Spektrometri jisim spektrometri pelepasan plasma (ICP-MS)
Kaedah ICP-MS ialah kaedah analisis spektrometri jisim menggunakan ICP sebagai sumber pengionan.Sensitivitinya adalah 2 hingga 3 urutan magnitud lebih tinggi daripada kaedah ICP-AES.Terutama apabila mengukur unsur dengan nombor jisim melebihi 100, sensitivitinya lebih tinggi daripada had pengesanan.rendah.Jepun telah menyenaraikan kaedah ICP-MS sebagai kaedah analisis piawai untuk penentuan Cr6+, Cu, Pb, dan Cd dalam air.,
,
4. Kromatografi ion
Kromatografi ion ialah teknologi baharu untuk mengasingkan dan mengukur anion dan kation sepunya dalam air.Kaedah ini mempunyai selektiviti dan kepekaan yang baik.Berbilang komponen boleh diukur serentak dengan satu pilihan.Pengesan kekonduksian dan lajur pemisahan anion boleh digunakan untuk menentukan F-, Cl-, Br-, SO32-, SO42-, H2PO4-, NO3-;lajur pemisahan kation boleh digunakan untuk menentukan NH4+, K+, Na+, Ca2+, Mg2+, dsb., menggunakan elektrokimia Pengesan boleh mengukur I-, S2-, CN- dan sebatian organik tertentu.
,
5. Spektrofotometri dan teknologi analisis suntikan aliran
Kajian beberapa tindak balas kromogenik yang sangat sensitif dan sangat selektif untuk penentuan spektrofotometri ion logam dan ion bukan logam masih menarik perhatian.Spektrofotometri menduduki sebahagian besar dalam pemantauan rutin.Perlu diingat bahawa menggabungkan kaedah ini dengan teknologi suntikan aliran boleh mengintegrasikan banyak operasi kimia seperti penyulingan, pengekstrakan, menambah pelbagai reagen, pembangunan warna isipadu berterusan dan pengukuran.Ia adalah teknologi analisis makmal automatik dan digunakan secara meluas dalam makmal.Ia digunakan secara meluas dalam sistem pemantauan automatik dalam talian untuk kualiti air.Ia mempunyai kelebihan pensampelan yang kurang, ketepatan tinggi, kelajuan analisis cepat, dan penjimatan reagen, dsb., yang boleh membebaskan pengendali daripada kerja fizikal yang membosankan, seperti mengukur NO3-, NO2-, NH4+, F-, CrO42-, Ca2+, dan lain-lain dalam kualiti air.Teknologi suntikan aliran tersedia.Pengesan bukan sahaja boleh menggunakan spektrofotometri, tetapi juga penyerapan atom, elektrod selektif ion, dll.
,
6. Valensi dan analisis bentuk
Bahan pencemar wujud dalam bentuk yang berbeza dalam persekitaran air, dan ketoksikannya kepada ekosistem akuatik dan manusia juga sangat berbeza.Contohnya, Cr6+ adalah lebih toksik daripada Cr3+, As3+ lebih toksik daripada As5+, dan HgCl2 lebih toksik daripada HgS.Piawaian kualiti air dan pemantauan menetapkan penentuan jumlah merkuri dan alkil merkuri, kromium heksavalen dan jumlah kromium, Fe3+ dan Fe2+, NH4+-N, NO2–N dan NO3–N.Sesetengah projek juga menetapkan keadaan boleh ditapis.dan jumlah pengukuran, dsb. Dalam penyelidikan alam sekitar, untuk memahami mekanisme pencemaran dan peraturan penghijrahan dan transformasi, bukan sahaja perlu untuk mengkaji dan menganalisis keadaan penjerapan valens dan keadaan kompleks bahan bukan organik, tetapi juga untuk mengkaji pengoksidaan mereka. dan pengurangan dalam medium persekitaran (seperti nitrosasi sebatian yang mengandungi nitrogen)., nitrifikasi atau denitrifikasi, dsb.) dan metilasi biologi dan isu lain.Logam berat yang wujud dalam bentuk organik, seperti alkil plumbum, alkil timah, dsb., kini mendapat banyak perhatian daripada saintis alam sekitar.Khususnya, selepas timah trifenil, timah tributil, dll. disenaraikan sebagai pengganggu endokrin, pemantauan logam berat organik Teknologi analisis berkembang pesat.
,
2. Teknologi pemantauan untuk bahan pencemar organik
,
1. Pemantauan bahan organik yang memakan oksigen
Terdapat banyak petunjuk komprehensif yang mencerminkan pencemaran badan air oleh bahan organik yang memakan oksigen, seperti indeks permanganat, CODCr, BOD5 (juga termasuk bahan penurun tak organik seperti sulfida, NH4+-N, NO2–N dan NO3–N), jumlah karbon bahan organik (TOC), jumlah penggunaan oksigen (TOD).Penunjuk ini sering digunakan untuk mengawal kesan rawatan air sisa dan menilai kualiti air permukaan.Penunjuk ini mempunyai korelasi tertentu antara satu sama lain, tetapi makna fizikalnya berbeza dan sukar untuk menggantikan satu sama lain.Oleh kerana komposisi bahan organik yang menggunakan oksigen berbeza dengan kualiti air, korelasi ini tidak tetap, tetapi sangat berbeza.Teknologi pemantauan untuk penunjuk ini telah matang, tetapi orang ramai masih meneroka teknologi analisis yang boleh menjadi pantas, mudah, menjimatkan masa dan kos efektif.Contohnya, meter COD pantas dan meter BOD pantas sensor mikrob sudah digunakan.
,
2. Teknologi pemantauan kategori pencemar organik
Pemantauan bahan pencemar organik kebanyakannya bermula daripada pemantauan kategori pencemaran organik.Oleh kerana peralatannya mudah, ia mudah dilakukan di makmal am.Sebaliknya, jika masalah utama ditemui dalam pemantauan kategori, pengenalpastian dan analisis lanjut jenis bahan organik tertentu boleh dijalankan.Sebagai contoh, apabila memantau hidrokarbon terhalogen (AOX) boleh serap dan mendapati bahawa AOX melebihi standard, kita boleh menggunakan GC-ECD selanjutnya untuk analisis lanjut untuk mengkaji sebatian hidrokarbon terhalogen yang mencemarkan, betapa toksiknya, dari mana pencemaran itu datang, dsb. Item pemantauan kategori pencemar organik termasuk: fenol meruap, nitrobenzena, anilin, minyak mineral, hidrokarbon boleh serap, dsb. Kaedah analisis standard tersedia untuk projek ini.
,
3. Analisis bahan pencemar organik
Analisis pencemar organik boleh dibahagikan kepada VOC, analisis S-VOC dan analisis sebatian tertentu.Kaedah pelucutan dan perangkap GC-MS digunakan untuk mengukur sebatian organik meruap (VOC), dan pengekstrakan cecair-cecair atau pengekstrakan fasa mikro-pepejal GC-MS digunakan untuk mengukur sebatian organik separa meruap (S-VOC), yang adalah analisis spektrum luas.Gunakan kromatografi gas untuk memisahkan, gunakan pengesan pengionan nyalaan (FID), pengesan tangkapan elektrik (ECD), pengesan fosforus nitrogen (NPD), pengesan fotoionisasi (PID), dll. untuk menentukan pelbagai bahan pencemar organik;gunakan Kromatografi fasa cecair (HPLC), pengesan ultraviolet (UV) atau pengesan pendarfluor (RF) untuk menentukan hidrokarbon aromatik polisiklik, keton, ester asid, fenol, dsb.
,
4. Pemantauan automatik dan teknologi pemantauan jumlah pelepasan
Sistem pemantauan automatik kualiti air persekitaran kebanyakannya adalah item pemantauan konvensional, seperti suhu air, warna, kepekatan, oksigen terlarut, pH, kekonduksian, indeks permanganat, CODCr, jumlah nitrogen, jumlah fosforus, nitrogen ammonia, dll. Negara kita sedang mewujudkan air automatik sistem pemantauan kualiti di beberapa bahagian kualiti air yang dikawal secara nasional yang penting dan menerbitkan laporan kualiti air mingguan di media, yang sangat penting untuk mempromosikan perlindungan kualiti air.
Dalam tempoh "Rancangan Lima Tahun Kesembilan" dan "Rancangan Lima Tahun Kesepuluh", negara saya akan mengawal dan mengurangkan jumlah pelepasan CODCr, minyak mineral, sianida, merkuri, kadmium, arsenik, kromium (VI), dan plumbum, dan mungkin perlu meluluskan beberapa rancangan lima tahun.Hanya dengan berusaha bersungguh-sungguh untuk mengurangkan jumlah pelepasan di bawah kapasiti persekitaran air, kita boleh memperbaiki persekitaran air secara asas dan membawanya ke keadaan yang baik.Oleh itu, perusahaan besar yang mencemarkan diperlukan untuk mewujudkan saluran keluar kumbahan piawai dan saluran aliran pengukuran kumbahan, memasang meter aliran kumbahan dan instrumen pemantauan berterusan dalam talian seperti CODCr, ammonia, minyak mineral, dan pH untuk mencapai pemantauan masa nyata aliran kumbahan perusahaan dan kepekatan bahan pencemar.dan mengesahkan jumlah keseluruhan bahan pencemar yang dilepaskan.
,
5 Pemantauan pantas kecemasan pencemaran air
Beribu-ribu kemalangan pencemaran besar dan kecil berlaku setiap tahun, yang bukan sahaja merosakkan alam sekitar dan ekosistem, malah secara langsung mengancam keselamatan nyawa dan harta benda serta kestabilan sosial (seperti yang dinyatakan di atas).Kaedah untuk pengesanan kecemasan kemalangan pencemaran termasuk:
①Kaedah instrumen pantas mudah alih: seperti oksigen terlarut, meter pH, kromatografi gas mudah alih, meter FTIR mudah alih, dsb.
② Tiub pengesanan pantas dan kaedah kertas pengesanan: seperti tiub pengesanan H2S (kertas ujian), tiub pengesan pantas CODCr, tiub pengesan logam berat, dsb.
③Analisis persampelan-makmal di tapak, dsb.


Masa siaran: Jan-11-2024