Seuraavassa on johdatus testimenetelmiin:
1. Epäorgaanisten epäpuhtauksien valvontatekniikka
Vesien pilaantumistutkimukset alkavat Hg:stä, Cd:stä, syanidista, fenolista, Cr6+:sta jne., ja suurin osa niistä mitataan spektrofotometrialla. Ympäristönsuojelutyön syveneessä ja seurantapalvelujen laajentuessa spektrofotometristen analyysimenetelmien herkkyys ja tarkkuus eivät voi vastata ympäristöjohtamisen vaatimuksia. Siksi erilaisia kehittyneitä ja erittäin herkkiä analyyttisiä instrumentteja ja menetelmiä on kehitetty nopeasti.
1. Atomiabsorptio- ja atomifluoresenssimenetelmät
Liekin atomiabsorptio, hydridiatomiabsorptio ja grafiittiuunin atomiabsorptio on kehitetty peräkkäin, ja ne voivat määrittää useimmat hiven- ja ultrahivenmetallielementit vedessä.
Kotimaassani kehitetty atomifluoresenssilaite voi samanaikaisesti mitata kahdeksan alkuaineen yhdisteitä, As, Sb, Bi, Ge, Sn, Se, Te ja Pb, vedessä. Näiden hydridille alttiiden elementtien analyysillä on korkea herkkyys ja tarkkuus vähäisellä matriisihäiriöllä.
2. Plasmaemissiospektroskopia (ICP-AES)
Plasmaemissiospektrometria on kehittynyt nopeasti viime vuosina, ja sitä on käytetty matriisikomponenttien samanaikaiseen määritykseen puhtaasta vedestä, metallien ja substraattien määrittämisestä jätevedestä sekä useiden alkuaineiden määrittämiseen biologisista näytteistä. Sen herkkyys ja tarkkuus vastaavat suurin piirtein liekin atomiabsorptiomenetelmän herkkyyttä ja tarkkuutta, ja se on erittäin tehokas. Yhdellä injektiolla voidaan mitata 10-30 elementtiä samanaikaisesti.
3. Plasmaemissiospektrometria, massaspektrometria (ICP-MS)
ICP-MS-menetelmä on massaspektrometria-analyysimenetelmä, jossa käytetään ICP:tä ionisaatiolähteenä. Sen herkkyys on 2-3 suuruusluokkaa suurempi kuin ICP-AES-menetelmän. Varsinkin mitattaessa elementtejä, joiden massaluku on yli 100, sen herkkyys on suurempi kuin havaintoraja. Matala. Japani on listannut ICP-MS-menetelmän standardianalyysimenetelmäksi Cr6+:n, Cu:n, Pb:n ja Cd:n määrittämiseen vedestä.
4. Ionikromatografia
Ionikromatografia on uusi tekniikka tavallisten anionien ja kationien erottamiseen ja mittaamiseen vedessä. Menetelmällä on hyvä selektiivisyys ja herkkyys. Yhdellä valinnalla voidaan mitata useita komponentteja samanaikaisesti. Johtavuusdetektoria ja anionien erotuskolonnia voidaan käyttää määrittämään F-, Cl-, Br-, SO32-, SO42-, H2PO4-, NO3-; kationien erotuskolonnia voidaan käyttää NH4+:n, K+:n, Na+:n, Ca2+:n, Mg2+:n jne. määrittämiseen sähkökemian avulla Detektori voi mitata I-, S2-, CN- ja tiettyjä orgaanisia yhdisteitä.
5. Spektrofotometria ja virtausinjektioanalyysitekniikka
Eräiden erittäin herkkien ja erittäin selektiivisten kromogeenisten reaktioiden tutkimus metalli-ionien ja ei-metalli-ionien spektrofotometriseen määritykseen herättää edelleen huomiota. Spektrofotometrialla on suuri osuus rutiiniseurannassa. On syytä huomata, että näiden menetelmien yhdistäminen virtausinjektioteknologiaan voi yhdistää monia kemiallisia operaatioita, kuten tislauksen, uuton, erilaisten reagenssien lisäämisen, vakiotilavuuden värikehityksen ja mittauksen. Se on automaattinen laboratorioanalyysitekniikka ja sitä käytetään laajasti laboratorioissa. Sitä käytetään laajasti online-automaattisissa vedenlaadun valvontajärjestelmissä. Sen etuna on pienempi näytteenotto, suuri tarkkuus, nopea analyysinopeus ja reagenssien säästäminen jne., jotka voivat vapauttaa käyttäjät ikävältä fyysiseltä työltä, kuten NO3-, NO2-, NH4+, F-, CrO42-, Ca2+, jne. veden laadussa. Virtausruiskutustekniikka on saatavilla. Ilmaisin ei voi käyttää vain spektrofotometriaa, vaan myös atomiabsorptiota, ioniselektiivisiä elektrodeja jne.
6. Valenssi- ja muotoanalyysi
Epäpuhtauksia esiintyy vesiympäristössä eri muodoissa, ja myös niiden myrkyllisyys vesiekosysteemeille ja ihmisille on hyvin erilainen. Esimerkiksi Cr6+ on paljon myrkyllisempää kuin Cr3+, As3+ on myrkyllisempää kuin As5+ ja HgCl2 on myrkyllisempää kuin HgS. Veden laatustandardit ja seuranta määräävät kokonaiselohopean ja alkyylielohopean, kuusiarvoisen kromin ja kokonaiskromin, Fe3+ ja Fe2+, NH4+-N, NO2–N ja NO3–N määrityksen. Joissakin hankkeissa määrätään myös suodatettava tila. ja kokonaismäärän mittaus jne. Ympäristötutkimuksessa saastumismekanismin sekä migraatio- ja muuntumissääntöjen ymmärtämiseksi ei tarvitse pelkästään tutkia ja analysoida epäorgaanisten aineiden valenssiadsorptiotilaa ja kompleksitilaa, vaan myös niiden hapettumista. ja ympäristön väliaineen vähentäminen (kuten typpeä sisältävien yhdisteiden nitrosoituminen). , nitrifikaatio tai denitrifikaatio jne.) sekä biologinen metylaatio ja muut kysymykset. Orgaanisessa muodossa olevat raskasmetallit, kuten alkyylilyijy, alkyylitina jne., saavat tällä hetkellä paljon ympäristötutkijoilta huomiota. Erityisesti sen jälkeen, kun trifenyylitina, tributyylitina jne. listattiin hormonitoimintaa häiritseviksi aineiksi, orgaanisten raskasmetallien seuranta Analyyttinen teknologia kehittyy nopeasti.
2. Orgaanisten epäpuhtauksien seurantatekniikka
1. Happea kuluttavan orgaanisen aineen seuranta
On olemassa monia kattavia indikaattoreita, jotka heijastavat vesistöjen saastumista happea kuluttavalla orgaanisella aineella, kuten permanganaattiindeksi, CODCr, BOD5 (mukaan lukien myös epäorgaaniset pelkistävät aineet, kuten sulfidi, NH4+-N, NO2–N ja NO3–N), orgaanisen aineen kokonaishiili (TOC), hapen kokonaiskulutus (TOD). Näitä indikaattoreita käytetään usein ohjaamaan jätevedenkäsittelyn vaikutuksia ja arvioimaan pintaveden laatua. Näillä indikaattoreilla on tietty korrelaatio keskenään, mutta niiden fyysiset merkitykset ovat erilaisia ja toisiaan on vaikea korvata. Koska happea kuluttavan orgaanisen aineen koostumus vaihtelee veden laadun mukaan, tämä korrelaatio ei ole kiinteä, vaan vaihtelee suuresti. Näiden indikaattoreiden seurantatekniikka on kypsynyt, mutta ihmiset tutkivat edelleen analyysitekniikoita, jotka voivat olla nopeita, yksinkertaisia, aikaa säästäviä ja kustannustehokkaita. Esimerkiksi nopea COD-mittari ja mikrobisensorin nopea BOD-mittari ovat jo käytössä.
2. Orgaanisten epäpuhtauksien luokan seurantatekniikka
Orgaanisten pilaavien aineiden seuranta lähtee pääosin orgaanisten saasteiden luokkien seurannasta. Koska laitteisto on yksinkertainen, se on helppo tehdä yleisissä laboratorioissa. Toisaalta, jos luokkien seurannassa havaitaan suuria ongelmia, tietyntyyppisten orgaanisten aineiden tunnistamista ja analysointia voidaan jatkaa. Esimerkiksi kun tarkkaillaan adsorboituvia halogenoituja hiilivetyjä (AOX) ja havaitaan, että AOX ylittää standardin, voimme edelleen käyttää GC-ECD:tä lisäanalyyseihin tutkiaksemme mitkä halogenoidut hiilivetyyhdisteet ovat saastuttavia, kuinka myrkyllisiä ne ovat, mistä saastuminen tulee jne. Orgaanisten epäpuhtauksien luokkien seurantakohteita ovat: haihtuvat fenolit, nitrobentseeni, aniliinit, mineraaliöljyt, adsorboituvat hiilivedyt jne. Näihin hankkeisiin on saatavilla standardianalyysimenetelmiä.
3. Orgaanisten epäpuhtauksien analyysi
Orgaanisten epäpuhtauksien analyysi voidaan jakaa VOC-analyysiin, S-VOC-analyysiin ja tiettyjen yhdisteiden analysointiin. Haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC) mittaamiseen käytetään strippaus- ja erotusmenetelmää GC-MS, ja neste-nesteuuttoa tai mikrokiinteäfaasiuuttoa GC-MS-menetelmää käytetään puolihaihtuvien orgaanisten yhdisteiden (S-VOC) mittaamiseen. on laaja-alainen analyysi. Käytä kaasukromatografiaa erottamiseen, käytä liekki-ionisaatioilmaisinta (FID), sähköistä sieppausilmaisinta (ECD), typen fosforidetektoria (NPD), fotoionisaatiodetektoria (PID) jne. erilaisten orgaanisten epäpuhtauksien määrittämiseen; käytä nestefaasikromatografiaa (HPLC), ultraviolettidetektoria (UV) tai fluoresenssidetektoria (RF) polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen, ketonien, happoesterien, fenolien jne. määrittämiseen.
4. Automaattinen valvonta ja kokonaispäästöjen seurantatekniikka
Ympäristöveden laadun automaattiset valvontajärjestelmät ovat enimmäkseen tavanomaisia seurantakohteita, kuten veden lämpötila, väri, pitoisuus, liuennut happi, pH, johtavuus, permanganaattiindeksi, CODCr, kokonaistyppi, kokonaisfosfori, ammoniakkityppi jne. Maamme on perustamassa automaattista vettä. laadunvalvontajärjestelmät joillakin tärkeillä kansallisesti valvotuilla vedenlaadun osilla ja viikoittainen vedenlaaturaporttien julkaiseminen tiedotusvälineissä, millä on suuri merkitys vedenlaadun suojelun edistämisessä.
"Yhdeksännen viisivuotissuunnitelman" ja "kymmenennen viisivuotissuunnitelman" kausien aikana maani valvoo ja vähentää CODCr:n, mineraaliöljyn, syanidin, elohopean, kadmiumin, arseenin, kromin (VI) ja lyijyn kokonaispäästöjä, ja saattaa joutua läpäisemään useita viisivuotissuunnitelmia. Vain tekemällä suuria ponnisteluja kokonaispäästöjen vähentämiseksi vesiympäristökapasiteetin alapuolelle voimme parantaa vesiympäristöä perusteellisesti ja saattaa sen hyvään tilaan. Siksi suuria saastuttavia yrityksiä vaaditaan perustamaan standardoidut jäteveden ulostulot ja jäteveden mittausvirtauskanavat, asentamaan jäteveden virtausmittareita ja jatkuvatoimisia online-valvontalaitteita, kuten CODCr, ammoniakki, mineraaliöljy ja pH saavuttaakseen yrityksen jätevesivirran reaaliaikaisen seurannan ja epäpuhtauspitoisuus. ja tarkastaa päästettyjen epäpuhtauksien kokonaismäärä.
5 Vesien saastumisen hätätilanteiden nopea seuranta
Vuosittain tapahtuu tuhansia suuria ja pieniä saasteonnettomuuksia, jotka paitsi vahingoittavat ympäristöä ja ekosysteemiä, myös uhkaavat suoraan ihmisten elämää ja omaisuutta sekä sosiaalista vakautta (kuten edellä mainittiin). Saasteonnettomuuksien hätähavaitsemismenetelmiä ovat:
①Kannettava nopea instrumenttimenetelmä: kuten liuennut happi, pH-mittari, kannettava kaasukromatografi, kannettava FTIR-mittari jne.
② Nopea tunnistusputki ja tunnistuspaperimenetelmä: kuten H2S-ilmaisuputki (testipaperi), CODCr-pikatunnistusputki, raskasmetallien havaitsemisputki jne.
③ Näytteenotto paikan päällä - laboratorioanalyysi jne.
Postitusaika: 11.1.2024
