水质化学分析在治理水污染中的应用研究.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 27 日 作者简介：欧阳毅峰（1996），男，汉族，福建南安人，本科，福建岩土工程勘察研究院有限公司，技术员，研究方向为土工试验。-58-水质化学分析在治理水污染中的应用研究 欧阳毅峰 福建岩土工程勘察研究院有限公司，福建 福州 350000 摘要：摘要：伴随社会的不断发展，我国的制造业蓬勃发展，当前我国水源不断受到污染，形势日益严峻。因其净条件不足，加大了我国水污染治理的难度。水是生命之源，一定要通过多种方式对水污染情况进行治理。本文阐述了水质化学分析方法，水源质量检测的重要性，分析了我国水污染治理的现状，探讨了水质检测的优化策略与质量控制在水质分析化验中采取的措施。关键词：关键词：水质化学分析；治理；水污染；应用研究 中图分类号：中图分类号：X524 由于农药、化肥不合理的使用、工业废水排泄等，使地下水、河水、海水的污染情况不断加重，而且，我国的饮用水也受到了严重污染，当前只有大约 30%的饮用水符合国家标准。通过检测显示，97%城市地下水资源都受到了一定的污染，40%的城市地下水资源污染情况有进一步加重的趋势。我国河流污染情况也相当严重，许多河流都受到了一定程度的污染，全国各大江均被污染并呈上升趋势，工业比较发达城市的水域污染情况更加突出。因此，进行水质的化学分析与质量监控对于社会经济的发展与人们健康十分重要。1 水质化学分析方法 水质化学分析就是把水中被分析物质和其它已知性质的物质发生化学反应，而产生的新物质，由此对水中被分析物质的存在、以及它的性质、组成与含量等进行确定。1.1 XRF 分析法 水质化学分析包括工业污水、农业污水、海水等对象，水质化学分析的范围十分广泛。XRF 分析法具有诸多优势，比如，处理比较简单，且分析精度高等，可以在较短的时间内准确的分析出多种元素，特别是在海水分析中，XRF 分析法不会对海水中的氯离子等造成较大的影响，其影响几乎能够忽略不计1。当前，XRF分析法在水质分析中应用越来越多。特别是对海水中微量重金属的分析与应用，其应用前景十分广阔。1.2 中子活化分析法 中子活化分析法是利用中子轰击样品，是样品中的核素发生放射性变化，通过测量放射性核素的衰变特征，进而确定样品中各种元素的含量。这种方法具有高灵敏度、无损分析的特点，可以同时分析多种元素，并且不受样品形态的限制。中子活化分析法的操作步骤是将待测样品放入核反应堆或中子发生器中，使其受到中心的轰击。再通过测量样品中产生的放射性核素的衰变特性，得到样品中不同元素的含量。通过对测量结果的处理，计算出样品中各种元素的浓度。1.3 仪器分析方法 仪器分析方法是指通过使用各种先进的仪器设备来进行水质化学分析的方法。仪器分析方法具有高效、准确与自动化的优点，广泛应用于实验室与工业生产中。常用的仪器分析方法包括光谱分析、色谱分析、质谱分析、电化学分析与光电分析等。光谱分析是通过测量样品对于特定波长的光的吸收、发射或散射来分析样品的成分和性质。色谱分析是利用样品在固定相和流动相间的分配行为来分离和测定样品中的成分。质谱分析则是利用样品中化合物的质量谱信息来鉴定和定量分析样品中的成分。1.4 化学滴定分析法 实验室常采用的化学分析方法，包含对地下水、河水、海水等水样进行水质化学滴定分析，如 PH、硫酸盐、钙、镁、侵蚀性二氧化碳、钾、钠等项目。这些指标对于评估水体的水质状况与检测环境污染具有重要意义。在化学滴定分析过程中，需要将水样与适当的试剂反应，形成可测定的化合物。再通过滴定管逐滴加入已知浓度的滴定液，直到反应达到临界点。中国科技期刊数据库 工业 A-59-通过记录滴定液的用量，可以计算出溶液中目标物质的浓度。这种方分析方法准确度高，操作简便，因此，被广泛应用于水质检测、环境保护与科学研究等领域。化学滴定分析法在实验室中常用于检测水体中各种离子的含量，比如，pH 值是评估水体酸碱性的重要指标，硫酸盐的含量可以反映水体中的硫酸盐污染程度，而钙、镁、钾、钠等离子的含量，则可以评估水中的营养状况等指标。通过滴定分析法，可以准确测定这些指标物质的含量，为环境保护和水质管理提供重要的数据支持。2 水源质量检测的重要性 2.1 水资源受污染，显露出水质型缺水 伴随人口的增加与工业化的推进，水污染问题日益严重，导致水资源的供应量不足以满足需求。水源质量监测可以及时发现和监测水污染问题，确保水源的安全与可持续利用。通过对水样的采集与分析，可以确定水中是否存在有害物质，如重金属、有机污染物与微生物等。这些有害物质的存在可能会对人体健康产生严重影响，如引发消化系统疾病、肝肾损伤等。水源质量检测还可以评估水资源的可利用性与适用性。通过检测水中的含氧量等指标，可以了解水质的适用范围，判断是否适合农业灌溉与饮用水等不同用途，有助于合理规划与管理水资源，确保其可持续发展与合理利用。2.2 水质污染问题引起了人们的广泛关注 水是人类生活的基本需求，但不合格的水源会给人们的健康与生活质量带来巨大威胁。因此，及时了解与监测水源的质量变化，成为保护公众健康的重要手段。水质污染会直接影响人们的饮用水安全，如果水源受到污染，其中可能存在的有害物质，如重金属、细菌与有机物等，会对人体健康产生严重危害。通过水源质量检测，可以及时发现与监测水中的污染物，采取相应的净化与处理措施，确保人们饮用的水源达到安全标准。水源质量检测对环境保护与生态平衡具有重要意义，水污染不仅会对人体健康造成威胁，同时，也会对水生生物与生态系统产生负面影响。3 我国水污染治理的现状 3.1 加强对环境保护的监管 为了改善我国水资源短缺与环境污染的情况，我国政府实施了一系列的环保举措，加强对环境保护的监督与水资源的保护，比如，对污水处理厂加强监管，并对生活污水预备水的排放情况进行了限制，加强评估与检测水资源的状况，保证水资源得到充分的利用与合理的分配，并对环境保护的法律法规进行严格的执行，促进我国环保事业的稳步发展。3.2 加强水污染的治理 为了使我国水资源情况得到改善，我国政府加大了对水污染治理力度，比如，对城市污水处理与再生利用工程的建设，提高了水源的质量。并对水环境的治理进一步加强，减少了水质的污染，通过对水资源的合理利用与有效保护，使我国水资源得到了持续的利用。3.3 促进国际间的合作 为了推动我国环保事业的快速发展，我国在水污染治理过程中进一步推动了国际间的合作，比如，进行国际水资源的合作，促进国际水资源的利用和共享，并对国际水资源的治理进行合作，对国际水源治理的问题进行共同的解决等。我国水污染治理与水资源的状况非常严峻。因此，我国政府应该采取有效的措施，对水污染与水资源的问题进行合理的解决，加大对环境保护的监管，并对水污染进行治理，促进国际间的合作，保证我国水环境雨水资源的长远发展。4 水源质量检测中所存在的问题 4.1 检测力度不足 目前我国对水域的检测力度不足，一些水区域缺乏化学检测的有效方法，水质检测的标准也没有达到统一的标准，所以，小范围的水体区域的水质没能得到明显的改善，饮用水安全也无法得到保障3。我国对重点水域的监督比较重视，然而，却忽视了小面积水体区域的检测，由于，化学检测技术与设备落后，对饮用水的质量检测力度不足。一些饮用水中离子含量超标，所以，人们在饮用后会对身体带来了较大的危害。4.2 水质化学检测的难度较大 水源的复杂性使得化学检测面临着许多挑战。水体中存在着多种不同的化学物质，包括溶解的无机物、有机物等。这些物质的种类繁多，含量不同，相互之间的作用也非常复杂，因此，对其进行准确的检测与中国科技期刊数据库 工业 A-60-分析是一项相当困难的任务。水源的污染源众多，导致水质化学检测的结果可能受到干扰。水源可能受到工业废水、生活污水等多个污染源的影响，其中，不同污染源所带来的化学物质种类与含量也各不相同，这就需要进行准确的样品采集与处理，以针对不同污染源的分析方法进行选择，才能得到准确的检测结果。5 水质化学分析中水质检测的优化策略 5.1 加大水质检测的投入力度，更新相关设备 在水质检测期间所获取的信息与数据一定要通过认证，这是发展的支撑点，所以为了获得准确度较高的水质检测结果，需要提升检测的准确性。可以购买使用精确度更高的检测仪器及设备，并进行及时的保养与维修；还可以强化相关检测实验人员的专业技术能力，这就需要政府部门与相关部门重视水质检测工作，并将资金进行合理的分配与利用，使检测结果更加准确。5.2 选择适当的水质检测点 水质检测点的选择需要谨慎，这对水质检测结果也十分重要。在实际检查过程中，一定要按照当地的状况对水质检测点进行合理的选择4。应根据规定，对水域进行全面的检查，在技术检查中应充分考虑水体环境污染的原因。因深山中交通十分不便，水质取样和检测都具有一定的难度，环境污染比较少，因中下游地区为居民区，所以受到了较多环境的污染5。在这样的情况下，应该分类解决这些水域，而不是检查其中的一个水域，否则所得出的结果可能会存在错误，水质检查点的选择会对水质检测结果造成直接的影响。5.3 使用先进的仪器设备 在对质量使用设备进行检查之前，首先要进行专业检查，避免出现常规设备故障与药品过期的情况。在应用实验设备时，因水质检测比较复杂，所以，对检查人员具有较高的要求，若不能按规定的要求进行操作，水质检测结果可能会发生错误6。此外，应对设备进行严格的检查，从而确保设备的稳定运行。在检查时应包括多种水资源，从而保证检测结果的真实性与准确性。6 质量控制水质化学检测分析中采取的措施 6.1 对样品的质量进行严格的控制 为了对实验进行合理科学的研究，水质化学检测分析中需要对样品的质量进行严格的控制，确保采集样品过程严格按照规定的操作流程进行，避免外界因素的干扰。在采集过程中，用使用干净的容器与工具，避免杂质的污染。为了避免样品在保存与运输过程中发生质量变化，应采取适当的保存方法，如低温冷藏或添加适当的防腐剂。在样品运输过程中，应避免剧烈震荡与温度变化，以确保样品的原始状态不受损。实验前需要对样品进行预处理，以去除干扰物质。常见的预处理方法包括过滤、沉淀、萃取等，以提高后续分析的准确性与可靠性。6.2 确保试剂的质量 对于水质化学分析每个项目的检测，应严格选择具有高纯度的化学试剂，以确保其质量稳定与准确性。还要定期对试剂进行校准与验证，以确保其符合国家和国际标准要求，并保证测试结果的准确性。还要对试剂进行严格的储存与管理，遵循相关的安全操作流程，防止受到外界污染与损坏。并建立严格的内部控制量控制体系，监测试剂的稳定性与一致性。通过定期的质控样品检测，能够及时发现与纠正任何可能的试剂批次差异或变化。还要参与外部质量评估计划与其他实验室进行对比与交流，以确保试剂质量符合行业标准，并持续改进检测方法与技术。6.3 严格遵循国家与行业标准的检测方法与流程 水质化学检测分析包括样品的采集、保存与处理，以及实验室的设备校准与质量控制。确保所有操作按照标准操作程序进行，以减少人为误差的可能性。在样品的采集、保存与处理过程中，要严格遵守规定的操作步骤与要求，以防止样品受到外界污染或损失。同时，还要严格控制环境的温度、湿度与洁净度，确保试验条件的稳定性与一致性。可以采用多次重复检测法，对统一样品进行多次检测，提高结果的可靠性与精准度。6.4 使用多种仪器与技术进行水质化学检测分析 使用多种仪器与技术进行水质化学检测分析的目的是对不同检测方法进行对比与交叉验证，以确保结果与准确性的一致性。这些有仪器包括质谱仪、气相色谱仪、离子色谱仪、原子吸收光谱仪等。比如，采用标准曲线法来建立水质分析方法，以确保测试结构的准确性。还可以使用质量控制样品进行定期的质量验证与仪器校准，以确保仪器的精准度与稳定性。中国科技期刊数据库 工业 A-61-7 结论 总之，当前我国水污染治理刻不容缓，在这种情况下，要合理使用水质化学分析法，了解我国当前水污染治理的现状，水源质量检测中存在的问题，并针对问题找到合理的解决措施。优化水质化学分析中水质检测的策略，采取有效的措施对水质化学分析的质量进行控制，改善我国水污染的状况，使我国的水质得到改善，保障人们的生活用水，促进我国水资源的长远发展。参考文献 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