文/丁潔萍 馬 瑛 任潔瓊
我國人口眾多,水資源分布地很不均勻,一旦污染嚴(yán)重,便會嚴(yán)重影響到人們的正常生活。因此為了改善水環(huán)境和保護水資源,必須加強對環(huán)境水質(zhì)的分析,以確保水質(zhì)指標(biāo)正常。通過對環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測分析,并對監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行認(rèn)真的處理,可有效的了解和控制環(huán)境水質(zhì)污染,保護水環(huán)境。
環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)是指通過檢測水的質(zhì)量來分析影響水質(zhì)的原因和物質(zhì),主要針對水中的有害物質(zhì),包括重金屬和毒物質(zhì)。目前環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測技術(shù)主要是遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù),這項技術(shù)是由遠(yuǎn)程檢測系統(tǒng)構(gòu)成,利用相關(guān)的監(jiān)測軟件進行水質(zhì)的檢測工作。
環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測方法不僅要準(zhǔn)確率高,還應(yīng)簡單便捷。實驗室常用的水質(zhì)的監(jiān)測方法,有滴定法、重量法和儀器法三種。
滴定法。滴定法是在含有待測物的溶液里進行的,是現(xiàn)今很常用的一種分析方法。這種分析方法是指在被測物質(zhì)的溶液里滴加已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,直至所加的溶液物質(zhì)按化學(xué)計算的一樣等量反應(yīng)完全,再根據(jù)所滴加的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度和所消耗體積計算被測物質(zhì)的含量。
重量法。重量法有直接分離法和氣化法之分,是指將試樣中的待測組分進行直接分離或者將其轉(zhuǎn)化成具有一定組成物與其他組分分離,再用分析天平測出該組分的重量,最后根據(jù)所測重量計算出待測組分的含量。重量法不需要較為精密的儀器,有分析天平即可,但由于操作比較麻煩,且天平精度不高,因此不適用于微量元素的測定。
儀器法。儀器法是比較先進的監(jiān)測方法,主要包括原子吸收法、液相色譜法和氣象色譜法等,是非常有發(fā)展前途的水質(zhì)監(jiān)測方法。
環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測數(shù)據(jù)對于水質(zhì)量分析是非常重要的,因為描述、評價環(huán)境質(zhì)量的基礎(chǔ)依據(jù)就是環(huán)境監(jiān)測所獲得的數(shù)據(jù)。影響水質(zhì)分析準(zhǔn)確性的決定性因素是監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理,難度也最大。為了保證精確的水質(zhì)分析,有效的數(shù)據(jù)處理是非常必要和必須的,合理的數(shù)據(jù)處理方法也是很重要的。常用的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方法有四種:有效數(shù)據(jù)規(guī)整法、無效數(shù)據(jù)消除法、數(shù)據(jù)反復(fù)驗證法和時間序列分析法。
有效數(shù)據(jù)規(guī)整法是指進行分類和有效的整理監(jiān)測所獲得的數(shù)據(jù)。通過對數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性地分析,確保了數(shù)據(jù)的科學(xué)性和可靠性,使數(shù)據(jù)具備一定的參考價值。因此將數(shù)據(jù)進行有效的分類,以便數(shù)據(jù)的查找,并將不同水質(zhì)和環(huán)境的數(shù)據(jù)進行規(guī)整,為后續(xù)的數(shù)據(jù)再次分析提供方便。
監(jiān)測所得的數(shù)據(jù)都有一定的時間限定,時間較長的數(shù)據(jù),慢慢就失去參考和分析的價值,因此要對長時間的數(shù)據(jù)進行整理,對于無效的數(shù)據(jù),要適時舍去,也就是所謂的無效數(shù)據(jù)消除法。
水質(zhì)監(jiān)測時,由于不同的采樣過程,而造成水質(zhì)監(jiān)測的數(shù)據(jù)不盡相同。為了更好地反映水質(zhì),獲得更精確的監(jiān)測數(shù)據(jù),就要利用反復(fù)驗證法來獲得最具有價值性的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
由于水質(zhì)監(jiān)測的頻次過多會增加人力和物力的負(fù)擔(dān),而頻次過少則會導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)失去可靠性和代表性,因此采用時間序列分析法處理水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù),可以合理地設(shè)定監(jiān)測頻次。
時間序列分析法的主要內(nèi)容見表1。
表1 時間序列分析法
環(huán)境水質(zhì)檢測的檢測結(jié)果在表述時應(yīng)遵循數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性原則,不能隨意進行表述。檢測結(jié)果表述的語言應(yīng)簡潔合理,原始記錄、報告中的檢測信息應(yīng)保持書寫規(guī)范和完整,且結(jié)果表述的空白處要處理恰當(dāng)。在表述檢測結(jié)果時,樣品測定值使用法定計量單位作為單位,表述時表明結(jié)果檢出限數(shù)值。
我國常用的水質(zhì)監(jiān)測方法主要依賴人工抽查,通過定時定點取得瞬時水樣進行水質(zhì)的檢測。人工抽查的監(jiān)測法有一定的局限性,因為其具有一定時間性、空間性,不能夠連續(xù)監(jiān)測水質(zhì),因此不能及時、準(zhǔn)確并無誤地獲取水質(zhì)的動態(tài)數(shù)據(jù)。因此需完善試驗室的水質(zhì)檢測,采取相應(yīng)的解決措施,及時有效的監(jiān)控水污染源。針對上述問題,有關(guān)監(jiān)測部門開始結(jié)合先進的科學(xué)技術(shù),針對水質(zhì)的檢測需求和檢測特點,引入了新的水質(zhì)監(jiān)測技術(shù),但還是不能完全達到水質(zhì)的連續(xù)自動檢測。
社會的不斷發(fā)展導(dǎo)致水源的污染越來越嚴(yán)重,環(huán)境保護工作任重道遠(yuǎn)。對于環(huán)境水質(zhì)分析,要有可靠并有效的監(jiān)測手段。通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)來找出水質(zhì)的污染原因,才能及時進行處理。環(huán)境水質(zhì)的分析監(jiān)測是一項艱巨的任務(wù),水質(zhì)污染越嚴(yán)重,越是需要先進的監(jiān)測技術(shù)。此外在加強監(jiān)測技術(shù)的同時,也要加強環(huán)保意識,加強對水源的保護工作。