張銳(云南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,云南 昆明 650100)
環(huán)境問題不能忽視,否則最終傷害的是人類自己,水質(zhì)監(jiān)測(cè)作為有效防治水污染的工作之一,需要利用先進(jìn)的分析技術(shù)對(duì)其輔助,才能全面改善水質(zhì)情況,降低污染程度,提高水的利用率。如何充分認(rèn)識(shí)技術(shù)并結(jié)合管理方面的措施綜合完善監(jiān)測(cè)工作,這也是本文研究的關(guān)鍵。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)作為提高用水安全,減少水污染的重要工作,在實(shí)際實(shí)施過程中需要結(jié)合專業(yè)科學(xué)的分析技術(shù),以不同地區(qū)的實(shí)際情況為前提,從而選擇適合本地區(qū)的監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)評(píng)估,一般分為人工監(jiān)測(cè)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)的兩種。之前因?yàn)榧夹g(shù)的不足,常需要人工輔助機(jī)器設(shè)備,近些年來隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用越來越普及,并且極大提高了監(jiān)測(cè)效率和水平,避免了許多不必要的問題。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)包括水質(zhì)在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)、預(yù)警預(yù)報(bào)、信息公布和查詢?nèi)齻€(gè)功能,可以自動(dòng)進(jìn)行流水線工作,對(duì)重要河流和湖泊的監(jiān)測(cè)具有重大意義,目前我國基本形成了比較完善的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),利用自動(dòng)分析儀器結(jié)合其他技術(shù)形成了綜合系統(tǒng),并且可以根據(jù)相關(guān)參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)管理人員實(shí)時(shí)反饋,使地區(qū)實(shí)際水域問題管理更加高效迅速。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作主要是對(duì)水體中污染物的存在、種類、元素含量的多寡以及濃度變化趨勢(shì)的監(jiān)測(cè)。在對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)過程中可以通過對(duì)某種元素含量濃度進(jìn)行分析,結(jié)合正常指標(biāo)進(jìn)行比對(duì),從而得出水質(zhì)是否符合使用標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)論。這項(xiàng)工作不僅需要宏觀分析,也需要對(duì)某一具體元素進(jìn)行微量分析,對(duì)我國水質(zhì)保證具有重大意義。水作為生命之源,無論是工業(yè)農(nóng)業(yè)還是其他行業(yè)都有涉及,人們的日常生活更是離不開水,一旦有毒物質(zhì)超標(biāo),就會(huì)危害身體健康,影響社會(huì)的正常運(yùn)行,所以必須重視水污染問題。目前,利用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行這項(xiàng)工作也是必然,人工監(jiān)測(cè)畢竟存在很大的主觀性和誤差,結(jié)合技術(shù)進(jìn)行才是正確的選擇。利用分析技術(shù),合理有效地保護(hù)水質(zhì),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
1.3.1 分析數(shù)據(jù)基數(shù)龐大
水質(zhì)監(jiān)測(cè)涉及許多環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣最終形成流水線工作,保持每個(gè)部分的正常運(yùn)行很重要,目前在進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí),需要處理許多數(shù)據(jù),各數(shù)據(jù)涉及的指標(biāo)、來源等信息也各不相同。首先不僅需要確定水的所屬,對(duì)地表淡水、地下淡水、海水以及工業(yè)廢水等多種類型的水資源進(jìn)行分類,根據(jù)不同的類型進(jìn)行之后的工作,從而進(jìn)一步細(xì)化,不同的工業(yè)廢水元素含量不同、標(biāo)準(zhǔn)也存在一定的差異,所以數(shù)據(jù)基數(shù)龐大,工作量大,需要結(jié)合實(shí)際情況,采取合適的監(jiān)測(cè)技術(shù)和防治措施。
1.3.2 分析對(duì)象組成復(fù)雜
污染物的化學(xué)組成成分復(fù)雜,導(dǎo)致分析工作存在一定的難度,工作量也比較大,雖然有先進(jìn)的技術(shù)加以輔助,但工作難度仍然不小,且隨著社會(huì)發(fā)展,技術(shù)需要不斷創(chuàng)新才能符合實(shí)際需求,這就在一定程度上也要求技術(shù)的進(jìn)步。
社會(huì)的發(fā)展要求技術(shù)也在進(jìn)步,所以現(xiàn)代儀器分析技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,這種分析技術(shù)不僅結(jié)合了大量理論知識(shí)點(diǎn),并且將不同學(xué)科知識(shí)組合在一起,將理論與實(shí)際結(jié)合起來,在應(yīng)用時(shí)更加方便快捷,使技術(shù)人員可以利用這些技術(shù)進(jìn)行研究分析,大大降低了錯(cuò)誤率,提高了效率和準(zhǔn)確度,目前有關(guān)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的化學(xué)儀器分析技術(shù)主要有色譜技術(shù)、分光光度技術(shù)、電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)等,其中又根據(jù)不同需求進(jìn)行細(xì)化分類,從而滿足實(shí)際監(jiān)測(cè)需求。
2.2.1 色譜技術(shù)
作為一種應(yīng)用十分廣泛的分析方法,在分離混合物時(shí)起到了關(guān)鍵作用,其中包括氣相色譜、高效液相色譜法和離子色譜技術(shù)。氣相色譜顧名思義,需要借助一定的氣體作為媒介進(jìn)行分離,主要應(yīng)用于揮發(fā)性較強(qiáng)的物質(zhì),又可以分為氣液色譜和氣固色譜兩種,根據(jù)不同的環(huán)境進(jìn)行選擇,一般來說,前者應(yīng)用更加普遍,不僅可以監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化,更可以結(jié)合空氣、土壤等周圍環(huán)境的變化分析對(duì)水質(zhì)的影響,進(jìn)行綜合分析從而得出更加準(zhǔn)確的結(jié)果,較大程度的發(fā)揮了監(jiān)測(cè)功能。高效液相色譜法對(duì)于高污染混合物的監(jiān)測(cè)更加有效,這種方法可以在環(huán)境較為惡劣的情況下持續(xù)穩(wěn)定監(jiān)測(cè),極大保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,高效高速高靈敏度。并且據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明,可以實(shí)現(xiàn)反復(fù)應(yīng)用,避免了人工處理的麻煩。離子色譜法是化學(xué)儀器分析技術(shù)中最為全面高效的分析方法之一,需要利用離子交換柱進(jìn)行樣品分離,不僅在水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作中有很廣泛的應(yīng)用性,其他領(lǐng)域也有一定的涉及,通過對(duì)離子移動(dòng)速度進(jìn)行控制還可以極大程度促進(jìn)靈敏度的提升,保證監(jiān)測(cè)質(zhì)量。
2.2.2 分光光度技術(shù)
分光光度技術(shù)又可具體分為紫外可見分光光度法和原子吸收分光光度法,這兩種技術(shù)的應(yīng)用都比較常見,通過分光裝置利用特定波長的光源使其被樣品吸收,從而通過吸光值的變化改變濃度。紫外可見分光度法需要利用分子技術(shù),根據(jù)峰值的變化與指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析,具有極高的精密性和準(zhǔn)確性。原子吸收分光光度法主要對(duì)元素進(jìn)行測(cè)定,通過觀察基態(tài)原子與激發(fā)態(tài)原子的譜線的變化對(duì)水質(zhì)環(huán)境進(jìn)行分析,這種方法具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性,并且在抗干擾方面也具有一定的積極作用,利用此方法可以將誤差縮小到極小范圍,從而有效提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
2.2.3 電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)
該技術(shù)將檢測(cè)樣品放置于高溫環(huán)境中,從而使樣品發(fā)生質(zhì)變成為離子狀態(tài),通過定量分析得出相應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)果,定量分析又有兩種方法,一種是通過荷質(zhì)比的半定量分析,另一種是利用離子數(shù)目做定量分析,兩種方法各有自己的優(yōu)勢(shì),電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)準(zhǔn)確度高、靈敏度高,整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部比較復(fù)雜,可以通過各個(gè)部分的調(diào)節(jié)與配合適應(yīng)高溫環(huán)境,保持整體系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定,并通過檢測(cè)器反映樣品的結(jié)構(gòu)和變化,將數(shù)據(jù)情況實(shí)時(shí)反饋給技術(shù)人員。
精密儀器的應(yīng)用可以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,并且大大提高了檢測(cè)的效率,減少了人工勞動(dòng),解放了勞動(dòng)力,使得這項(xiàng)工作更富有彈性,在使用儀器設(shè)備時(shí),必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)檢查和校正,保證儀器設(shè)備的正常輸出和運(yùn)行,同時(shí)要求監(jiān)測(cè)人員按流程進(jìn)行工作。儀器設(shè)備使用一段時(shí)間以后需要進(jìn)行后續(xù)維修和檢查工作,從而盡可能保證使用時(shí)間的延長。一般來說,檢測(cè)時(shí)間為兩個(gè)檢測(cè)周期之間做一次檢測(cè),這也可以在一定程度上促進(jìn)環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確,可以合理反映水體污染狀況的變化程度。
資金支持是保證整體水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作推進(jìn)的重要前提之一,只有資金上進(jìn)行支持才能引進(jìn)高精密度儀器,在一定程度上也可以保證管理人員的盡職盡責(zé),值得一提的是,水質(zhì)檢測(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)比對(duì)驗(yàn)證客觀上也需要有一定資金的支持,所以有關(guān)政府部門需要加大對(duì)此工作的支持力度,盡可能保證經(jīng)費(fèi)投入的充足,從而促進(jìn)這項(xiàng)工作長期穩(wěn)定進(jìn)行。
形成完善系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)體系才能保證整體監(jiān)測(cè)工作的有序進(jìn)行,否則工作進(jìn)行無序,會(huì)大大降低工作的效率,對(duì)于數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性無法起到積極作用,完善監(jiān)管制度,不僅需要相關(guān)政府部門的干預(yù),更需要檢測(cè)部門的配合,部門內(nèi)部人員也需要對(duì)相關(guān)制度進(jìn)行熟悉了解,才能在工作過程中樹立正確意識(shí),規(guī)范檢驗(yàn)過程,做好監(jiān)督工作。工作制度、水污染監(jiān)測(cè)工作效率與水體污染檢測(cè)效果有直接聯(lián)系,所以工作人員需要不斷優(yōu)化處理方式,完善工作制度,提升水處理工作效率質(zhì)量,進(jìn)行檢測(cè)工作時(shí)要結(jié)合過往工作經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新水處理理念以及技術(shù),不斷完善水處理工作機(jī)制。相關(guān)單位要根據(jù)科技發(fā)展水平以及國家實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r,不斷改進(jìn)完善水處理工作制度,保證我國的水體污染防治水平一直處于優(yōu)秀水平。
先進(jìn)技術(shù)人員和管理人員的引進(jìn)必不可少,儀器設(shè)備的運(yùn)行需要專業(yè)人員監(jiān)督才算有所保障。另一方面,在引進(jìn)人才之后,對(duì)人才管理也不能松懈,強(qiáng)化專業(yè)人員工作積極性以及責(zé)任心,使其明確自身責(zé)任意識(shí),在實(shí)際工作中端正態(tài)度,加大監(jiān)督力度。另外,管理人員需要定期組織講座和培訓(xùn),不斷檢測(cè)技術(shù)人員水平,提高自身專業(yè)素養(yǎng),對(duì)專業(yè)素質(zhì)不過關(guān)的技術(shù)人員予以鼓勵(lì)提點(diǎn),明確獎(jiǎng)懲機(jī)制,激勵(lì)技術(shù)人員不斷提高對(duì)自身工作的重視程度,提高工作人員對(duì)于防治措施的認(rèn)同度,從而提高工作質(zhì)量,從而推進(jìn)監(jiān)測(cè)工作的進(jìn)行和開展。
本文對(duì)具體化學(xué)儀器分析技術(shù)進(jìn)行分析,對(duì)其特點(diǎn)和應(yīng)用范圍進(jìn)行詳細(xì)闡述,并且在管理方面提出了一些建議,希望可以提高人們對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的重視程度,在技術(shù)不斷創(chuàng)新的同時(shí),對(duì)此工作的推進(jìn)起到一定的促進(jìn)作用。