郭艷

（遼寧筑海檢測科技有限公司，遼寧營口 115000）

工業(yè)污水之中包含著大量的重金屬物質(zhì)，這一類物質(zhì)相對較難分解消除，對環(huán)境的影響是不可恢復(fù)的。 重金屬是工業(yè)污水中的一項(xiàng)重要污染物，在污水之中所占的比例也十分大。 如：某地地下水中含有大量鐵（29%）、錳（31%）等重金屬污染物， 如果企業(yè)不對工業(yè)污水嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)處理，將會(huì)進(jìn)一步污染地下水，人類如果飲用污染物超標(biāo)的地下水會(huì)引起多種疾病[1～3]。 基于此，應(yīng)該加強(qiáng)對工業(yè)污水重金屬的分解檢測，使其能夠達(dá)標(biāo)排放。 傳統(tǒng)的分解檢測方法主要是利用活性炭等具有吸附作用的物質(zhì)對重金屬進(jìn)行吸納，再通過化學(xué)物質(zhì)二次消除，以此來達(dá)到分解檢測的目的。 但是隨著最近幾年工業(yè)污水物質(zhì)逐漸變得復(fù)雜， 且污水中的重金屬分子結(jié)構(gòu)也變得多樣，傳統(tǒng)的分解檢測方法已經(jīng)不能再滿足目前社會(huì)的需要了，需要設(shè)計(jì)更為靈活嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測方法對工業(yè)污水之中的重金屬含量進(jìn)行檢測[4～6]。 原子吸收光譜法是目前較為先進(jìn)的一種光子檢測法，主要是利用光譜中的原子數(shù)量來測量計(jì)算污水之中的重金屬粒子含量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)含量的檢測。 本文對基于原子吸收光譜法的化工污水中重金屬含量檢測方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。 在相對較為真實(shí)的環(huán)境下，進(jìn)行檢測方法的設(shè)計(jì)與實(shí)踐，以此來增強(qiáng)我國檢測的相關(guān)水平。

1 化工污水中重金屬含量檢測方法設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)置光譜的處理參數(shù)

在進(jìn)行化工污水重金屬含量的檢測方法設(shè)計(jì)之前，需要先對光譜的處理參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。 光譜處理是利用光譜儀將污水中的重金屬原子結(jié)構(gòu)打破，再利用吸收原子將有害的污染物進(jìn)行吸附，最終達(dá)到消除分解的目的[7]。 其實(shí)，目前階段，我國工業(yè)污水中重金屬的檢測方法和檢測技術(shù)繁多，但是從最終的檢測方式來看，原子吸收光譜法的最終實(shí)現(xiàn)效果最好。 首先，可以利用需要進(jìn)行檢測的元素原子自身所具備的熒光強(qiáng)度來構(gòu)建光譜的檢測條件，再利用對應(yīng)的原子熒光光度計(jì)對工業(yè)污水中的元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行測量，接下來，利用測定出來的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行光譜處理參數(shù)的計(jì)算，具體如公式1 所示：

公式1 中：P 表示實(shí)際的光譜處理標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，β 表示光譜的慣性指數(shù)，r 表示測量質(zhì)量分?jǐn)?shù)比值，m 表示元素最大適應(yīng)值，n 表示元素最小適應(yīng)值。 通過以上計(jì)算，可以最終得出實(shí)際的光譜處理標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)[8～10]。利用這個(gè)參數(shù)對原子吸收的處理程度進(jìn)行分析研究，如果實(shí)際的檢測質(zhì)量分?jǐn)?shù)在相同的環(huán)境下得出的處理值在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，這說明化工污水之中的重金屬元素可控， 反之，如果實(shí)際的檢測質(zhì)量分?jǐn)?shù)在相同的環(huán)境下得出的處理值在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之外，那就表明重金屬的元素含量相對較高， 控制起來會(huì)存在一定的難度，需要加大光譜原子的吸附力[11]。

1.2 構(gòu)建耦合檢測模型

在完成光譜的處理參數(shù)設(shè)置之后， 接下來，需要構(gòu)建耦合檢測模型。 首先，可以先建立對應(yīng)的光譜適應(yīng)結(jié)構(gòu)，為檢測模型的運(yùn)行奠定基礎(chǔ)[12]。設(shè)置適應(yīng)環(huán)境，使整個(gè)原子吸收可以更加順利地進(jìn)行，完成之后，利用對應(yīng)的元素譜線強(qiáng)度特征，來擴(kuò)大原子的吸收范圍。 之后，利用耦合電感發(fā)射光譜以及等離子發(fā)射光譜同時(shí)對污水中的重金屬粒子進(jìn)行作用，具體如表1 所示。

表1 光譜檢測作用分析表

按照表1 中的對應(yīng)項(xiàng)目指標(biāo)進(jìn)行檢測作用。完成之后，利用對應(yīng)的激光將光譜中吸收的重金屬物質(zhì)的原子元素?fù)舸?再利用活性炭等具有吸附力的物質(zhì)進(jìn)行物理吸附。 至此，完成耦合檢測模型的構(gòu)建。

1.3 酶抑制法實(shí)現(xiàn)最終的重金屬含量檢測

在完成耦合檢測模型的構(gòu)建之后， 接下來，需要利用酶抑制法實(shí)現(xiàn)最終化工污水中的重金屬含量的檢測。 先將活性酶依照對應(yīng)比例取出，放置在特殊的有孔容器之中，然后，將其投入化工污水之中，這樣可以最大程度地改變污水中重金屬粒子的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，使整個(gè)元素發(fā)生改變[13]。隨后，利用電導(dǎo)儀，將污水通電，此時(shí)可以觀察到，化工污水的顏色發(fā)生了一定的改變，且相應(yīng)的密度也產(chǎn)生了變化，利用光譜儀測量此時(shí)的光譜原子數(shù)量，然后，利用測量出來的數(shù)值以及其他的數(shù)據(jù)信息，對檢測的精密度進(jìn)行計(jì)算，具體如公式2 所示：

公式2 中：M 表示檢測的精密度，d 表示酶活性下降比值，f 表示元素固定分離率，θ 表示激光抑制范圍。 通過計(jì)算，可以得出實(shí)際檢測的精密度，利用免疫分析法對最終的檢測結(jié)果進(jìn)行討論分析，最終得出結(jié)果。

2 方法測試

2.1 測試準(zhǔn)備

本次主要是對基于原子吸收光譜法的化工污水中重金屬含量檢測方法進(jìn)行測試。 主要以對比的形式來驗(yàn)證最終的檢測結(jié)果，測試共分為兩組，一組為傳統(tǒng)的生物傳感器檢測法，將其設(shè)定為傳統(tǒng)生物傳感檢測組；另一組是本文所設(shè)計(jì)的檢測方法，將其設(shè)定為原子光譜檢測組，兩組測試同時(shí)進(jìn)行。 準(zhǔn)備一些化工污水作為本次測試的樣本對象，在保證測試環(huán)境穩(wěn)定且無外部影響因素后，開始測試。

2.2 測試過程

首先，先將光譜儀的處理參數(shù)設(shè)置好，再利用光譜儀測量污水之中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息，完成之后，將這些數(shù)據(jù)整理匯總，然后利用原子吸收光譜法對化工污水中的重金屬含量進(jìn)行檢測，具體流程如圖1 所示。

依據(jù)圖1 中的流程進(jìn)行重金屬含量的檢測，完成之后，利用檢測出的數(shù)據(jù)信息來計(jì)算最終的光譜檢測線性比，具體如公式3 所示：

圖1 重金屬含量檢測流程圖

公式3 中：X 表示最終的光譜檢測線性比，M表示檢測的精密度，v 表示線性最大適應(yīng)值，b 表示線性最小適應(yīng)值。 完成計(jì)算之后，會(huì)得出兩組測試數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行分析。

2.3 測試結(jié)果

通過以上計(jì)算， 可以得出最終的檢測結(jié)果，對其進(jìn)行對比分析，具體如表2 所示。

表2 化工污水中重金屬含量檢測結(jié)果分析表

根據(jù)表2 中的測試結(jié)果可以得出結(jié)論：在相同的測試環(huán)境下， 對比于傳統(tǒng)生物傳感檢測組，原子光譜檢測組最終所得出的光譜檢測線性比相對更高， 這表明最終的檢測結(jié)果更加精準(zhǔn)、科學(xué)，具有一定的嚴(yán)謹(jǐn)性。 因此，經(jīng)過驗(yàn)證可以表明原子光譜檢測組的檢測效果更好。

綜上所述，便是對基于原子吸收光譜法的化工污水中重金屬含量檢測方法設(shè)計(jì)的相關(guān)過程。其實(shí)，重金屬檢測在污水處理中是一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作，實(shí)施的過程相對較為漫長，一旦過程中出現(xiàn)誤差，就會(huì)在未來的處理過程中留下相對應(yīng)的隱患。 在當(dāng)前的發(fā)展形勢之下，環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為社會(huì)未來發(fā)展的主要方向之一，所以，面對如此巨大的污水處理工程，應(yīng)該進(jìn)一步完善相關(guān)的檢測技術(shù)，在不影響環(huán)境發(fā)展的情況下，實(shí)現(xiàn)重金屬物質(zhì)在化工污水之中的檢測，進(jìn)而最終實(shí)現(xiàn)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的社會(huì)目標(biāo)。