杜瑞,楊麗茜
(青海省水文水資源測報中心,西寧 810001)
人們?nèi)粘I钏璧娘嬘盟蠖嘈枰?jīng)過自來水廠進(jìn)行加工處理。若自來水在出廠時出現(xiàn)了質(zhì)量問題,或是自來水中含有大量的有害物質(zhì),會嚴(yán)重威脅人們的身體健康。為此,要求針對自來水質(zhì)量實(shí)施水質(zhì)化驗(yàn),以充分保障自來水的安全性,進(jìn)而提升自來水的品質(zhì)。
對系統(tǒng)中的自來水進(jìn)行化驗(yàn),可以確定自來水的實(shí)際水質(zhì)特征,使自來水的安全性及可靠性得到提升。以自來水處理為例,在實(shí)際處理階段,一般從河水和地下水等水源中采集水資源并實(shí)施凈化處理,為使其達(dá)到指定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),要求選擇合理的技術(shù)手段進(jìn)行處理,使水中的物質(zhì)可以得到充分溶解、混凝、沉降及凈化處理,以減少水中的其他雜質(zhì)和各類污染。由于受到地質(zhì)層的影響,導(dǎo)致地下水中的元素種類十分豐富,且部分元素存在嚴(yán)重超標(biāo)問題,要求充分關(guān)注此類現(xiàn)象。
由于存在水污染問題,可能增加水源污染物含量,導(dǎo)致水源中的錳、鐵元素嚴(yán)重超標(biāo)。為切實(shí)解決此類問題,要求針對處理后的水源實(shí)施嚴(yán)格化驗(yàn),詳細(xì)了解水質(zhì)情況,為處理工藝的選擇提供充足的數(shù)據(jù)支持,進(jìn)而保障水質(zhì)處理質(zhì)量。需要積極提升處理質(zhì)量及凈水效果,實(shí)現(xiàn)對水中含量超標(biāo)及有毒元素、浮游微生物等物質(zhì)的充分處理,以免因飲用過多被污染的水而導(dǎo)致人體出現(xiàn)疾病,進(jìn)而損害人體正常機(jī)能。為此,要求積極優(yōu)化水處理工藝技術(shù),以促進(jìn)水質(zhì)化驗(yàn)水平提升,充分保障自來水的質(zhì)量和人們的用水安全[1]。
離子色譜檢驗(yàn)法以離子交換為主要原理,需要借助離子濃度檢驗(yàn)確定自來水的安全程度,在離子交換的條件下進(jìn)行離子含量測定,確定水中各種離子的含量。此類檢驗(yàn)方法針對的主要對象為陰離子,可以結(jié)合樹脂及相應(yīng)陰離子的親和度狀態(tài)實(shí)施離子分離,并以此為前提,讓酸性陽離子和分離陰離子之間發(fā)生樹脂反應(yīng),并生成相應(yīng)的碳酸鹽化應(yīng)物,這一過程具有良好的導(dǎo)電性能優(yōu)勢。如果條件允許,則可能導(dǎo)致碳酸鹽與反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng),并成相應(yīng)的碳酸產(chǎn)物,但是,此類產(chǎn)物不具備良好的導(dǎo)電性能。
實(shí)施離子色譜檢驗(yàn)法,會因?yàn)殛庪x子的屬性過于相似而影響檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。為充分確保檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,要求積極實(shí)施檢驗(yàn)水樣處理。以水中懸浮物檢驗(yàn)為例,在實(shí)際檢查階段一般選用高錳酸鉀修正處理方法,需要充分利用水中的高錳酸鉀溶解懸浮物,并在此基礎(chǔ)上測定水中懸浮物濃度,結(jié)合數(shù)據(jù)觀察結(jié)果確定水質(zhì)實(shí)際狀態(tài),然而,因?yàn)槭艿蕉喾N外界因素的影響,可能導(dǎo)致檢驗(yàn)值相對較高,為此,需要利用氟化鉀以削弱外界因素影響,保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
此外,針對水中的藻類和不透明懸浮物實(shí)施檢測,一般選用明礬絮凝修正處理方法,并在此基礎(chǔ)上測定其濃度,以確定水質(zhì)。在實(shí)際檢測階段,可能由于碘化物的影響而導(dǎo)致檢測過程長期處于酸性環(huán)境中,進(jìn)而影響檢測結(jié)果的穩(wěn)定性,導(dǎo)致檢測結(jié)果逐漸脫離實(shí)際?;诖?,可以通過明礬清除水中雜質(zhì),提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
陰離子檢測中的檢測試驗(yàn)指標(biāo)參數(shù)主要有濃縮柱規(guī)格及分離柱規(guī)格等。要求針對淋洗液的流速及溶液濃度實(shí)施嚴(yán)格管控。通常情況下,需要將流速控制在約0.7 mL/min,并選擇1.0 mmol/L 的NaHCO3與3.2 mmol/L 的Na2CO3水溶液作為淋洗液。
利用這一測定方法可以確定水的含氧量,即借助過濾法進(jìn)行水源測定,可以使用兩個選擇性薄膜及金屬電極,構(gòu)建濾敏感薄膜。在實(shí)際檢驗(yàn)過程中濾敏感薄膜可以起到一定的過濾作用,當(dāng)水源大量作用在薄膜上后,水中的氧氣及各類其他氣體會大量經(jīng)過薄膜,以實(shí)現(xiàn)良好的凈水及阻止其中各類小分子懸浮物,提升裝置的過濾性能,其中,所有未經(jīng)過薄膜的氣體都會轉(zhuǎn)化為純凈水,而經(jīng)過薄膜的氣體則會因正負(fù)電極的作用而發(fā)生氧化還原反應(yīng)。排除其他各類因素的影響,在實(shí)際還原反應(yīng)中產(chǎn)生的微弱電流會與溶解氧含量成正比,溶解氧含量越多,則反應(yīng)中所生成的擴(kuò)散性微弱電流也就越大,反應(yīng)速度也相應(yīng)更快。
現(xiàn)階段,需要人們?nèi)嬲莆諜z測儀器設(shè)備的操作原理、方法及流程,利用檢測儀器確定水中的實(shí)際氧含量狀態(tài)。以溶解氧量為0.1 mg/L 的水樣本檢測為例,一般利用碘化物實(shí)施檢測,在實(shí)際檢測階段不會因?yàn)榕c碘量法存在沖突而影響檢驗(yàn)結(jié)果,反而可以使檢測質(zhì)量得到提升。若排除其他檢測因素的干擾,可以在電極條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),同時,積極采取合理的檢測手段,以獲取較為穩(wěn)定且精確度較高的檢測數(shù)據(jù)。然而,水中不僅包含大量氧氣,還含有許多特殊氣體,一旦此類特殊氣體在某些特定條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),便可能影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。為此,要求在實(shí)際檢測階段定期更換各類選擇性薄膜裝置,以免因薄膜聚集而形成濾敏感薄膜,同時,也能降低特殊氣體所造成的測定結(jié)果影響。
利用這一測定方法可以精確檢測出水中的含氧量,該方法目前已在水質(zhì)化驗(yàn)中得到了廣泛運(yùn)用。一般可以將其分成兩類:(1)碘量法,利用碘化鉀及硫酸錳在水中的氧化反應(yīng)生成相應(yīng)的沉淀物;(2)修正法,利用疊氮化鈉及高錳酸鉀物質(zhì)實(shí)現(xiàn)對于水中含氧量的檢測。
使用碘量法時會經(jīng)常使用到酸性溶液、碘化鉀、硫酸錳等化學(xué)試劑,其主要操作步驟如下:(1)氧化反應(yīng),向水樣本溶液中加入一定量的碘化鉀及硫酸錳,使其在相應(yīng)條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而水樣本中的氧原子可以與兩類化學(xué)試劑發(fā)生氧化反應(yīng),其反應(yīng)產(chǎn)物中可能出現(xiàn)四價錳離子,并生成另一種難以溶解的沉淀物,即錳離子的氫氧化物;(2)針對水中的碘元素含量實(shí)施檢測,在其發(fā)生氧化反應(yīng)過程中會持續(xù)生成多種類型的沉淀物。若實(shí)際觀察階段不再生成反應(yīng)沉淀物,則可以說明水中的氧物質(zhì)含量為0。向此條件下的水中融入一定量酸性溶液,會導(dǎo)致堿性氫氧化物和酸性溶液發(fā)生充分反應(yīng),以消除其中的沉淀物,使其與碘化鉀物質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng),并生成一定量的碘元素。在此背景下,碘元素含量也就是氧元素的含量,針對這一指標(biāo)實(shí)施檢測,可以確定最佳氧含量狀態(tài)。用修正檢測法,可以借助高錳酸鉀和疊氮化鈉溶液實(shí)施充分測定,若水溶液中亞硝酸氮濃度大于0.05 mg/L,二價鐵離子濃度低于1 mg/L,則可以借助疊氮化鈉實(shí)施檢測;反之,則需使用高錳酸鉀實(shí)施檢測。
使用這一方法,可以實(shí)現(xiàn)對水溶液中正磷酸濃度的實(shí)時檢測,水質(zhì)化驗(yàn)一般應(yīng)用于酸性環(huán)境中,其所使用的主要化學(xué)試劑為氯化亞錫、正磷酸鹽和鉬酸銨。氯化亞錫試劑在這一反應(yīng)中主要起到還原劑的作用,至于其他兩類試劑,可以在相互作用的環(huán)境中生成一定量的磷鉬雜多酸。該檢測方法的測定流程如下:需要讓正磷酸鹽和雷鉬酸銨發(fā)生反應(yīng),生成一定量的中間產(chǎn)物——磷鉬雜多酸,通過氯化亞錫還原劑實(shí)現(xiàn)對于中間產(chǎn)物的還原處理,使其生成藍(lán)色絡(luò)合物。
為了讓水質(zhì)化驗(yàn)和水質(zhì)分析的精確度得到保障,要求充分利用各項(xiàng)水質(zhì)化驗(yàn)技術(shù)。一般而言,外部干擾因素、操作人員的素質(zhì)水平、化驗(yàn)設(shè)備及試劑等因素都可能在一定程度上影響水質(zhì)化驗(yàn)質(zhì)量,對水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性造成不同程度的干擾。因此,為充分保障水質(zhì)化驗(yàn)技術(shù)的檢驗(yàn)質(zhì)量,要求從如下角度著手,實(shí)施高效的質(zhì)量管控。
水質(zhì)化驗(yàn)技術(shù)的檢測質(zhì)量會受到設(shè)備及試劑質(zhì)量因素的影響,若有關(guān)設(shè)備儀器及試劑品質(zhì)難以在水質(zhì)檢測過程中得到充分應(yīng)用,會影響水質(zhì)化驗(yàn)技術(shù)的檢驗(yàn)結(jié)果。為此,要求有關(guān)人員在實(shí)施水質(zhì)化驗(yàn)時高度關(guān)注檢測設(shè)備,同時,需要全面管控好各類試劑的品質(zhì),以促進(jìn)水質(zhì)化驗(yàn)效率提升,發(fā)揮良好的設(shè)備可靠性優(yōu)勢。
1)要求委派專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)備檢修,以充分保障設(shè)備的運(yùn)行性能。實(shí)施水質(zhì)檢測,要求有關(guān)人員重視設(shè)備儀器使用的規(guī)范性。水質(zhì)化驗(yàn)過程中所使用的設(shè)備儀器一般有較高的精密性,要求積極落實(shí)各項(xiàng)儀器保管工作,結(jié)合儀器設(shè)備的實(shí)際性能確定具體的保存方法,以免出現(xiàn)過多磕碰及磨損問題,對化驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性造成嚴(yán)重影響。
2)挑選出最為適宜的試劑類型,需要在實(shí)際運(yùn)用階段充分把握試劑用量,以達(dá)到良好的試劑存放效果,以免因?yàn)楸4姝h(huán)境不當(dāng)而影響試劑的性狀和作用,進(jìn)而影響水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果。
周邊環(huán)境可能對水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量造成不同程度的影響,導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性相對較低,也相應(yīng)增加了檢測數(shù)據(jù)的誤差。為此,要求在實(shí)施水質(zhì)檢測工作前充分把握周邊的環(huán)境情況,同時,結(jié)合化驗(yàn)實(shí)際,實(shí)現(xiàn)對各類環(huán)境要素的充分管控,通過良好的濕度、溫度及細(xì)菌管控,削弱環(huán)境因素干擾,維持良好的化驗(yàn)檢測環(huán)境,讓化驗(yàn)操作得以穩(wěn)定開展,以免出現(xiàn)過大的化驗(yàn)誤差。
此外,要求有關(guān)人員在實(shí)施水質(zhì)化驗(yàn)時做好全面的化驗(yàn)條件管控,認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)籌備工作,以提高設(shè)備儀器性能,促進(jìn)周邊環(huán)境的穩(wěn)定性及清潔度得到充分提升,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對整體化驗(yàn)過程的有效管控,以切實(shí)保障水質(zhì)化驗(yàn)質(zhì)量。
若相關(guān)操作人員綜合水平不夠,會影響水質(zhì)化驗(yàn)質(zhì)量,難以達(dá)到良好的水資源質(zhì)量管控效果。因此,為充分保障化驗(yàn)質(zhì)量及效率,要求積極關(guān)注人員素質(zhì)能力培養(yǎng)。具體如下:(1)提升化驗(yàn)操作人員的專業(yè)技術(shù)水平,要求有關(guān)化驗(yàn)人員積極參與專業(yè)技能培訓(xùn)及學(xué)習(xí),以實(shí)現(xiàn)對化驗(yàn)人員知識和技能水平的提高;(2)需要提升化驗(yàn)人員的責(zé)任意識,要求化驗(yàn)檢測人員不斷提升自身的社會責(zé)任感,保證實(shí)際化驗(yàn)操作的規(guī)范性,使操作人員的技能水平可以得到提升,以充分保障水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
系統(tǒng)完善的管理制度是保障水質(zhì)化驗(yàn)品質(zhì)的重要前提,制定管理制度時要明確水質(zhì)化驗(yàn)的工作流程及內(nèi)容,做好各項(xiàng)水樣選擇及試驗(yàn)檢測工作,通過高質(zhì)量的水質(zhì)化驗(yàn)監(jiān)督管理,實(shí)現(xiàn)對各項(xiàng)化驗(yàn)程序的嚴(yán)格管控,以充分保障化驗(yàn)檢測技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量,全面消除各類可能影響水資源安全性的因素。
綜上所述,供水質(zhì)量和安全性會直接影響市民的身體健康,要求有關(guān)部門積極落實(shí)各項(xiàng)城市供水檢測工作,通過科學(xué)的方法進(jìn)行化水質(zhì)化驗(yàn),以保障人們的用水安全。同時,由于水質(zhì)化驗(yàn)工作有著較高的技術(shù)含量,可能被周圍環(huán)境所影響,要求相關(guān)人員重視設(shè)備儀器性能、環(huán)境控制及操作過程等,以減小數(shù)據(jù)誤差,使水質(zhì)化驗(yàn)的檢測質(zhì)量和效率得到提升。