Следното е въведение в методите на изпитване:
1. Технология за мониторинг на неорганични замърсители
Изследването на замърсяването на водата започва с Hg, Cd, цианид, фенол, Cr6+ и др., като повечето от тях се измерват чрез спектрофотометрия. Тъй като работата по опазване на околната среда се задълбочава и услугите за мониторинг продължават да се разширяват, чувствителността и точността на методите за спектрофотометричен анализ не могат да отговорят на изискванията за управление на околната среда. Поради това бързо бяха разработени различни усъвършенствани и високочувствителни аналитични инструменти и методи.
1. Методи на атомна абсорбция и атомна флуоресценция
Пламъчната атомна абсорбция, хидридната атомна абсорбция и атомната абсорбция в графитната пещ са разработени последователно и могат да определят повечето следи и ултраследи от метални елементи във водата.
Инструментът за атомна флуоресценция, разработен в моята страна, може едновременно да измерва съединения на осем елемента As, Sb, Bi, Ge, Sn, Se, Te и Pb във вода. Анализът на тези предразположени към хидрид елементи има висока чувствителност и точност с ниска матрична намеса.
2. Плазмена емисионна спектроскопия (ICP-AES)
Плазмената емисионна спектрометрия се разви бързо през последните години и се използва за едновременно определяне на компоненти на матрицата в чиста вода, метали и субстрати в отпадъчни води и множество елементи в биологични проби. Неговата чувствителност и точност са приблизително еквивалентни на тези на метода на пламъчна атомна абсорбция и е много ефективен. Една инжекция може да измерва от 10 до 30 елемента едновременно.
3. Плазмена емисионна спектрометрия Масова спектрометрия (ICP-MS)
Методът ICP-MS е метод за масспектрометричен анализ, използващ ICP като източник на йонизация. Неговата чувствителност е с 2 до 3 порядъка по-висока от ICP-AES метода. Особено при измерване на елементи с масово число над 100, неговата чувствителност е по-висока от границата на откриване. ниско. Япония е посочила метода ICP-MS като стандартен метод за анализ за определяне на Cr6+, Cu, Pb и Cd във вода.
4. Йонна хроматография
Йонната хроматография е нова технология за разделяне и измерване на обикновени аниони и катиони във вода. Методът има добра селективност и чувствителност. Множество компоненти могат да бъдат измерени едновременно с един избор. Детекторът за проводимост и колоната за разделяне на аниони могат да се използват за определяне на F-, Cl-, Br-, SO32-, SO42-, H2PO4-, NO3-; колоната за разделяне на катиони може да се използва за определяне на NH4+, K+, Na+, Ca2+, Mg2+ и т.н., използвайки електрохимия Детекторът може да измерва I-, S2-, CN- и някои органични съединения.
5. Спектрофотометрия и технология за инжекционен анализ на потока
Изследването на някои високочувствителни и силно селективни хромогенни реакции за спектрофотометрично определяне на метални йони и неметални йони все още привлича вниманието. Спектрофотометрията заема голяма част от рутинния мониторинг. Струва си да се отбележи, че комбинирането на тези методи с технологията за инжектиране на поток може да интегрира много химични операции като дестилация, екстракция, добавяне на различни реагенти, постоянен обемен цвят и измерване. Това е автоматична технология за лабораторен анализ и се използва широко в лабораториите. Той се използва широко в онлайн автоматични системи за мониторинг на качеството на водата. Той има предимствата на по-малко вземане на проби, висока прецизност, бърза скорост на анализ и пестене на реактиви и т.н., което може да освободи операторите от досаден физически труд, като измерване на NO3-, NO2-, NH4+, F-, CrO42-, Ca2+, и др. в качеството на водата. Предлага се технология за инжектиране на поток. Детекторът може да използва не само спектрофотометрия, но и атомна абсорбция, йонселективни електроди и др.
6. Анализ на валентност и форма
Замърсителите съществуват под различни форми във водната среда и тяхната токсичност за водните екосистеми и хората също е много различна. Например Cr6+ е много по-токсичен от Cr3+, As3+ е по-токсичен от As5+, а HgCl2 е по-токсичен от HgS. Стандартите за качество на водата и мониторингът предвиждат определяне на общ живак и алкил живак, шествалентен хром и общ хром, Fe3+ и Fe2+, NH4+-N, NO2–N и NO3–N. Някои проекти също предвиждат филтрируемо състояние. и измерване на общото количество и т.н. В изследванията на околната среда, за да се разбере механизмът на замърсяване и правилата за миграция и трансформация, е необходимо не само да се изучава и анализира състоянието на валентна адсорбция и сложното състояние на неорганичните вещества, но също така да се изследва тяхното окисление и намаляване на околната среда (като нитрозиране на азотсъдържащи съединения). , нитрификация или денитрификация и т.н.) и биологично метилиране и други проблеми. Тежките метали, които съществуват в органична форма, като алкилолово, алкилкалай и т.н., в момента получават голямо внимание от учените по околната среда. По-специално, след като трифенилкалай, трибутилкалай и др. бяха изброени като ендокринни разрушители, мониторингът на органичните тежки метали. Аналитичната технология се развива бързо.
2. Технология за мониторинг на органични замърсители
1. Мониторинг на органични вещества, консумиращи кислород
Има много изчерпателни показатели, които отразяват замърсяването на водните обекти от органична материя, консумираща кислород, като перманганатен индекс, CODCr, BOD5 (включително неорганични редуциращи вещества като сулфид, NH4+-N, NO2–N и NO3–N), общ въглерод в органичната материя (TOC), обща консумация на кислород (TOD). Тези показатели често се използват за контролиране на ефектите от пречистването на отпадъчните води и оценка на качеството на повърхностните води. Тези показатели имат известна корелация помежду си, но физическите им значения са различни и е трудно да се заменят един с друг. Тъй като съставът на органичната материя, консумираща кислород, варира в зависимост от качеството на водата, тази корелация не е фиксирана, а варира значително. Технологията за мониторинг на тези показатели е узряла, но хората все още изследват технологии за анализ, които могат да бъдат бързи, прости, спестяващи време и рентабилни. Например бързият измервател на COD и бързият измервател на микробния сензор вече се използват.
2. Технология за мониторинг на категории органични замърсители
Мониторингът на органичните замърсители започва най-вече от мониторинга на категориите органични замърсявания. Тъй като оборудването е просто, то е лесно да се направи в общи лаборатории. От друга страна, ако се открият големи проблеми при мониторинга на категорията, може да се извърши допълнителна идентификация и анализ на определени видове органична материя. Например, когато наблюдаваме адсорбируеми халогенирани въглеводороди (AOX) и установим, че AOX надвишава стандарта, можем допълнително да използваме GC-ECD за допълнителен анализ, за да проучим кои халогенирани въглеводородни съединения замърсяват, колко са токсични, откъде идва замърсяването и т.н. Елементите за мониторинг на категориите органични замърсители включват: летливи феноли, нитробензен, анилини, минерални масла, адсорбируеми въглеводороди и др. За тези проекти са налични стандартни аналитични методи.
3. Анализ на органични замърсители
Анализът на органичните замърсители може да бъде разделен на ЛОС, S-VOC анализ и анализ на специфични съединения. Методът GC-MS за отстраняване и улавяне се използва за измерване на летливи органични съединения (ЛОС), а екстракция течност-течност или микро-твърдофазова екстракция GC-MS се използва за измерване на полулетливи органични съединения (S-ЛОС), които е широкоспектърен анализ. Използвайте газова хроматография за разделяне, използвайте пламъчно-йонизационен детектор (FID), електрически улавящ детектор (ECD), азотно-фосфорен детектор (NPD), фотойонизационен детектор (PID) и др., за да определите различни органични замърсители; използвайте течнофазова хроматография (HPLC), ултравиолетов детектор (UV) или флуоресцентен детектор (RF) за определяне на полициклични ароматни въглеводороди, кетони, киселинни естери, феноли и др.
4. Автоматичен мониторинг и технология за мониторинг на общите емисии
Автоматичните системи за мониторинг на качеството на водата в околната среда са предимно конвенционални елементи за мониторинг, като температура на водата, цвят, концентрация, разтворен кислород, рН, проводимост, перманганатен индекс, CODCr, общ азот, общ фосфор, амонячен азот и др. Страната ни създава автоматична вода системи за мониторинг на качеството в някои важни национално контролирани участъци за качеството на водата и публикуване на седмични доклади за качеството на водата в медиите, което е от голямо значение за насърчаване на защитата на качеството на водата.
По време на периодите на „деветия петгодишен план“ и „десетия петгодишен план“ моята страна ще контролира и намалява общите емисии на CODCr, минерално масло, цианид, живак, кадмий, арсен, хром (VI) и олово, и може да се наложи да премине няколко петгодишни плана. Само чрез полагане на големи усилия за намаляване на общото заустване под капацитета на водната среда можем да подобрим фундаментално водната среда и да я доведем до добро състояние. Поради това от големите замърсяващи предприятия се изисква да създадат стандартизирани изходи за отпадни води и канали за измерване на потока на отпадъчни води, да инсталират разходомери за отпадни води и онлайн инструменти за непрекъснато наблюдение като CODCr, амоняк, минерално масло и pH, за да постигнат мониторинг в реално време на корпоративния поток от отпадъчни води и концентрация на замърсители. и проверка на общото количество изхвърлени замърсители.
5 Бърз мониторинг на аварийни ситуации със замърсяване на водата
Всяка година се случват хиляди големи и малки аварии със замърсяване, което не само уврежда околната среда и екосистемата, но също така пряко застрашава живота и безопасността на имуществото на хората и социалната стабилност (както беше споменато по-горе). Методите за аварийно откриване на аварии от замърсяване включват:
①Преносим бърз инструментален метод: като разтворен кислород, pH метър, преносим газов хроматограф, преносим FTIR метър и др.
② Тръба за бързо откриване и метод на хартия за откриване: като тръба за откриване на H2S (тестова хартия), тръба за бързо откриване на CODCr, тръба за откриване на тежки метали и др.
③Вземане на проби на място - лабораторен анализ и др.
Време на публикуване: 11 януари 2024 г
