浅谈水质监测主要技术

郑小壮

【摘要】面对当前严重的环境污染问题，加强环境监测，从而根据环境污染现状来制定治理措施是十分重要的。而在环境监测中，水质监测是其中重要的一部分内容。本文对水质监测的主要技术进行了详细的分析演技，希望能够与同行业人士相互交流借鉴。

【关键词】环境监测；水质监测技术；水质监测自动化

在环境治理以及保护中，环境监测是重要的一个环节。在环境监测中，需要利用先进科学监测技术来对环境信息进行测取、分析，从而为环境保护以及治理提供依据。水质检测作为环境监测中不可或缺的一部分，对于整体环境保护起到了重要的作用。水质监测主要是对水中污染物的种类以及变化趋势、污染物浓度等进行监视以及测定，从而对水质状况进行分析评价的过程，水质监测需要定期或者连续的对水体水质进行测定以及分析。根据地球化学、水污染源的地理和区域差异，在一定范围内设置水质监测站，形成监测网络，长期监测，累积资料，为水质管理、水质评价和水质规划等提供科学依据。因此，水质监测是合理开发利用、管理和保护水资源的一项重要基础工作，是实施水资源统一管理、依法行政的必要条件。

1、水质监测项目及技术概述

在水质监测中，工业排水以及天然水都是其监测的范围，在天然水中，包括江河湖海以及地下水等。而水质监测的项目主要包括两大方面内容：一种是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生物需氧量等；另一种是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。有时，为了为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，还需要进行流速和流量的测定。

水质分析的主要手段有化学方法、物理学方法和生物学方法三种。化学方法有化学分析方法和仪器分析法两种，前者以物质的化学特性为基础，适用于常量分析，设备简单，准确度高，但操作比较费时；后者以物质的物理或物理化学特性为基础，使用特定仪器进行分析，适用于快速分析和微量分析，但设备较复杂。

水质监测的物理学方法通常只作为定性的描述，需要与化学方法相结合，从而对水体污染的性质做出判断。而生物学方法是通过对有机污染物与水生生物之间的变化来对水质情况进行判断的。下文将分别从有机污染物的监测技术与无机污染物的监测技术来对水质监测技术展开分析与探讨。

2、无机污染物监测技术

2.1 原子吸收和原子荧光法。在无机污染物水质监测技术中，相继发展出多种监测技术，从火焰原子吸收到氰化物发生原子吸收以及石墨炉原子吸收等，水体中的超痕量以及多数痕量金属元素都可以运用这些监测技术来进行测定。现阶段，我国在对水体中砷、硒、锑、铋、铅、锡、碲、锗等八种元素化合物的监测测定中，运用的是自主开发的原子荧光仪器，在分析易生成氰化物元素过程中，原子荧光仪的准确度以及灵敏度较高，受到的基体干扰较少，因此被广泛运用在水体无机污染物监测中。

2.2 等离子体发射光谱法（ICP-AES）。在近些年水质监测技术中，等离子体发射光谱法是发展速度较快的。通常情况下，能够同时测定水体中的金属以及底质、清洁水基体成分以及生物样品中多元素。这种监测方法的准确度与灵敏度与火焰原子吸收法不相上下，并且可以痛死对10-30个元素进行测定。

2.3 等离子发射光谱-质谱法（ICP-MS）。等离子发射光谱-质谱法是一种以电感耦合等离子体为离子化源的分析方法，这种方法具有极高的灵敏度，与等离子体发射光谱法相比，是其2-3个数量级。在监测过程中，如果在对100个以上的元素进行质量数测定的时候，其灵敏度会更高。

3、有机污染物的监测技术

3.1 耗氧有机物的监测。在对水体有机污染物进行监测中，有很多综合指标能够反映出水体受到耗氧有机物污染程度，包括总耗氧量、高锰酸盐指数、总有机碳等。这些指标可以用于污水处理效果的控制以及地表水水质的评价中。在这个过程中，对这些指标的监测技术，包括重络酸钾法测、五天培养法测等技术已经相当成熟。在利用这些监测技术的同时，人们还在不断的研究更快速、简便的分析技术，目前已经研发出快速重络酸钾法测定仪等仪器，并且已经投入水质监测中去。

3.2 有机污染物类别监测技术。通常情况，在进行有机污染物监测的时候，多数是从监测有机污染源类别开始的。有机污染源类别的监测需要用到的设备较为简单，一般实验室都可以进行监测。在这个过程中，如果发现监测类别有问题的，可以进一步鉴别分析某类有机物。从现阶段来看，可吸附卤代烃、挥发性酚、苯胺类、硝基苯类以及矿油类等都是有机污染类别监测的项目。

4、水质监测技术的自动化

在水质监测过程中，水质信息有较强的实效性，并且水质预警预报具有快速、准确的特点，需要对水质信息进行实时的采集以及监测信息的传递。而常规水质监测手段无法满足水质预警预报实时性以及准确性的需求，因此，必须要实现水质监测技术的自动化。

水质污染自动监测系统既是在此前提下应运而生的一种在线水质自动检测体系。它是一套以在线自动分析仪器为核心，运用现在传感器技术，自动测量技术，自动控制技术，计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测体系。现有水质污染自动监测系统中，水质污染监测项目尚有限，尤其是单项污染物浓度监测项目还是比较少，例如重金属，有毒有机物项目的自动监测仪器较缺乏。

5、结语

从上述分析中可以看得出来，为了维护生态环境平衡，保护人类赖以生存的水资源，进行水质监测是一种必须的手段以及方法。在进行水质监测过程中，对于各种水源中的元素含量、超标元素、有毒元素的监测，不仅是为了保护人类身体健康，更是做好水环境保护的一项重要基础性工作。积极運用有机污染物监测技术以及无机污染物监测技术能够有效的保护水资源，实现社会经济的可持续发展。

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