不同分析方法对水中金属测定效果的影响

凌志青

（莆田市水质检测有限公司 福建莆田 350011）

1 前言

随着经济社会的发展与环保意识的提高，人们逐渐意识到保护生态环境的重要性。地下水与地表水的水质情况，直接关系到人们的用水安全。因此水质检测工作成为环境治理与监控中的重要组成部分，只有通过对地下水与地表水的真实情况进行检验与评价，并且根据水质测定结果，制定相应的规划方案，才能有效保证人们的饮水安全。环境污染结果作为水质评价的主要参数，可以对水质的综合情况进行全面评价，并且可以将不同区域的水质测定结果进行对比分析，在当前水质检验与环境监测中的应用愈加广泛。

当前在进行水质检测工作时，通常采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS），以及原子吸收分光光度法（AAS）。采用这2种不同的检测方法对水中各类金属含量进行检测，当水中金属含量超出规定限值时，则说明水质会对人体健康构成危害。由于这2种检测方法对于金属含量的测定结果表达存在一定差异，但不影响对水质类别的评价。因此，应当结合实际情况针对地表水与地下水选择合理的测定方式。

本文将莆田市的地表水与地下水作为水质检测对象，采用AAS与ICP-MS对该地区不同时间段的水质进行检测，以此来判定2种检测方式对水质测定结果的影响程度。

2 实验材料与方法

2.1 实验材料

本文于2019年1月、5月、9月期间在莆田市某地区进行地表水与地下水（水库水）取样，为保证水质检测工作的准确性，将采样区域设定为莆田市环境保护监测站长期重点监测的区域。

AA240原子吸收分光光度计（美国瓦里安）；Agilent7700X电感耦合等离子体质谱仪（美国安捷伦科技有限公司）

本次研究中的标准储备液为国家标准物质（ρ=100μg/ml），并且用1%硝酸溶液进行稀释，将其制备成浓度为10 mg/L的标准使用液。

本次研究中仪器测量条件如表1、表2所示。

表1 原子吸收分光光度仪测量条件

表2 电感耦合等离子体质谱仪测量条件

2.2 实验方法

在实验过程中，采用2种不同的水质检测方法对3个时间段中的地表水与地下水进行测定，在采用AAS时，水中铁、锰的检测依据按照GB/T5750.6-2006中的4.2标准进行检测，水中铅、镉的检测依据按照GB/T5750.6-2006中的9.1标准进行检测；此外，本次实验中的电感耦合等离子体质谱法按照GB/T5750.6-2006中的1.5标准进行检测。

3 实验结果与分析

3.1 锰的测定结果变化

地表水与地下水中锰的测定结果变化情况如图1所示，可见采用AAS在不同时间段的测定结果存在一定变化，而采用ICP-MS时，锰的测定结果在5月达到最高值。此外在地下水的测定结果中，采用AAS，在3个时间段中的数值产生变化不是很明显。采用ICP-MS的测定结果与AAS的测定结果基本相同。因此，能够看出2种方式的测定数据与变化趋势不存在明显差异。

图1 地表水与地下水中锰测定结果变化情况

3.2 铁的测定结果变化

地表水与地下水中的铁元素测定结果变化情况，如图2所示，可见在地表水与地下水的测定中，采用AAS与ICP-MS的测定结果基本相同，而且在不同测定时间段中，2种水质检测方式所形成的污染指数判定结果相同，说明在针对水质中的铁含量进行检测时，采用AAS与ICP-MS均可。

图2 地表水与地下水中铁元素测定结果变化情况

3.3 镉的测定结果变化

地表水与地下水中镉测定结果变化情况如图3所示，可以看出在地表水与地下水的测定中，采用AAS与ICP-MS的测定结果均小于最低检测质量浓度，而且在不同测定时间段中，2种水质检测方式所形成的污染结果及判定结果相同。表明AAS与ICP-MS在测定水中镉元素时，结果表达会存在差异，但不影响对水质类别的评价。

图3 地表水与地下水中镉元素测定结果变化情况

3.4 铅的测定结果变化

地表水与地下水中铅元素测定结果变化情况，如图4所示，能够看出采用AAS和ICP-MS时，地表水和地下水测定结果均小于最低检测质量浓度。而且在不同测定时间段中，2种水质检测方式所形成的污染指数判定结果相同，表明2种方法均可以采用。

图4 地表水与地下水中铅元素测定结果变化情况

4 实验结论与讨论

4.1 水质整体情况分析

通过对实验样本中的铁与锰的变化情况可以看出，2种元素在不同分析方法中的变化情况相似，地表水夏季的水质污染结果较高，地下水无明显变化；地表水与地下水中的镉、铅在不同分析方法中，取得的测定结果没有产生月际变化，污染结果变化趋势较小。因此，可以看出2种分析方法的结果差异不大，都可以对地表水与地下水中的金属元素展开准确测定[1]。

4.2 水质等级评价

在开展水质检测工作中，要根据水质中各类金属元素的含量，明确水质样本的污染结果，并且针对水质样本进行等级评价。

5 结论

综上所述，本文针对不同水质的分析测定方式进行研究，将AAS与ICP-MS对于测定结果的影响作为分析对象。实验结果表明：虽然选择的水质检测方法不同，但是地下水与地表水中金属元素的测定结果显示，对具有一定含量的金属，测试的结果是相同的。对痕量含量金属的测试结果，由于其最低检测浓度不同，结果的表达存在数量级的差异，但不影响对水质类别的评价。此外，2种分析方法的主要区别是ICP-MS能一次对多元素进行测定，并且能检测出痕量含量。在今后的水质检测中，针对地表水和地下水如何选择合理的测定方式，可根据实际情况进行选择。