关于生活饮用水水质理化指标检测的相关探讨

◎ 赵玉燕，丁超凡，马红利，陈 欣

（山东蓝城分析测试有限公司，山东 济南 250013）

生活饮用水是人类生活中不可或缺的重要资源，其质量直接关系到人们的健康和生活质量。基于此，本文探讨了生活饮用水水质理化指标检测的相关问题，包括重要性、检测方法以及发展趋势。

1 生活饮用水的重要性

1.1 健康保障

优质的饮用水含有适量的矿物质和微量元素，对维持人们的身体功能起着重要作用。例如，水中的钙和镁可以帮助骨骼健康，保护心血管系统。因此，饮用水的质量直接影响人们的身体健康。此外，水可以帮助排出体内的废物和毒素，维持肾脏和消化系统的正常功能。同时，适量的水摄入可以保持皮肤的湿润，减少干燥和瘙痒的问题[1]。

1.2 经济影响

水是人类生产和经济发展的基础资源之一，许多行业和生产活动都需要大量的水资源，如农业、工业、能源等。根据联合国的数据，全球约有30%的人口缺少干净的饮用水，不仅对人们的健康和生活质量造成了巨大影响，也限制了这些地区的经济发展。此外，缺乏饮用水资源的地区往往无法进行农业种植和工业生产，导致粮食和商品短缺，进一步加剧贫困和不平等现象。因此，保障生活饮用水资源的供应，对于促进经济发展和减少贫困至关重要。

1.3 环境保护

生活饮用水的重要性还体现在环境保护方面，由于人类活动的不当干扰，如过度开采、污染和气候变化等，对水资源的可持续供应造成了很大影响。保护水资源的重要性不仅在于维护人类的生存和发展，也在于保护和维护生态环境的健康。因此，水资源的保护需要人们的共同努力，包括加强水资源保护、推广水资源的可持续利用和减少水污染等。

2 生活饮用水水质理化指标检测方法以及案例分析

2.1 传统检测方法

2.1.1 pH 检测方法

①使用酸碱指示剂。酸碱指示剂是一种能够在不同pH 下改变颜色的化学物质。通过将酸碱指示剂加入待测水样中，可以根据颜色变化确定水的pH。例如，酸性水样会使酸碱指示剂变红，碱性水样会使其变蓝。这种方法简单易行，适用于快速检测和现场测试。②使用pH 电极。pH 电极是一种具有测量pH 能力的电化学传感器。它由玻璃电极和参比电极组成，通过将pH 电极浸入水样中，可以测量水中的氢离子浓度，并将其转换为pH 值。这种方法通常用于实验室环境中，具有高精度和准确性[2]。

2.1.2 溶解氧检测方法

溶解氧是指水中溶解的氧气分子的含量。水体中的溶解氧对水生生物的生存和繁殖至关重要，常用的溶解氧检测方法包括溶解氧电极法和化学法。①溶解氧电极法是通过电极与水样接触，测量电极的电势变化来判断溶解氧的含量。这种方法准确度高，适用于实验室。②化学法是利用化学反应来测定水样中的溶解氧含量。这种方法操作简单，适合于现场检测和普通家庭使用。

2.1.3 总溶解固体检测方法

总溶解固体是指水中溶解的所有固体物质的总量，包括溶解的无机盐、有机物和悬浮物等。传统的总溶解固体检测方法包括蒸发法和烘干法。其中，蒸发法是将水样蒸发至干燥，然后称量固体残渣的质量，计算总溶解固体的含量；烘干法是将水样烘干至固体残渣，再称量质量进行计算。

2.1.4 氨氮检测方法

氨氮是用来评价水体中有机氮和无机氮总含量的一种指标。它是指在特定条件下，水中存在的氨和氨基化合物所形成的氨的总量。氨氮是一项重要的水质指标，因为其可以反映水中的有机污染物和营养物质含量，对于判断水体的富营养化程度以及水质污染程度具有重要意义。氨氮的检测方法主要有氨选择电极法和分光光度法。①氨选择电极法是一种常用的氨氮检测方法，通过测量水中氨离子的浓度来确定氨氮的含量。这种方法的原理是利用氨选择电极与水中的氨离子发生反应，产生电位变化，然后通过测量电位变化的大小计算氨氮的含量。氨选择电极法具有操作简便、检测速度快、灵敏度高等优点，适用于水样中氨氮含量较低的情况。②分光光度法是通过测量水样中氨基化合物与试剂之间的吸光度变化来确定氨氮的含量。这种方法的原理是将水样与试剂反应生成有色产物，然后通过光谱仪测量产物的吸光度，从而计算出氨氮的含量。分光光度法适用于氨氮含量较高的情况，具有灵敏度高、准确度高等优点[3]。

2.1.5 铬检测方法

目前，常用的铬检测方法主要有原子吸收光谱法（AAS）和电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）等。①原子吸收光谱法是一种传统的分析方法，它通过测量样品中金属离子吸收的光强度，定量分析样品中的金属元素。②电感耦合等离子体质谱法是一种高灵敏度的分析方法，它通过将样品中的金属元素转化为离子，并通过质谱仪进行检测和定量分析。

2.1.6 总大肠菌群检测方法

常用的总大肠菌群检测方法主要有膜过滤法和MPN 法。①膜过滤法是一种常见的定量分析方法，它通过将水样过滤并将过滤后的细菌在培养基上生长，而后通过计数确定细菌群的数量。②MPN 法是一种定性分析方法，主要根据细菌在不同稀释度的培养基中的生长情况来确定有菌和无菌的样品数量[4-5]。

2.2 案例分析

在一个某三四线小城镇的生活饮用水厂，工作人员发现最近供水质量出现了一些问题，水质变得混浊，口感也不再清爽，为了解决这个问题，他们决定使用光谱分析法检测水质的理化指标。

（1）工作人员收集了多个水样品，包括自来水和地下水，这些样品来自不同的水源，如水井和河流。

（2）工作人员将水样品送到实验室进行光谱分析。光谱分析是一种通过测量物质与光的相互作用来确定物质成分的方法，工作人员使用紫外－可见光谱仪测量水样品的吸光度。

（3）通过光谱分析，工作人员得到了一系列关于水质的数据，他们发现不同水源的水样品吸光度存在明显差异。其中，一些水样品的吸光度超过了正常范围，这可能是导致水质问题的原因之一。

（4）工作人员进一步分析了吸光度超过正常范围的水样品，通过比较这些水样品的光谱图，发现其中一种水样品中含有较高浓度的有机物质。这些有机物质可能是导致水质变差的主要原因。

（5）工作人员根据分析结果制定了相应的处理方案，决定增加水处理厂的过滤设备，以去除水中的有机物质。此外，加强对水源的监测，以确保水质的稳定性。

经过一段时间的改进和调整，生活饮用水厂的水质问题得到了有效解决。水质变得清澈透明，口感也恢复了清爽。

这个案例充分展示了光谱分析法在生活饮用水水质检测中的应用价值。通过光谱分析，工作人员可以快速准确地了解水质的理化指标，找出问题所在，并制定相应的解决方案，不仅可以提高水质的监测和管理水平，也可以为人们提供更好的生活品质。

3 生活饮用水水质理化指标检测技术的发展趋势

3.1 自动化和智能化

随着科技的进步，生活饮用水水质理化指标检测技术正朝着自动化和智能化方向发展，自动化技术实现对水质的连续监测和快速分析，提高检测效率和准确性；智能化技术可以实现对检测设备的智能控制和数据处理，提高检测过程的稳定性和可靠性。

3.2 实时监测

实时监测是生活饮用水水质理化指标检测技术的一个重要发展方向，传统的水质检测方法通常需要取样和送样到实验室进行分析，这个过程比较烦琐且时间较长；实时监测技术可以对水质进行在线监测，及时发现水质异常和问题，提高对水质的及时响应和处理能力。

3.3 便携式检测设备

便携式检测设备是生活饮用水水质理化指标检测技术的另一个重要发展方向，传统的水质检测设备通常体积较大，需要在实验室进行操作；便携式检测设备可以实现对水质的快速检测和现场分析，方便水质检测的实施和推广。

3.4 多参数综合分析

生活饮用水的水质受到多种因素的影响，对水质进行多参数的综合分析是非常重要的。传统的水质检测方法通常只能对某一种或少数几种指标进行检测，无法全面了解水质的情况；多参数综合分析技术可以同时对多种指标进行检测和分析，全面了解水质的状况[6]。

4 结语

开展生活饮用水的水质理化指标检测，是确保人们健康和生活质量的重要环节。随着科学技术的发展，先进的生活饮用水水质理化指标检测方法不断涌现，且呈现出自动化、智能化、实时监测等发展趋势，可以为生活饮用水的质量监测和保障提供更加有效和可靠的手段。