Následuje úvod do testovacích metod:
1. Technologie monitorování anorganických polutantů
Zkoumání znečištění vod začíná Hg, Cd, kyanidem, fenolem, Cr6+ atd. a většina z nich je měřena spektrofotometricky. Jak se práce na ochraně životního prostředí prohlubují a monitorovací služby se neustále rozšiřují, citlivost a přesnost metod spektrofotometrické analýzy nemůže splňovat požadavky environmentálního managementu. Proto byly rychle vyvinuty různé pokročilé a vysoce citlivé analytické nástroje a metody.
1. Metody atomové absorpce a atomové fluorescence
Plamenová atomová absorpce, hydridová atomová absorpce a atomová absorpce grafitové pece byly vyvinuty postupně a mohou určit většinu stopových a ultrastopových kovových prvků ve vodě.
Přístroj pro atomovou fluorescenci vyvinutý v mé zemi dokáže současně měřit sloučeniny osmi prvků, As, Sb, Bi, Ge, Sn, Se, Te a Pb, ve vodě. Analýza těchto prvků náchylných na hydridy má vysokou citlivost a přesnost s nízkou matricí interference.
2. Plazmová emisní spektroskopie (ICP-AES)
Plazmová emisní spektrometrie se v posledních letech rychle rozvíjí a používá se pro současné stanovení složek matrice v čisté vodě, kovů a substrátů v odpadních vodách a více prvků v biologických vzorcích. Její citlivost a přesnost jsou zhruba ekvivalentní metodě plamenové atomové absorpce a je vysoce účinná. Jedna injekce může měřit 10 až 30 prvků současně.
3. Plazmová emisní spektrometrie hmotnostní spektrometrie (ICP-MS)
Metoda ICP-MS je analytická metoda hmotnostní spektrometrie využívající ICP jako zdroj ionizace. Její citlivost je o 2 až 3 řády vyšší než u metody ICP-AES. Zejména při měření prvků s hmotnostním číslem nad 100 je jeho citlivost vyšší než detekční mez. Nízký. Japonsko uvedlo metodu ICP-MS jako standardní analytickou metodu pro stanovení Cr6+, Cu, Pb a Cd ve vodě.
4. Iontová chromatografie
Iontová chromatografie je nová technologie pro separaci a měření běžných aniontů a kationtů ve vodě. Metoda má dobrou selektivitu a citlivost. Jedním výběrem lze měřit více komponent současně. Vodivostní detektor a aniontová separační kolona mohou být použity pro stanovení F-, Cl-, Br-, SO32-, SO42-, H2PO4-, NO3-; kationtovou separační kolonu lze použít ke stanovení NH4+, K+, Na+, Ca2+, Mg2+ atd. pomocí elektrochemie. Detektor může měřit I-, S2-, CN- a některé organické sloučeniny.
5. Spektrofotometrie a technologie průtokové injekční analýzy
Pozornost stále přitahuje studium některých vysoce citlivých a vysoce selektivních chromogenních reakcí pro spektrofotometrické stanovení kovových a nekovových iontů. Spektrofotometrie zaujímá velký podíl v rutinním monitorování. Stojí za zmínku, že kombinace těchto metod s technologií průtokového vstřikování může integrovat mnoho chemických operací, jako je destilace, extrakce, přidávání různých činidel, vývoj barvy konstantního objemu a měření. Je to technologie automatické laboratorní analýzy a je široce používána v laboratořích. Je široce používán v online automatických monitorovacích systémech kvality vody. Má výhody menšího odběru vzorků, vysoké přesnosti, vysoké rychlosti analýzy a úspory reagencií atd., což může operátory osvobodit od únavné fyzické práce, jako je měření NO3-, NO2-, NH4+, F-, CrO42-, Ca2+, atd. v kvalitě vody. K dispozici je technologie průtokového vstřikování. Detektor může využívat nejen spektrofotometrii, ale také atomovou absorpci, iontově selektivní elektrody atd.
6. Valenční a tvarová analýza
Znečišťující látky existují ve vodním prostředí v různých formách a jejich toxicita pro vodní ekosystémy a člověka je také velmi odlišná. Například Cr6+ je mnohem toxičtější než Cr3+, As3+ je toxičtější než As5+ a HgCl2 je toxičtější než HgS. Standardy a monitoring jakosti vod stanoví stanovení celkové rtuti a alkylrtuti, šestimocného chromu a celkového chromu, Fe3+ a Fe2+, NH4+-N, NO2–N a NO3–N. Některé projekty také stanovují filtrovatelný stav. a měření celkového množství atd. V environmentálním výzkumu je pro pochopení mechanismu znečištění a migračních a transformačních pravidel nutné nejen studovat a analyzovat stav valenční adsorpce a komplexní stav anorganických látek, ale také studovat jejich oxidaci a snížení v prostředí prostředí (jako je nitrosace sloučenin obsahujících dusík). nitrifikace nebo denitrifikace atd.) a biologická metylace a další otázky. Těžké kovy, které existují v organické formě, jako je alkylolovo, alkylcín atd., v současné době věnují velkou pozornost ekologickým vědcům. Zejména poté, co byly trifenylcín, tributylcín atd. uvedeny jako endokrinní disruptory, sledování organických těžkých kovů Analytická technologie se rychle rozvíjí.
2. Technologie monitorování organických polutantů
1. Monitorování organických látek spotřebovávajících kyslík
Existuje mnoho komplexních ukazatelů, které odrážejí znečištění vodních útvarů organickými látkami spotřebovávajícími kyslík, jako je manganistanový index, CHSKCr, BSK5 (včetně anorganických redukčních látek jako sulfid, NH4+-N, NO2–N a NO3–N), celkový uhlík organické hmoty (TOC), celková spotřeba kyslíku (TOD). Tyto indikátory se často používají ke kontrole účinků čištění odpadních vod a hodnocení kvality povrchových vod. Tyto ukazatele mají mezi sebou určitou korelaci, ale jejich fyzikální významy jsou různé a je obtížné je vzájemně nahradit. Vzhledem k tomu, že složení organické hmoty spotřebovávající kyslík se mění s kvalitou vody, není tato korelace pevná, ale značně se mění. Technologie monitorování těchto ukazatelů dospěla, ale lidé stále zkoumají analytické technologie, které mohou být rychlé, jednoduché, časově úsporné a nákladově efektivní. Například rychlý měřič CHSK a rychlý měřič BSK s mikrobiálním senzorem se již používají.
2. Technologie sledování kategorií organických polutantů
Monitoring organických polutantů většinou vychází ze sledování kategorií organického znečištění. Protože je zařízení jednoduché, lze jej snadno provádět v běžných laboratořích. Na druhou stranu, pokud se při sledování kategorií zjistí závažné problémy, lze provést další identifikaci a analýzu určitých typů organických látek. Například při monitorování adsorbovatelných halogenovaných uhlovodíků (AOX) a zjištění, že AOX překračuje normu, můžeme dále použít GC-ECD pro další analýzu ke studiu toho, které halogenované uhlovodíkové sloučeniny znečišťují, jak jsou toxické, odkud znečištění pochází atd. Mezi položky sledování kategorie organických polutantů patří: těkavé fenoly, nitrobenzen, aniliny, minerální oleje, adsorbovatelné uhlovodíky atd. Pro tyto projekty jsou k dispozici standardní analytické metody.
3. Analýza organických polutantů
Analýzu organických polutantů lze rozdělit na analýzu VOC, S-VOCs a analýzu specifických sloučenin. K měření těkavých organických sloučenin (VOC) se používá stripping and trapping metoda GC-MS, k měření semi-těkavých organických sloučenin (S-VOCs), extrakce kapalina-kapalina nebo extrakce mikropevnou fází GC-MS. je širokospektrální analýza. K separaci použijte plynovou chromatografii, použijte plamenově ionizační detektor (FID), elektrický záchytný detektor (ECD), dusíkový fosforový detektor (NPD), fotoionizační detektor (PID) atd. pro stanovení různých organických polutantů; pro stanovení polycyklických aromatických uhlovodíků, ketonů, esterů kyselin, fenolů atd. použijte chromatografii na kapalné fázi (HPLC), ultrafialový detektor (UV) nebo fluorescenční detektor (RF).
4. Technologie automatického monitorování a monitorování celkových emisí
Automatické monitorovací systémy kvality vody v životním prostředí jsou většinou konvenční monitorovací položky, jako je teplota vody, barva, koncentrace, rozpuštěný kyslík, pH, vodivost, manganistanový index, CHSKCr, celkový dusík, celkový fosfor, amoniakální dusík atd. Naše země zavádí automatickou vodu systémy monitorování kvality v některých důležitých celostátně kontrolovaných sekcích kvality vody a zveřejňování týdenních zpráv o kvalitě vody v médiích, což má velký význam pro podporu ochrany jakosti vody.
Během období „devátého pětiletého plánu“ a „desátého pětiletého plánu“ bude moje země kontrolovat a snižovat celkové emise CHSKCr, minerálního oleje, kyanidu, rtuti, kadmia, arsenu, chromu (VI) a olova, a možná bude potřeba projít několika pětiletými plány. Pouze velkým úsilím o snížení celkového vypouštění pod kapacitu vodního prostředí můžeme zásadně zlepšit vodní prostředí a uvést jej do dobrého stavu. Proto se od velkých znečišťujících podniků vyžaduje, aby zřídily standardizované kanalizační vývody a kanály pro měření toku odpadních vod, instalovaly průtokoměry odpadních vod a online kontinuální monitorovací nástroje, jako je CHSKCr, čpavek, minerální olej a pH, aby bylo dosaženo monitorování podnikového toku odpadních vod v reálném čase a koncentrace znečišťujících látek. a ověřit celkové množství vypouštěných znečišťujících látek.
5 Rychlé monitorování mimořádných událostí znečištění vod
Každoročně dochází k tisícům velkých i malých havárií znečištění, které nejen poškozují životní prostředí a ekosystém, ale přímo ohrožují životy lidí a bezpečnost majetku a sociální stabilitu (jak je uvedeno výše). Mezi metody nouzové detekce znečištění patří:
①Přenosná metoda rychlého přístroje: jako je rozpuštěný kyslík, pH metr, přenosný plynový chromatograf, přenosný FTIR metr atd.
② Metoda zkumavky pro rychlou detekci a detekčního papíru: jako je detekční zkumavka H2S (testovací papír), zkumavka pro rychlou detekci CODCr, zkumavka pro detekci těžkých kovů atd.
③ Laboratorní analýza vzorků na místě atd.
Čas odeslání: 11. ledna 2024
