周永濤 鄒紅妹
(吉安市疾病預(yù)防控制中心 江西 吉安 343000)
近年來(lái),飲用水的水質(zhì)安全問(wèn)題引起人們的廣泛關(guān)注。飲用水的質(zhì)量安全會(huì)直接影響人們的身體健康,通過(guò)高溫處理可以有效清除水中的常見(jiàn)病菌,但是重金屬難以清除,長(zhǎng)期飲用重金屬超標(biāo)的飲用水,易出現(xiàn)中毒問(wèn)題,對(duì)人體危害極大[1-3]。
原子光譜法是當(dāng)前分析痕量元素的重要方法,是檢測(cè)飲用水中重金屬的主要手段,包括原子吸收光譜法、原子發(fā)射光譜法和原子熒光光譜法,具有檢出限低、靈敏度高的特點(diǎn)。
原子吸收光譜法的特點(diǎn)是檢測(cè)靈敏度高、分析速度快、測(cè)定高濃度元素時(shí)干擾小且信號(hào)穩(wěn)定,但測(cè)定元素時(shí)需使用該元素的光源,難以同時(shí)測(cè)定多種元素,測(cè)定復(fù)雜試樣的干擾較嚴(yán)重。原子吸收光譜法主要分為火焰原子吸收光譜和石墨爐原子吸收光譜?;鹧嬖游辗止夤舛确ň哂胁僮骱?jiǎn)單、重現(xiàn)性好、測(cè)試速度快的特點(diǎn),但其檢出限較高,常用于測(cè)定水中鐵、錳、銅、鋅等元素。石墨爐原子吸收分光光度法成本較高、分析速度較慢,但檢出限低(可達(dá)ppb級(jí)),常用于水中微量鉛、鎘等元素的測(cè)定。
原子發(fā)射光譜法是利用氣態(tài)原子在受到熱或電的激發(fā)時(shí)發(fā)射出的特征輻射進(jìn)行檢測(cè)的一種方法,由于物質(zhì)在高頻電磁場(chǎng)所形成的高溫等離子體中會(huì)發(fā)射特征譜線,故可實(shí)現(xiàn)多種元素的同時(shí)測(cè)定,具有檢出限低(可達(dá)ppb級(jí))、重現(xiàn)性好、分析元素多、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn),其不足之處在于設(shè)備昂貴、成本較高。
原子熒光光譜法是通過(guò)測(cè)量待測(cè)元素的原子蒸汽在輻射能激發(fā)下所產(chǎn)生熒光的發(fā)射強(qiáng)度進(jìn)行元素測(cè)定的一種分析方法,具有靈敏度高、選擇性強(qiáng)、試樣量少、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn),其不足之處是線性范圍較寬、應(yīng)用元素有限,其主要用于檢測(cè)水中的砷、硒、汞等元素,因?yàn)榘ń饘僭趦?nèi)的許多物質(zhì)本身不會(huì)產(chǎn)生熒光,需要加入其它試劑才能進(jìn)行熒光分析。
分光光度法是通過(guò)測(cè)定被測(cè)物質(zhì)在特定波長(zhǎng)處或一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)光的吸收度以對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析的方法,檢測(cè)原理是比爾—朗伯定律(A=εbc)。該方法操作簡(jiǎn)單、成本較低、檢出限低,可用于水中大部分元素的檢測(cè),其不足之處是光譜干擾較嚴(yán)重、缺乏選擇性,且分析物質(zhì)通常需加入顯色劑轉(zhuǎn)變?yōu)槲展馕镔|(zhì),部分金屬離子的顯色劑不易得到,有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)附帶物的干擾。其中應(yīng)用于水質(zhì)重金屬檢測(cè)的典型方法是雙硫腙分光光度法。
在重金屬檢測(cè)中,常使用等離子體質(zhì)譜法(ICPMS),即將電感藕合等離子體與質(zhì)譜聯(lián)用,利用電感藕合等離子體使樣品汽化,將待測(cè)金屬分離出來(lái),從而進(jìn)入質(zhì)譜進(jìn)行測(cè)定。該方法可通過(guò)離子荷質(zhì)比進(jìn)行無(wú)機(jī)元素的定性和定量分析,可與高效液相色譜、氣相色譜、毛細(xì)管電泳等進(jìn)樣或分離技術(shù)聯(lián)用,具有比原子吸收法更低的檢測(cè)限,是痕量元素分析領(lǐng)域中最先進(jìn)的方法,具有靈敏度高、精密度好、檢出限低(可達(dá)ppt級(jí))的優(yōu)點(diǎn),且分析曲線的線性范圍寬、干擾少,可用于除汞以外的多種元素的同時(shí)測(cè)定,常應(yīng)用于大批量的水質(zhì)檢測(cè),優(yōu)勢(shì)明顯。其不足之處在于價(jià)格昂貴、成本較高、維護(hù)頻繁、耐鹽量較差。
電化學(xué)分析法是一種根據(jù)物質(zhì)在溶液中的電化學(xué)性質(zhì)及其變化以確定其組成與濃度的方法。應(yīng)用于檢測(cè)重金屬的電化學(xué)分析法主要包括伏安法、極譜法和離子選擇性電極法。電化學(xué)分析的測(cè)量信號(hào)是電導(dǎo)、電位、電流、電量等電信號(hào),故其儀器裝置較為簡(jiǎn)單,易于自動(dòng)化和連續(xù)分析,是一種公認(rèn)的快速、靈敏、準(zhǔn)確的微量和痕量分析方法[4-5]。
加強(qiáng)水質(zhì)檢測(cè)需要從源頭進(jìn)行,最主要的措施是定期開(kāi)展檢測(cè)工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)問(wèn)題,制定有效的解決方案進(jìn)行優(yōu)化整改,確保飲用水的安全性。
水質(zhì)檢測(cè)達(dá)標(biāo)后的飲用水會(huì)通過(guò)供水管網(wǎng)輸送至每一戶居民家中,按照相關(guān)要求,在整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程中,供水管網(wǎng)應(yīng)處于無(wú)菌狀態(tài),但是供水管在長(zhǎng)期使用后易造成細(xì)菌滋生,影響飲用水的水質(zhì),故應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)供水管網(wǎng)的檢修和維護(hù),及時(shí)更換老舊管網(wǎng)。
當(dāng)水源水的水質(zhì)無(wú)法達(dá)到要求時(shí),需要對(duì)其進(jìn)行凈化,目前,地下水的凈化工藝流程已較為成熟,可以達(dá)到控制水源質(zhì)量的管理目標(biāo),只有加強(qiáng)水源質(zhì)量監(jiān)管,并提高凈化工藝流程,才能確保水源凈化的效果,提高生活飲用水的水質(zhì),保證飲水安全。
在早期的水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)工作中,存在檢測(cè)條件有限、檢測(cè)成本過(guò)高等問(wèn)題,多年來(lái),通過(guò)學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和總結(jié)自身經(jīng)驗(yàn),這些問(wèn)題已基本得到解決,但仍需對(duì)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行不斷優(yōu)化。相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合水質(zhì)檢測(cè)工作的實(shí)際情況,因地制宜制定適合本地區(qū)水質(zhì)檢測(cè)工作的方案,并不斷對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),以縮短檢測(cè)時(shí)間,降低檢測(cè)成本。
當(dāng)本地區(qū)各水源不存在較大差別時(shí),水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的設(shè)置地點(diǎn)應(yīng)盡量選擇靠近較多水源的區(qū)域,同時(shí)結(jié)合本地區(qū)的人口分布及水質(zhì)情況,確定水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的的等級(jí),以明確其職責(zé)范圍。
水源水的檢測(cè)工作是飲用水質(zhì)量控制的重點(diǎn),應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)專業(yè)型人才,提供晉升通道。并定期對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn),促進(jìn)檢測(cè)人員技術(shù)水平和工作責(zé)任感的提升,從而避免水質(zhì)檢測(cè)工作出現(xiàn)疏漏。
應(yīng)當(dāng)重視先進(jìn)檢測(cè)設(shè)備的引進(jìn)和研發(fā)工作,為相關(guān)人員提供靈活便捷的檢測(cè)方式,從而提高水質(zhì)檢測(cè)效率,保證生活飲用水水質(zhì)檢測(cè)的有效性,提高生活飲用水的質(zhì)量。
綜上所述,當(dāng)前飲用水中重金屬的檢測(cè)方法較為成熟,應(yīng)根據(jù)各地區(qū)的水質(zhì)情況,合理選擇檢測(cè)方法,并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)檢測(cè)工作的監(jiān)督管理,以保障飲水安全[6-8]。