Slijedi uvod u metode ispitivanja:
1. Tehnologija praćenja anorganskih zagađivača
Istraživanje onečišćenja vode započinje s Hg, Cd, cijanidom, fenolom, Cr6+ itd., a većina njih mjeri se spektrofotometrijski. Kako se rad na zaštiti okoliša produbljuje, a usluge praćenja nastavljaju širiti, osjetljivost i točnost spektrofotometrijskih metoda analize ne mogu zadovoljiti zahtjeve upravljanja okolišem. Stoga su se brzo razvili razni napredni i vrlo osjetljivi analitički instrumenti i metode.
1. Metode atomske apsorpcije i atomske fluorescencije
Atomska apsorpcija plamena, atomska apsorpcija hidrida i atomska apsorpcija grafitnih peći razvijene su uzastopno i mogu odrediti većinu metalnih elemenata u tragovima i ultratragovima u vodi.
Instrument za atomsku fluorescenciju razvijen u mojoj zemlji može istovremeno mjeriti spojeve osam elemenata, As, Sb, Bi, Ge, Sn, Se, Te i Pb, u vodi. Analiza ovih elemenata sklonih hidridima ima visoku osjetljivost i točnost uz nisku interferenciju matrice.
2. Emisijska spektroskopija plazme (ICP-AES)
Plazma emisijska spektrometrija se brzo razvila posljednjih godina i koristi se za simultano određivanje komponenti matrice u čistoj vodi, metala i supstrata u otpadnim vodama te više elemenata u biološkim uzorcima. Njena osjetljivost i točnost su otprilike jednake onima metode atomske apsorpcije plamena, te je vrlo učinkovita. Jedna injekcija može istovremeno izmjeriti 10 do 30 elemenata.
3. Plazmatska emisijska spektrometrija masena spektrometrija (ICP-MS)
ICP-MS metoda je metoda analize masenom spektrometrijom koja koristi ICP kao izvor ionizacije. Njena osjetljivost je 2 do 3 reda veličine veća od ICP-AES metode. Posebno pri mjerenju elemenata s masenim brojem iznad 100, njena osjetljivost je veća od granice detekcije. Nisko. Japan je naveo ICP-MS metodu kao standardnu metodu analize za određivanje Cr6+, Cu, Pb i Cd u vodi.
4. Ionska kromatografija
Ionska kromatografija je nova tehnologija za odvajanje i mjerenje uobičajenih aniona i kationa u vodi. Metoda ima dobru selektivnost i osjetljivost. Više komponenti može se istovremeno mjeriti jednim odabirom. Detektor vodljivosti i kolona za odvajanje aniona mogu se koristiti za određivanje F-, Cl-, Br-, SO32-, SO42-, H2PO4-, NO3-; kolona za odvajanje kationa može se koristiti za određivanje NH4+, K+, Na+, Ca2+, Mg2+ itd., korištenjem elektrokemije. Detektor može mjeriti I-, S2-, CN- i određene organske spojeve.
5. Spektrofotometrija i tehnologija analize protočnim ubrizgavanjem
Proučavanje nekih visoko osjetljivih i visoko selektivnih kromogenih reakcija za spektrofotometrijsko određivanje metalnih iona i nemetalnih iona još uvijek privlači pozornost. Spektrofotometrija zauzima veliki udio u rutinskom praćenju. Vrijedi napomenuti da kombiniranje ovih metoda s tehnologijom ubrizgavanja protoka može integrirati mnoge kemijske operacije poput destilacije, ekstrakcije, dodavanja različitih reagensa, razvijanja i mjerenja boje pri konstantnom volumenu. To je automatska tehnologija laboratorijske analize i široko se koristi u laboratorijima. Široko se koristi u online automatskim sustavima za praćenje kvalitete vode. Ima prednosti manjeg uzorkovanja, visoke preciznosti, velike brzine analize i uštede reagensa itd., što može osloboditi operatere od zamornog fizičkog rada, poput mjerenja NO3-, NO2-, NH4+, F-, CrO42-, Ca2+ itd. u kvaliteti vode. Dostupna je tehnologija ubrizgavanja protoka. Detektor ne može koristiti samo spektrofotometriju, već i atomsku apsorpciju, ionsko selektivne elektrode itd.
6. Analiza valencije i oblika
Zagađivači postoje u različitim oblicima u vodenom okolišu, a njihova toksičnost za vodene ekosustave i ljude također je vrlo različita. Na primjer, Cr6+ je mnogo toksičniji od Cr3+, As3+ je toksičniji od As5+, a HgCl2 je toksičniji od HgS. Standardi kvalitete vode i praćenje propisuju određivanje ukupne žive i alkil žive, šesterovalentnog kroma i ukupnog kroma, Fe3+ i Fe2+, NH4+-N, NO2–N i NO3–N. Neki projekti također propisuju filtrirano stanje i mjerenje ukupne količine itd. U istraživanjima okoliša, kako bi se razumio mehanizam onečišćenja te pravila migracije i transformacije, nije potrebno samo proučavati i analizirati valentno adsorpcijsko stanje i kompleksno stanje anorganskih tvari, već i proučavati njihovu oksidaciju i redukciju u okolišnom mediju (kao što je nitrozacija spojeva koji sadrže dušik, nitrifikacija ili denitrifikacija itd.) te biološku metilaciju i druga pitanja. Teški metali koji postoje u organskom obliku, poput alkil olova, alkil kositra itd., trenutno privlače veliku pozornost znanstvenika koji se bave okolišem. Posebno nakon što su trifenil kositar, tributil kositar itd. uvršteni na popis endokrinih disruptora, analitička tehnologija praćenja organskih teških metala brzo se razvija.
2. Tehnologija praćenja organskih zagađivača
1. Praćenje organske tvari koja troši kisik
Postoje mnogi sveobuhvatni pokazatelji koji odražavaju onečišćenje vodnih tijela organskim tvarima koje troše kisik, kao što su indeks permanganata, CODCr, BPK5 (uključujući i anorganske reducirajuće tvari poput sulfida, NH4+-N, NO2–N i NO3–N), ukupni ugljik u organskoj tvari (TOC), ukupna potrošnja kisika (TOD). Ovi se pokazatelji često koriste za kontrolu učinaka pročišćavanja otpadnih voda i procjenu kvalitete površinske vode. Ovi pokazatelji imaju određenu međusobnu korelaciju, ali njihova fizička značenja su različita i teško ih je međusobno zamijeniti. Budući da se sastav organskih tvari koje troše kisik razlikuje ovisno o kvaliteti vode, ta korelacija nije fiksna, već uvelike varira. Tehnologija praćenja ovih pokazatelja je sazrela, ali ljudi još uvijek istražuju tehnologije analize koje mogu biti brze, jednostavne, štede vrijeme i isplative. Na primjer, brzi mjerač CODC-a i brzi mjerač BPK-a s mikrobnim senzorom već su u upotrebi.
2. Tehnologija praćenja kategorije organskih onečišćujućih tvari
Praćenje organskih onečišćujućih tvari uglavnom počinje praćenjem kategorija organskog onečišćenja. Budući da je oprema jednostavna, lako se izvodi u općim laboratorijima. S druge strane, ako se u praćenju kategorija pronađu veći problemi, može se provesti daljnja identifikacija i analiza određenih vrsta organske tvari. Na primjer, kada se prate adsorbirajući halogenirani ugljikovodici (AOX) i utvrdi da AOX prelazi standard, možemo dalje koristiti GC-ECD za daljnju analizu kako bismo proučili koji halogenirani ugljikovodični spojevi onečišćuju, koliko su toksični, odakle dolazi onečišćenje itd. Stavke praćenja kategorija organskih onečišćujućih tvari uključuju: hlapljive fenole, nitrobenzen, aniline, mineralna ulja, adsorbirajući ugljikovodici itd. Za ove projekte dostupne su standardne analitičke metode.
3. Analiza organskih zagađivača
Analiza organskih onečišćujućih tvari može se podijeliti na VOC-e, S-VOC-e i analizu specifičnih spojeva. GC-MS metoda skidanja i hvatanja koristi se za mjerenje hlapljivih organskih spojeva (VOC), a ekstrakcija tekućina-tekućina ili mikro-kruta faza GC-MS koristi se za mjerenje poluhlapljivih organskih spojeva (S-VOC), što je analiza širokog spektra. Za odvajanje se koristi plinska kromatografija, za određivanje različitih organskih onečišćujućih tvari koristi se detektor plamene ionizacije (FID), detektor električnog hvatanja (ECD), detektor dušika i fosfora (NPD), detektor fotoionizacije (PID) itd.; za određivanje policikličkih aromatskih ugljikovodika, ketona, kiselih estera, fenola itd. koristi se kromatografija tekućinske faze (HPLC), ultraljubičasti detektor (UV) ili fluorescentni detektor (RF).
4. Tehnologija automatskog praćenja i praćenja ukupnih emisija
Automatski sustavi za praćenje kvalitete vode u okolišu uglavnom su konvencionalni elementi praćenja, kao što su temperatura vode, boja, koncentracija, otopljeni kisik, pH, vodljivost, indeks permanganata, KPKCr, ukupni dušik, ukupni fosfor, amonijev dušik itd. Naša zemlja uspostavlja automatske sustave za praćenje kvalitete vode u nekim važnim nacionalno kontroliranim područjima kvalitete vode i objavljuje tjedna izvješća o kvaliteti vode u medijima, što je od velikog značaja za promicanje zaštite kvalitete vode.
Tijekom razdoblja „Devete petogodišnje plane“ i „Desete petogodišnje plane“, moja zemlja će kontrolirati i smanjivati ukupne emisije CODCr, mineralnog ulja, cijanida, žive, kadmija, arsena, kroma (VI) i olova te će možda morati donijeti nekoliko petogodišnjih planova. Samo ulaganjem velikih napora u smanjenje ukupnog ispuštanja ispod kapaciteta vodnog okoliša možemo temeljno poboljšati vodni okoliš i dovesti ga u dobro stanje. Stoga se od velikih poduzeća koja zagađuju traži da uspostave standardizirane ispuste otpadnih voda i kanale za mjerenje protoka otpadnih voda, ugrade mjerače protoka otpadnih voda i online instrumente za kontinuirano praćenje kao što su CODCr, amonijak, mineralno ulje i pH kako bi se postiglo praćenje protoka otpadnih voda poduzeća i koncentracije onečišćujućih tvari u stvarnom vremenu te provjeri ukupna količina ispuštenih onečišćujućih tvari.
5 Brzo praćenje izvanrednih situacija onečišćenja vode
Svake se godine događaju tisuće velikih i malih nesreća uzrokovanih onečišćenjem, koje ne samo da štete okolišu i ekosustavu, već i izravno ugrožavaju sigurnost života i imovine ljudi te društvenu stabilnost (kao što je gore spomenuto). Metode za hitno otkrivanje nesreća uzrokovanih onečišćenjem uključuju:
①Prijenosna brza instrumentalna metoda: kao što su otopljeni kisik, pH metar, prijenosni plinski kromatograf, prijenosni FTIR metar itd.
② Metoda s epruvetom za brzo otkrivanje i papirom za otkrivanje: kao što je epruveta za otkrivanje H2S (testni papir), epruveta za brzo otkrivanje CODCr, epruveta za otkrivanje teških metala itd.
③Uzorkovanje na licu mjesta - laboratorijska analiza itd.
Vrijeme objave: 11. siječnja 2024.
