水質監測技術的發展

一、無機污染物的監測技術

水質污染調查是從HgCd氰酚、Cr6+等開始的，而且多是用分光光度法測定。隨著環境保護工作的深入，監測業務不斷擴大，分光光度分析方法的靈敏度、準確度均不能滿足環境管理的要求，因此相應的各種先進的、高靈敏度的分析儀器和方法就很快發展起來。

(一)原子吸收和原子熒光法

火焰原子吸收、氫化物發生原子吸收石墨爐原子吸收相繼發展起來，可測定水中多數痕量和超痕金屬元素。

我國開發的原子熒光儀器可同時測定水中As、Sb、Bi、Ge、Sn、Se、Te、Pb八種元素的化合物。用于這些易生成氫化物元素的分析具有較高的靈敏度和準確度，且基體干擾少。

(二)等離子體發射光譜(ICP-AES)

等離子發射光譜法近年發展很快，己用于清潔水基體成分，廢水中金屬及底質、生物樣品中多元素的同時測定。其靈敏度、準確度與火焰原子吸收法大體相當，而且效率高，一次進樣，可同時測定10一30個元素。

(三)等離子發射光譜-質譜法(ICP-MS)

ICP-MS法是以ICP為離子化源的質譜分析方法，其靈敏度比ICP-AES法高2一3個數量級，特別是當測定質量數在100以上的元素時，其靈敏度更高，檢出限更低。已將ICP-MS法列為測定水中Cr6+、Cu、PbCd的標準分析方法。

(四)離子色譜法

離子色譜是分離和測定水中常見陰陽離子的新技術方法的選擇性和靈敏度均好，一次進樣可同時測定多種成分。用電導檢測器和陰離子分離柱可測定F-、C-、Br-、NO2-、SO32-、SO42、H2PO4、NO3-;用陽離子分離柱可測定NH4+、K+、Na+、Ca2+、Mg2+等。用電化學檢測器時測定I-、S2-、CN-及某些有機化合物。

(五)分光光度和流動注射分析技術

研究一些高靈敏度高選擇性的顯色反應，用干金屬離子和非金屬離子的分光光度法測定仍然受到重視。在常規監測中分光光度法占有較大的比重。值得注意的是將這些方法與流動注射技術相結合，可將許多化學操作，如蒸餾、萃取、加各種試劑，定容顯色和測定融為一體，是一種實驗室自動分析技術，且在水質在線自動監測系統中被廣泛應用。具有取樣少、精度高、分析速度快節省試劑等優點，可使操作人員從繁瑣的體力勞動中解放出求來。

(六)價態和形態分析

污染物質在水環境中存在形態不同，對水生生態系統和對人的毒性也很不相同。例如Cr6+毒性比Cr3+強得多，As3+比As5+毒性大，HqC12毒性比HgS大等。在水質標準和監測中規定了總汞和烷基汞、六價鉻和總鉻、Fe3+和Fe2+、NH4+-N、NO2--N和NO3--N的測定，有些項目還規定了可濾態和總量的測定等。在環境研究中，為了搞清污染機理及遷移轉化規律，不僅要研究分析無機物的價態、吸附態、絡合態，還要研究它們在環境介質中的氧化還原和生物甲基化等問題。以有機態存在的重金屬，目前倍受環境科學工作者的重視，有機重金屬的監測分析技術發展很快。

二、有機污染物的監測技術

(一)耗氧有機物的監測

反映水體受到耗氧有機物污染的綜合指標很多如高錳酸鹽指數CODCr、BOD5、總有機碳(TOC)總耗氧量(TOD)對干廢水處理效果的控制及對地表水水水質的評價多用這些指標。這些指標相互間有一定的相關性，但其物理含義不同，難于互相取代。因為隨水質耗氧有機物組成不同，這種相關性不是固定的，而是有較大的變化。這些指標的監測技術己經成熟，但人們還在探討能夠快速、簡便、省時、省錢的分析技術。

(二)有機污染物的分析

有機污染物分析可分為VOCsS-VOCs分析和特定化合物的分析。采用吹脫捕集GC-MS法測揮發性有機物(VOCs)，用液液萃取或微固相萃取GC-MS測定半揮發性有機物(S-VOCs)屬廣譜分析。用氣相色譜分離，用火焰離了化檢測器(FID)、電了捕獲檢測器(ECD)、氮磷檢測器(NPD)、光離子化檢測器(PID)等測定各類有機污染物;用液相色譜(HPLC)、紫外檢測器(UV)或熒光檢測器(RF)，測定多環芳烴、醛酮類、酞酸酯類、苯酚類等

(三)自動監測與排放總量監測技術

環境水質自動監測系統多是常規監測項目，如水溫、色度、濁度、溶解氧、pH、電導、高錳酸鹽指數、CODCr總氟，總磷、氨氟等。我國正在一些重要的國控水質新面建立水質自動監測系統，在媒體上發布水質周報，對推動水質保護有重要意義。

(四)水污染突發事故快速監測

每年發生大小污染事故數千次，不僅損害環境生態系統，而且直接威脅著人們的生命財產安全和社會穩定，污染事故監測方法有:

1.便攜式快速儀器法：如溶解氧、pH計、便攜式氣相色譜儀等

2.快速檢測管和檢測試紙法：如H2S檢測測管(試紙)、CODCr快速檢測管、重金屬檢測管等

3.現場采樣--實驗室分析等