中國城市供水水質監測技術

時間：2006-12-25 來源： 作者：

    3.1物理項目的測量
    在“2000年規劃”規定的89項檢測項目中，有7項屬于物理測量或感官測試，其中建設部要求水中濁度由原來的硅藻土目視比濁法改為甲標準散射濁度計法（以NTU計）其濁度標準為INTU，以便與國際接軌。此項要求公布后提高了供水水質質量。

    放射性物質α、β射線強度的測量是將水樣濃縮后進入計數系統與標準源進行比較,如果發現超出標準規定應請衛生部門做核素分析，并做出評價。操作時要注意防護安全措施。

    3.2無機物質的檢測

    3.2.1無機陰離子的檢測

    從前水中氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氟化物等一般都用滴定法或分光光度法檢測，近幾年監測站為了提高檢測的精度和簡化操作手續，有50%的監測站已經改用離子色譜法進行分析。但是該儀器對飲用水中亞硝酸鹽的檢測不適宜，可用于原水中亞硝酸鹽的檢測。

    如采用離子色譜儀一次注入多種混合標準液，可測出多種物質的含量，提高了工作效率。

    3.2.2無機陽離子的檢測

    在天然水中有許多微量無素，有的微量元素對人體健康是有益的，長期飲用缺乏某些微量元素或飲用超過飲水標準的水，都會產生地方病，污染嚴重甚至會引起相關疾病發病率上升。

    這些微量元素的檢測在60年代采用化學分析方法手續繁雜，藥耗大、污染環境，有些微量元素也沒有很好的檢測方法。隨著科技的發展，在70年代起逐漸推廣原子吸收分光光度法。目前36個監測站全部都采用了無火焰原子吸收測定儀，其精密度、準確度、檢測限都比化學方法準確，簡而易行。近幾年又采用氫化物原子螢光儀測定水中砷、汞、硒，也提高了檢測精度。兩種檢測儀器對指定的檢測項目都能滿足要求，因此該兩種檢測儀已成為監測站的基本儀器。但是這兩種儀器對于一個未知水樣，要了解水樣中都會有那些元素是無法做到的，它只能完成指定項目的檢測，沒有對未知水樣“掃描”的功能。

    在70年代我們曾采用2m光柵攝譜儀，測定水中元素但該儀器需要大量濃縮水樣，手續繁雜，精度不夠，它的優點是能“掃描”未知水樣中的各種元素，這種儀器對冶金、地礦、建材行業很適用。

    進入80年代，在分析化學的技術發生了一次重大突破，就是電感耦合等離子體發射光譜（ICP-AES）技術問世，至今仍認為是元素最理想的檢測手段。1980年英國、加拿大兩個公司同時推出商用電感耦合等離子質譜儀（ICP-MS）。它的主要原理是樣品經過氣動霧化器，使樣品變成氣溶膠，然后以氬氣為基質，進入高溫射頻等離子體，該離子體發生器是一個套管，其內管外面有高頻射線圈，產生高頻電加熱溫度高達100000K（≈9727℃）氣溶膠在內套管內進行離子化，外套管內通氣或水冷卻內套管外壁，樣品離子化后很快經過采樣器進入質譜儀真空系統，質譜儀一般選用4極桿質譜，它是由4個電極組成，分別通入直流電和高頻電，產生2個電場當加速粒子進入兩個場后產生復雜形式的振動，在連續改變高頻電場和直流電場強度的比值（即改變高頻及直流電壓）離子通過電場分別進入電子倍增管產生信號，（其強度與到達的離子數目成正比），進入計算機后進行整理就可以得到元素的定性分析，如果用已知標準樣進行標定，即可完成精確的定量分析。該儀器對水樣的最低檢測質量濃度在0.0xμg/L，我們的飲用水標準一般在0.0xmg/L，因此完全能滿足飲用水檢測的要求。特別是對一個新水源或從來沒有用ICP-MS“掃描”過的水樣，摸清水中無機物質的情況，防止漏檢。使用ICP-MS檢測是十分必要的。

    同時該儀器能及時偵破突發的水質污染事故和投毒事件的無機有毒物質及其含量，但是由于ICP-MS價格昂貴，檢測中消耗氬氣量大，檢測成本高，一時很難普遍采用。據不完全統計，石家莊、蘭州、西寧等監測站有ICP-AES光譜儀。呼和浩特、廣州、深圳、西安、北京等監測驗站及建設部國家城市供水水質中心都已肯備ICP-MS光譜儀。

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