化学环境监测的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2018-07-17
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化学环境监测的应用分析

李威

深圳市华保科技有限公司518000

摘要:随着人们生活水平的不断提升,当前越来越多人开始重视环保,并从各种环境监测的知识去认识并了解各项环保措施。如今,环境有效监测是环保部门研究的重点问题,也是越来越多的环保人士关注的问题。因此结合多年的工作实践经验,探讨环境监测中化学监测的应用。

关键词:环境监测;化学监测;应用分析

引言

现如今面对越来越严重的环境污染问题,人们亟待找寻最适宜的环境监测方法,以针对污染确定最好的整理方案。现代环境监测中最为常见的监测方法便是环境监测,化学监测以其优越的特性在环境监测领域得到了广泛的认可和推广。化学监测主要是通过现代化的化学技术对环境污染物进行分析,从而得到相应的成分含量结果,这对环保工作具有重要作用。

1化学监测简述

在环保的各项工作与措施中,环保工作主要依靠整治、管理,提供相应数据支持来准确判定并及时处理环境问题,而环境的监测工作则是其中不可或缺的一部分,为环保工作提供必要的数据基础。环保监测首先就是一项广泛而复杂的研究型工作,由于环保影响因素众多,研究对象非常复杂,所以很大程度上加大了工作难度。其次也与环境污染物的性质有关,很多环境污染物都是痕量污染物,普通的方式难以进行分析,只有采用具备更多选择性和高灵敏度的化学监测技术,才能发挥应用功能。再者,不少污染物的成分都非常复杂,监测需要结合较多的方法,再加上很多污染物并不属于一成不变的形式,其动态化的属性也需要化学监测的跟踪与分析,才能提高污染物毒性监测和特征结果分析的准确性。

2当前我国环境监测现状研究

我国的环境监测工作开始于20世纪90年代,其体系也逐渐成熟,伴随着环保工作人员更进一步的研究,我国环境监测工作也覆盖了越来越多的领域。随着技术的不断发展,环境监测的方法和形式在应用的过程中变化较大,多元化程度加重,这也决定当前的环境监测更具挑战。就我国当下环境工作现状分析,不同地区环境监测工作都取得了不少成绩,而在科学技术的保障下应用能力也日趋完善,在各个地区环境的监测工作中成为环境管理的重要依据。但是环境日益严重的问题难以被忽略,现有的环境监测任务依旧繁重,其技术还需要更为完善。

3常见化学监测技术分析

3.1重量分析监测技术

该监测技术是目前环境监测中最为常见也是投入成本最低的技术,主要是通过分离转化待测试样中的物质,并对分离出的物质进行称重,依照测定重量即三处待测组分含量。重量分析检测技术只需要天平这一仪器即可,因而操作简单。但是该种技术的应用局限性相对较大,适用于中浓度、高浓度样品的分析,而在痕量元素以及微量元素的测定中不宜使用。该技术一般用于水环境监测中,尤其是水质监测领域,针对水中的悬浮物、残渣以及有机物能够快速检测。而在大气环境监测中,能够有效监测分析空气悬浮微粒。

3.2高效液相色谱监测技术

高效液相色谱监测技术主要应用于物质的定量分析以及定性分析领域,其灵敏度相对较高,能够获得较为准确的分析结果,因而在环境监测中发挥了重要作用,并逐步成为环境监测系统不可或缺的监测技术。在水环境监测中,该技术回收率高,且具有较高的线性范围,在大气环境监测中,该技术能够同步测定多种复杂成分,并且对有机污染物能够高效测定,在土壤环境监测中,该技术能够对土壤中多种污染物进行检测,重现性强,分辨率高。但是不得不提的是该监测技术所需设备价格昂贵,因而投入成本相对较大。

3.3滴定分析监测技术

该技术是在待测样品溶液中滴入浓度准确的标准溶液,待反应完成后,以标准溶液消耗掉体积、浓度为基准计算出待测物质含量。依照反应类型的不同,滴定分析法包括络合滴定、沉淀滴定、氧化还原滴定以及酸碱滴定集中。其中酸碱滴定主要依照酸碱指示剂颜色的改变确定反应终点,常用碳酸钠、草酸进行滴定。络合滴定则依照络合物稳定常数确定反应状态。而氧化还原滴定则是依照氧化还原反应作为监测原理,采用同待测物质可以产生氧化还原反应的物质溶液作为标准溶液,因而该方式主要被利用在测定具有氧化还原性的物质上。由于氧化还原过程中会出现副反应,对滴定结果造成影响,并且反应过程以及反应条件相对复杂,因而该技术的使用范围也相对较小。

3.4离子色谱监测技术

离子色谱法是针对离子和离子型化合物的精密分析方法,在环境监测中水质、大气、土壤和生态方面有很广泛的应用。水质监测是环境监测中非常重要的组成部分。离子色谱能够对地下水、饮用水、生活污水、工业废水等样品中的无机阴、阳离子和有机酸进行测定。利用离子色谱法进行测定之前,需要对样品进行稀释或过滤等简单的预处理,否则会影响到测定结果的准确性。离子色谱法能够同时测定多种组分,而且所用的试剂均为无毒试剂,对环境不会造成二次污染。离子色谱法测定的检出限很低,一般在毫克范围,并且具有很高的准确性和较小的相对误差。其次,离子色谱在大气监测中也有很广泛的应用。但是离子色谱法不能够直接对这些物质进行测定,需要提前将样品采集后溶解到碱性溶液当中之后才能够测定。最后,离子色谱法在土壤生物体污染监测中也有很广泛的应用,能够对多种阴离子和阳离子进行测定。尽管离子色谱法解决了许多传统分析方法不能解决的难题,但是由于该方法分析的准确性受样品预处理方法的影响较大,因此需要根据不同的分析目的,针对不同样品选择不同的样品处理方法,从而提高分析的准确性。

3.5荧光光度监测技术

荧光光度法具有灵敏度高、选择性强、取样量少、方便快捷、能提供较多物理参数等特点。利用荧光光度法进行测定时,必须根据试样的特点选择适当的荧光反应类型和操作条件。在选择荧光试剂时,要选择那些自身没有荧光并且能够与待测成分定量反应生成具有强荧光效应的物质。在考虑应该荧光分析的条件时,要考虑温度、pH值、试剂用量、荧光化合物稳定性等多种因素的影响。目前使用的荧光分析仪有目测荧光计、光电荧光计和荧光分光光度计等,但是目测荧光计已经被淘汰。荧光分析法在对环境中的有机污染物和无机污染物的测定上都有广泛的应用。据统计,荧光分析法还能够对七十五个无机元素进行微量和超微量分析。

3.6等离子体发射光谱监测技术

等离子体发射光谱法是近年来环境监测领域新引进的技术手段,该技术以其巨大的技术优势而发展迅速,广泛应用于生物样品元素监测、废水底质监测、废水金属监测以及水成分监测中。该技术灵敏度较高,能够得到高精度的监测结果,且测定效率相对较高,能够同时测定10个~30个元素。随着该技术的应用,技术人员发现相比较单纯应用该技术,结合质谱法的数量级更高,这种综合性的监测在监测元素数量超过100的时候更为实用。日本水环境监测中,针对水中Cu、Cd、Pb以及Cr6+的标准测定方法已经有了明确的规定,即使用等离子发射光谱———质谱法。

4结束语

当前在环境监测中应用的化学监测手段多种多样,任何一种技术都有其自身的优势,而且适用范围也各不相同。在今后科技的进一步发展背景下,我国环保工作也将得到进一步的深入,各种环境监测化学监测手段也会实现更广泛的应用,向更准确和更灵敏的目标发展,更好地发挥其应用价值,为环保工作提供更大的技术支撑。

参考文献:

[1]环境监测市场化若干问题研究[J].孙晓雷.资源节约与环保.2015(09)

[2]环境监测与环境监察的关系及协调思考[J].申宏涛,于广丽.河南科技.2014(06)

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