水环境重金属元素污染现状分析
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【摘 要】在科技发展与时代进步的推动下，在工业高速发展的同时产生了大量的工业制造企业。制革、电镀、冶金企业排放大量的工业废水，对生态环境带来了严重的负面影响。论文以水环境重金属污染作为研究对象，分析了重金属污染问题与相关检测方法。
【Abstract】Driven by the development of science and technology and the progress of the times， a large number of industrial manufacturing enterprises have emerged with the rapid development of the industry. Tannery， electroplating and metallurgical enterprises discharge a large amount of industrial wastewater， which has a serious negative impact on the ecological environment. Taking the pollution of heavy metals in water environment as the research object， this paper analyzes the pollution of heavy metals and related detection methods.
【关键词】水环境;重金属元素;污染问题;检测
【Keywords】water environment; heavy metal elements; pollution issues; detection
【中图分类号】X52;X832 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2019）10-0044-02
1 引言
水是文明之源，水是人類社会和人类文明进步的生命线，是实现可持续发展的重要物质基础。如果人类缺少对水资源的管理与重视，那么未来社会的人类将很有可能会出现无水可用的问题。在人类文明进步的过程中，自然资源会被消耗殆尽，其中就包括水资源。当前，很多地区都出现了严重的水污染问题，这些水污染现象势必会影响到当地人们的健康与经济的发展。对此，有关部门需要加强对水环境重金属污染问题的检测力度，用合适的防治方法保障水资源的清澈与干净。
2 国内水环境重金属污染的情况
文中所说的重金属污染就是各种重金属与化合物带给水资源的污染与影响。例如，有些地区的工业系统没有合理处理废水，二次使用受污染的水源。还有一些工业系统中的废气实际上包含非常多的重金属因素，高浓度的重金属很有可能会飘落到河流当中。此外，还有许多地区实际上制定了相应的废水排放标准，可是当地企业没有按规定执行，随意排放处理不达标的工业用水，会导致河道、水流出现严重的水污染问题。如果忽视以上环节的处理，很有可能会加剧水环境的重金属污染程度，严重破坏生态环境。重金属污染对于受害者来说，不论是身体还是精神的影响和伤害都是非常巨大的[1]。如果人类长期食用重金属含量高的食物，就会对身体造成极大的负担。为了减少水污染带给人类的影响，提高人们的生活质量，就需要制定和完善水污染治理制度、监管制度，做好水质评价工作，减少重金属问题带来的负面影响。
绝大多数自然界重金属都是化合物形态，这些重金属元素无法被生物降解。在长时间的积攒下，这些重金属污染物带来的影响会越来越大。许多重金属元素都会在生物体内存续一生，用其强大的毒性去侵蚀与残害生物个体[2]。很多重金属都会让生物无法生存，直接危害生命。之所以会出现这一现象是因为重金属本身会导致生物体内的结合酶蛋白分子流失，使其不具备活性。现如今，海鲜已经成为人们餐桌的常客，很多重金属会通过餐桌进入人类的身体。在大鱼吃小小鱼、小鱼吃虾米的过程中，这些重金属毒素不断积累进而达到非常恐怖的程度，最后进入人体内部，残害人体的肾脏、神经系统、造血系统。细胞蛋白分子失去活性，引发肾脏疾病、神经疾病、贫血现象。正因如此，做好水环境重金属监管与治理才会有如此突出的现实意义[3]。掌握高效、准确的重金属检测技术对于维护社会稳定生产，保障人们的健康生活具有重大意义。
3 常用的水环境重金属检测技术
3.1 原子荧光光度
在实验室中这种技术是最常用的识别重金属元素方法，该方法属于物质还原技术，在特定条件下将物质还原为气态原子。在原子荧光波的作用下，气态原子活跃保持一定状态后回归低能状态。样本测试中都有荧光出现，此时工作人员只需要做好这些荧光的捕捉工作并处理其波长就能够了解检测样本测试物的浓度。
3.2 电感耦合等离子体质谱分析
这种方法实际上一经出现就凭借着极为特殊的工作性质得到了工作人员的高度认可。这种方法除了线圈接地的方法和方位与发射光谱不同以外，其他要素和发射光谱这种检测方式近乎相同。因为这种技术检测用时比较少，技术十分灵敏，所以该技术很多时候都能够用于样本同位素、相关要素、重金属含量的同步分析。当然为了减少各种元素带来的干扰与影响，防止检测出现误导问题，就需要应用优化仪器的方式减少信号随意飘逸，保障检测精度。 3.3 高效液相色谱
该方法一般别用于对流动状液体的检查，这种检测方式所用的色谱柱有着很长的使用周期，并且测试样品可以重复使用。在测试过程中，需要在不同浓度条件下将液体送入对应色谱柱分离，因此，样本检测前需要充分考虑检测指标、检测含量。不同于气相色谱法的是，这种技术在检测中不会受到外界因素过多的干扰，系统灵敏度得到了保障，减少了外界带来的影响，规避了器皿不够稳定的问题。该方法和原子吸收光谱的做法是相同的，这种技术在操作中对于环境有着很高的要求。大多数情况下，该技术都会被用作实验室样品检测，保障检测精准度。该技术稳定性好、灵敏度高。在检测技术越发成熟的今天，该技术甚至能够用于检测与分析人体血清免疫蛋白球的含量，用判断免疫球蛋白含量的方法确定人体是否健康。
3.4 酶抑制法
这种方法大多被用在现场检测当中，是一种检测效率很高的检测技术。这种方法用于检测外部环境刺激下的酶活性所出现的电导率、色彩，这一过程得到的相应指标与结果就成为判断金属种类的依据与参照点。该检测技术操作十分便捷，结果可以用肉眼直接观察。如今，该技术已经被广泛地应用于绿色农作物农药残留的检测。在酶属性的变化过程中，导电性与颜色都会发生变化。但是这种做法主要用在金属元素定性的分析上，难以用于待检物质定量的识别。
3.5 原子吸收光谱
这种技术大多被用在样本痕量重金属的检测工作中，虽然痕量元素并不容易溶解与沉淀，但如果在水溶液中的离子没有超过溶度积，就会因为含量低导致沉淀收集难度变大。检测前需要先添加沉淀剂，用这种做法收集沉淀物。此外，使用沉淀剂的过程中尽量不要影响后续工序，要保障沉淀剂的浓度合理。
3.6 比色
在特定條件下，待定物质与待测组分的反应后会生成新物质，这种物质有着特殊波长、特殊属性。对比分析这些指标与波长以后就能够确定重金属种类与特点。这种方法成本相对来说很低，测量方式十分简单，只需要应用分光光度计就可以测量。这种技术在使用时需要综合参考条件确定使用哪种显色剂。
4 预防水环境重金属污染的做法
4.1 重金属离子
用电解、吸附、化学沉淀方法解决水体中金属离子。吸附法因为操作简单、经济高效所以成为目前最常用的手段，常用各种天然矿物进行吸附。不同重金属离子会表现出不同的性质，此时就需要用与之匹配的物质进行吸附。当然除了这种做法还有生物吸附技术。生物吸附是新型技术，效率高且材料获得方便。大多数情况下，生物吸附被用在低浓度废水的处理中，如应用霖菌与放线菌，这些微生物有着良好的重金属吸附能力。
4.2 底泥重金属
在工业废水排放以后，许多重金属离子就会与水体底泥相生相伴，持续性破坏与影响水质。治理水体过程中，需要同时兼顾外部污染控制与内部水体整治。
首先，要严格控制重金属流入，在污染源建立废水处理厂，确保水体没有问题以后才准许排放。其次，对于水体底泥污染严重的情况可以填入泥沙、清洁碎石改善水质。当然也可以种植一些可以改善水体的水生植物。最后，严格检测排放量大的工业企业，定期检查生产设施、清洁设施，保障经济可持续发展。
5 结语
对于人类发展、社会进步来说，保护水资源的意义重大。所以必须要重视水污染治理，加强重金属物质检测，这是人类必须重视的问题。本文简单介绍了几种目前常用的重金属检测方法与治理方式，希望能够引起人们的注意，共建美好人类家园。
【参考文献】
【1】李敏，端爱玲.水质样品重金属测试方法与技术新进展[J].绿色科技，2019（16）：128-129.
【2】苏文婷，王方，闫帅欣，等.重金属离子对生物炭吸附水环境中雌激素的影响[J].环境污染与防治，2019，41（08）：896-900.
【3】贺丽.浅析多种分析方法在水环境中重金属离子检测中的应用[J].产业与科技论坛，2019，18（06）：74-75.
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