目录化学分析法特点 常用化学分析方法 化学分析法名词解释 化学分析法膳食调查 化学分析方法的建立
北极星环境监测网讯:摘要:随着我国水污染情况的加剧,会对人们的正常生活造成很大的影响,因此,加大力度对我国水资源进行改善和保护势在必行。在实际工作中,相关人员应认真学习西方发达国家的水质检测技术和应用方法,结合我国水资源污染现状,设计出符合我国水资源保护的有效措施,并加大水质检测力度,从而有效改善我国水资源现状,进一步促进我国水质检测快速发展。
关键词:水质检测;方法;应用
1水质检测对于环境保护的意义
随着我国社会的不断发展,各行各业也在迅速发展,但是,在发展过程中难免会对环境造成一定的污染,尤其是水,因此,加强对水质的检测势在必行。水质检测在我国环境保护工作占有非常重要的位置,而且这项工作的开展也有很重要的意义,具体包括以下几点:①水质检测能对我国现存所有水资源进行水质鉴定,并且辨别污染水质的危害乎兆磨因子,包括污染物种类、污染物浓度和污染发展趋势等,从而综合评价水质。②水质检测是我国水资源管理部门对水质进行严格控制的有效措施和手段。对水质进行有效的检测和分析,对以后水自然灾害的发生有很大的帮助,能在一定程度上帮助人们预防这些自然灾害的发生,并事先做好防范措施,有效减少灾害造成的危险。③由于我国水资源分布不均匀,南方水资源丰富,北方水资源极为短缺,对北方人民的生活造成很大的影响。因此,为了有效解决这一问题,我国建设了多项调水工程,而为了保证调水工程的水质,对其进行检测是很有必要的。由此可见,水质检测在人们的生活中发挥着非常大的作用,它能侧面解决我国水资源分布不均匀的问题。
2一般水质检测方法
2.1物理分析法
依赖于物质的物理特性来进行分析,具体来说通常分为对样品施加物理影响和不施加影响两种方式。对样品施加的影响主要包括对样品进行加热、加电和加光照等,然后分析样品对这些影响的响应,从而根据物质的物理参数如比热容、电岁斗导率和透明度等对物质的性质进行判断。物理分析法可以快速对水质进行比对,却无法对其中成分进行辨识,以及定量或半定量分析,因此该类方法目前已不常见。
2.2化学分析法
主要是重量法、容量法和比色法。该类方法主要是通过样品中被检测物质在所参与的化学反应的特殊表现,如pH值、颜色、浑浊度等变化,根据参与反应的已知物质的量,通过发生化学反应的规律,计算出样品中待检测物质的浓度或量。化学方法基于化学反应,具有检测精确度高、重复性好的优点,但因为化学反应本生对实验要求比较高,因策测量周期长,运行成本高,而同时加入其它反应试剂,容易造成二次污染。
2.3电化学分析法
电化学分析法是化学分析法和物理影响法的结合,是目前应用较为广泛的一种检测方法,用于测定水体中的pH、氟化物、硝酸盐、氰化物和金属离子等,仪器结构简单、便携、易于操作,检测迅速,使用成本低,不会造成二次污染。尽管电化学分析已经大大提高了水质检测的效率和质量,然而电化学检测仍然有大量的盲点,并且电化学检测仪器也存在稳定性不佳,使用寿命短,维护成本高的问题。
2.4色谱分析法
对于水中的微量化学污染物的检测,色谱分析法具有不可替代的优势,常应用于测定水中微量酚、苯系物、农药残留等。但用于色谱分析的检测仪器体积较大,不便于携带,对检测环境要求也比较高,价格昂贵,较基础的设备如液相色谱价格也在10万以上,通常还需要联用质谱仪等更加昂贵的设备,因此一般的单位不具备检测能力,色谱分析不足以满足环境水质在线检测的需要。
2.5生物传感器
这是近年来较为热门的一种研究分析方法,生物传感器除了能检测硫化物、有机农药、酚类化学污染物,还能对生化需氧量、细菌总数进行测定。如基于生化需氧量(Biochamicaloxygendamand,BOD)微生物传感器,主要由氧化电极和微生物膜构成,原理是当含有饱和的溶解氧的样品进入流通池与微生物传感器接触,样品中溶解性可生化降解的有机物受到微生物传感器中微生物菌膜的作用,从而消耗一定量的氧,使扩散到氧化电极表面上氧的质量达到恒定,产生恒定电流。由恒定电流的差值与氧减少存在的定量关系,可换算出样品中的BOD值[4]。生物传感器检测的优势是体积小、检测快速,并能实现实时监测,连续检测,价格也较为便宜,然而由于生物传感器处于技术发展阶段,因此其稳定性不高,以及使用寿命短都是现阶段有待解决的问题猜高。
3提高水质检测准确性的有效途径
3.1合理选择水质检测点
选择合理的水质监测点,对水质检测结果的准确性有很大影响,对其进行选择时必须根据相关规范及技术要求来,不能以偏概全或图方便就近检测。一般说来,有以下因素,譬如被测地段的污染物渗透分布、地下水是否开采及环境水文地质状况等。此外,还应考虑到被测地区特殊的地质状况及地貌等,如渗井及渗坑地貌的区域,在此种地貌下污染物易形成条状污染带。最后,被测地段的居民生活质量低,也会造成水质的点状污染。水质检测时充分考虑以上诸多因素后,再尽量采取就近的原则选取检测点,从而来保证检测点与污染源的距离、检测量等数值,从而得出尽可能多的详尽的检测数据,从而为提高水质检测准确性提供依据。
3.2采用科学先进的检测方法
水质检测中的检测方法最为重要,因此在水质检测中,应因地制宜,选择适合被测地区的检测方法,不应因循守旧要选择科学先进的检测方法,特别是尽可能多地使用先进的水质检测仪器,保证测量的准确性,还能简化操作过程及步骤,不用不断地对试纸及试剂进行更换及调配,大大地节省检测的用时,提高了水质检测的效率。对水质检测时,采用科学先进的设备及方法检测后,应对得到的数据信息做出实时及全面的保存,再输入设备进行汇总测算,从而得出准确的结果。
3.3合理选择实验试剂及药品
试剂及药品需要在特定的条件下发生化学反应,从而检测水质,当外界环境表示变化时,发生反应时的现象也不一样,如果达不到所需要的反应条件,产生的现象将不一致或没有反应,直接影响检测结果的准确性。譬如,对水中的氮氨进行检测时,首先检测环境要为无氮环境,并且其中的温度为20℃~25℃间,其次检测所用的试剂是二次加工的NH3·H2O,且要将它在低温、避光下存储并静置过夜存放,无论哪个细节产生偏差,都会影响检测结果的准确性。所以要合理选择检测的试剂药品,并严格控制其反应条件,这两点至关重要。
3.4提高检测人员技能
检测人员检测技术水平的高低决定其工作的准确性,因此提高检测人员的技能十分必要,这就要对他们进行专业培训考核,让他们不断掌握新的检测技术,从而能熟练操作水质检测的各类仪器,而且对操作技巧、试剂和药品的配置保存及其反应条件等都做到熟练运用,此外,水质检测人员要有高度的责任感,在检测的过程中严格遵守操作规范,认真执行操作步骤,从而保证检测准确性。
结束语
由于自然因素和人为因素导致水的质量发生很大的变化,不能被人们正常使用。为了充分了解水质,分析水中所含的有害物质,观察水质的异常变化,对水质进行严格的检测,从而建立有效的水质检测。目前,我国各大行业都面临着环保水处理的问题,如何有效检测水质,然后采取相应的改善措施,是当前我国大部分企业急需解决的问题。
分类
化学分析根据其操作方法的不同,可将其分为滴定分析(titrimetry)和重量分析(gravimetry)。
滴定腔余分析
根据滴定所消耗标准溶液的浓度和体积以及被测物质与标准溶液所进行的化学反应计量关系,求出被测物质的含量,这种分析被称为滴定分析,也叫容量分析(volumetry)。利用溶液四大平衡:酸碱态轿(电离)平衡、氧化还原平衡、络合(配位)平衡、沉淀溶解平衡。
滴定分析根据其反应类型的不同,可将其分为:
1、酸碱滴定法:测各类酸碱的酸碱度和酸碱的含量;
2、氧化还原滴定法:测具有氧化还原性的物质;
3、络合滴定法:测金属离子的含量;
4、沉淀滴定法:测卤素和银。
重量分析
通过适当的方法如沉淀、挥发、电解等使待测组分转化为另一种纯的、化学组成的固定的化合物而与样品中其他组分得以分离,然后称其质量,根据称得到的质量计算待测组分的含量,这样的分析方法称为重量分析法。重量分析法适用于待测组分含帆圆肆量大于1%的常量分析,其特点是准确度高,因此此法常被用于仲裁分析,但操作麻烦、费时。
重量分析的基本操作包括: 样品溶解、沉淀、过滤、洗涤、烘干和灼烧等步骤。
1、样品的溶解
溶解或分解试样的方法,取决于试样以及待测组分的性质,应确保待测组分全部溶解。在溶解过程中,待测组分不得损失(包括氧化还原)加人的试剂不干扰以后的分析。
2、试样的沉淀
重量分析对沉淀的要求是尽可能地完全和纯净,为了达到这个要求,应按照沉淀的不同类型选择不同的沉淀条件,如加人试剂的次序、加人试剂的量和浓度,试剂加人速度,沉淀时溶液的体积、温度、沉淀陈化的时间等。必须按规定的操作手续进行,否则会产生严重的误差。
3、过滤和洗涤技术
过滤的目的是将沉淀从母液中分离出来,使其与过量的沉淀剂、共存组分或其他杂质分开,并通过洗涤获得纯净的沉淀。对于需要灼烧的沉淀,常用滤纸过滤。对只需经过烘干即可称量的沉淀,则往往使用古氏坩埚过滤。过滤和洗涤必须一次完成,不能间断,整个操作过程中沉淀不得损失
【】测量的物理量不同:化学分析法测量的闷腊是体积或质量;仪器分析法测量
的是光学、电学等多种物理量;碧罩拦
【】测量的悔胡仪器异同:化学分析法主要采用的是玻璃仪器和天平;仪器分析法主要采用的物理仪专门的仪器和天平;
1、滴定分析法,根据滴定所消耗的标准溶液的浓度和体积以及被测物质的化学反应与标准溶液的化学分析仪器的测量关系,得出被测物质的含量。这种方法称为滴定分析法;
2.重量分析法:根据物质的化学性质,选择适当的化学反应,将被测组分弯扮转化为一种具有固定成分的沉淀或气体形式,经过仔闹轮钝化、干燥、灼烧或吸收剂吸收等一系列处理后准确称量。这种方法被称为重量分析法;
3.色谱分析是指根据固定相和流动相分配系念信数的不同进行分离分析的方法。根据流动相的分子聚集状态,可分为液相色谱、气相色谱和超临界流体色谱。
常用仪器分析方法是:原子发射光谱法、原子吸收光谱法、紫外-可见吸收光谱法、红外吸收光谱法、核磁共振波谱法、电位分析法、电解和库仑分析法、伏安法和极谱法、色谱法、质谱法等。通过课程的学习,学生对这些方法的原理、仪器结构及其应用要有基本李滚的理解,而对其他一些哪团余仪器方法,如X-射线分析法、电子能谱法等的原理有初步了解。
一般搞仪器分析的基本就专练一个设备了,针对不同的检测对象都有标准化的检测方法,现在液相色普用的比较多,因为仪器本身不贵,检测范围宽,企业都爱用,一套设备配一个检或消验员就可以了.难点就是要选择和建立标准化方法,尤其是遇到新东西要测,企业间相互的交流也很多。我们就经常要求供应商提供检测方法。