Sau đây là phần giới thiệu về các phương pháp thử nghiệm:
1. Công nghệ quan trắc chất ô nhiễm vô cơ
Việc điều tra ô nhiễm nước bắt đầu bằng Hg, Cd, xyanua, phenol, Cr6+, v.v. và hầu hết chúng được đo bằng phép đo quang phổ. Khi công tác bảo vệ môi trường ngày càng đi sâu và các dịch vụ giám sát tiếp tục mở rộng, độ nhạy và độ chính xác của các phương pháp phân tích quang phổ không thể đáp ứng yêu cầu quản lý môi trường. Do đó, nhiều công cụ và phương pháp phân tích tiên tiến và có độ nhạy cao đã nhanh chóng được phát triển.
1. Phương pháp hấp thụ nguyên tử và huỳnh quang nguyên tử
Sự hấp thụ nguyên tử ngọn lửa, sự hấp thụ nguyên tử hydrua và sự hấp thụ nguyên tử lò than chì đã được phát triển liên tiếp và có thể xác định hầu hết các nguyên tố kim loại vi lượng và siêu vi lượng trong nước.
Thiết bị huỳnh quang nguyên tử được phát triển ở nước tôi có thể đo đồng thời các hợp chất của 8 nguyên tố As, Sb, Bi, Ge, Sn, Se, Te và Pb trong nước. Việc phân tích các nguyên tố dễ bị hydrua này có độ nhạy và độ chính xác cao với độ nhiễu ma trận thấp.
2. Máy quang phổ phát xạ plasma (ICP-AES)
Phương pháp quang phổ phát xạ plasma đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây và được sử dụng để xác định đồng thời các thành phần nền trong nước sạch, kim loại và chất nền trong nước thải cũng như nhiều nguyên tố trong các mẫu sinh học. Độ nhạy và độ chính xác của nó gần tương đương với phương pháp hấp thụ nguyên tử ngọn lửa và có hiệu quả cao. Một lần tiêm có thể đo được 10 đến 30 phần tử cùng một lúc.
3. Khối phổ phát xạ plasma (ICP-MS)
Phương pháp ICP-MS là phương pháp phân tích khối phổ sử dụng ICP làm nguồn ion hóa. Độ nhạy của nó cao hơn phương pháp ICP-AES từ 2 đến 3 bậc. Đặc biệt khi đo các phần tử có số khối trên 100, độ nhạy của nó cao hơn giới hạn phát hiện. Thấp. Nhật Bản đã liệt kê phương pháp ICP-MS là phương pháp phân tích tiêu chuẩn để xác định Cr6+, Cu, Pb và Cd trong nước.
4. Sắc ký ion
Sắc ký ion là một công nghệ mới để tách và đo các anion và cation thông thường trong nước. Phương pháp này có độ chọn lọc và độ nhạy tốt. Nhiều thành phần có thể được đo đồng thời với một lựa chọn. Máy dò độ dẫn điện và cột tách anion có thể dùng để xác định F-, Cl-, Br-, SO32-, SO42-, H2PO4-, NO3-; cột tách cation có thể được sử dụng để xác định NH4+, K+, Na+, Ca2+, Mg2+, v.v. bằng phương pháp điện hóa. Máy dò có thể đo I-, S2-, CN- và một số hợp chất hữu cơ nhất định.
5. Công nghệ phân tích quang phổ và tiêm dòng chảy
Việc nghiên cứu một số phản ứng tạo màu có độ nhạy cao và tính chọn lọc cao để xác định quang phổ của các ion kim loại và ion phi kim vẫn đang thu hút sự chú ý. Đo quang phổ chiếm tỷ trọng lớn trong giám sát thường xuyên. Điều đáng chú ý là việc kết hợp các phương pháp này với công nghệ phun dòng chảy có thể tích hợp nhiều hoạt động hóa học như chưng cất, chiết xuất, thêm nhiều loại thuốc thử khác nhau, phát triển và đo màu thể tích không đổi. Nó là một công nghệ phân tích phòng thí nghiệm tự động và được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm. Nó được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống giám sát tự động trực tuyến về chất lượng nước. Nó có ưu điểm là lấy mẫu ít hơn, độ chính xác cao, tốc độ phân tích nhanh và tiết kiệm thuốc thử, v.v., có thể giải phóng người vận hành khỏi lao động thể chất tẻ nhạt, như đo NO3-, NO2-, NH4+, F-, CrO42-, Ca2+, v.v. về chất lượng nước. Công nghệ phun dòng chảy có sẵn. Máy dò không chỉ có thể sử dụng phép đo quang phổ mà còn có thể sử dụng phương pháp hấp thụ nguyên tử, điện cực chọn lọc ion, v.v.
6. Phân tích hóa trị và dạng
Các chất ô nhiễm tồn tại ở nhiều dạng khác nhau trong môi trường nước và mức độ độc hại của chúng đối với hệ sinh thái dưới nước và con người cũng rất khác nhau. Ví dụ, Cr6+ độc hơn nhiều so với Cr3+, As3+ độc hơn As5+ và HgCl2 độc hơn HgS. Các tiêu chuẩn và giám sát chất lượng nước quy định việc xác định tổng thủy ngân và thủy ngân alkyl, crom hóa trị sáu và crom tổng, Fe3+ và Fe2+, NH4+-N, NO2–N và NO3–N. Một số dự án cũng quy định trạng thái có thể lọc. và đo tổng lượng, v.v. Trong nghiên cứu môi trường, để hiểu được cơ chế ô nhiễm cũng như các quy luật di cư và biến đổi, không chỉ cần nghiên cứu và phân tích trạng thái hấp phụ hóa trị và trạng thái phức tạp của các chất vô cơ mà còn phải nghiên cứu quá trình oxy hóa của chúng. và khử trong môi trường môi trường (chẳng hạn như quá trình nitro hóa các hợp chất chứa nitơ). , nitrat hóa hoặc khử nitrat, v.v.) và methyl hóa sinh học và các vấn đề khác. Các kim loại nặng tồn tại ở dạng hữu cơ như alkyl chì, alkyl thiếc,… hiện đang nhận được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học môi trường. Đặc biệt, sau khi thiếc triphenyl, thiếc tributyl, v.v. được liệt kê là chất gây rối loạn nội tiết, việc giám sát kim loại nặng hữu cơ Công nghệ phân tích đang phát triển nhanh chóng.
2. Công nghệ quan trắc chất ô nhiễm hữu cơ
1. Giám sát chất hữu cơ tiêu thụ oxy
Có nhiều chỉ tiêu tổng hợp phản ánh mức độ ô nhiễm của các vùng nước do các chất hữu cơ tiêu thụ oxy như chỉ số permanganat, CODCr, BOD5 (bao gồm cả các chất khử vô cơ như sunfua, NH4+-N, NO2–N và NO3–N), tổng lượng carbon chất hữu cơ (TOC), tổng lượng oxy tiêu thụ (TOD). Các chỉ số này thường được sử dụng để kiểm soát hiệu quả xử lý nước thải và đánh giá chất lượng nước mặt. Các chỉ tiêu này có mối tương quan nhất định với nhau nhưng ý nghĩa vật lý của chúng lại khác nhau và khó có thể thay thế cho nhau. Bởi vì thành phần của chất hữu cơ tiêu thụ oxy thay đổi theo chất lượng nước nên mối tương quan này không cố định mà thay đổi rất nhiều. Công nghệ giám sát các chỉ số này đã phát triển nhưng mọi người vẫn đang khám phá các công nghệ phân tích có thể nhanh chóng, đơn giản, tiết kiệm thời gian và tiết kiệm chi phí. Ví dụ, máy đo COD nhanh và máy đo BOD nhanh cảm biến vi sinh vật đã được sử dụng.
2. Công nghệ giám sát danh mục chất ô nhiễm hữu cơ
Việc giám sát các chất ô nhiễm hữu cơ chủ yếu bắt đầu từ việc giám sát các loại ô nhiễm hữu cơ. Vì thiết bị đơn giản nên dễ dàng thực hiện trong các phòng thí nghiệm thông thường. Mặt khác, nếu phát hiện thấy các vấn đề lớn trong việc giám sát danh mục thì có thể tiến hành xác định và phân tích sâu hơn về một số loại chất hữu cơ nhất định. Ví dụ: khi theo dõi hydrocacbon halogen hóa có khả năng hấp phụ (AOX) và nhận thấy AOX vượt quá tiêu chuẩn, chúng ta có thể sử dụng GC-ECD để phân tích sâu hơn nhằm nghiên cứu hợp chất hydrocacbon halogen hóa nào đang gây ô nhiễm, mức độ độc hại của chúng, ô nhiễm đến từ đâu, v.v. Các hạng mục giám sát danh mục chất ô nhiễm hữu cơ bao gồm: phenol dễ bay hơi, nitrobenzen, anilin, dầu khoáng, hydrocacbon có thể hấp phụ, v.v. Các phương pháp phân tích tiêu chuẩn có sẵn cho các dự án này.
3. Phân tích chất ô nhiễm hữu cơ
Phân tích chất ô nhiễm hữu cơ có thể được chia thành phân tích VOC, phân tích S-VOC và phân tích các hợp chất cụ thể. Phương pháp GC-MS tước và bẫy được sử dụng để đo các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) và phương pháp chiết lỏng-lỏng hoặc chiết pha vi rắn GC-MS được sử dụng để đo các hợp chất hữu cơ bán bay hơi (S-VOC), trong đó là một phân tích phổ rộng. Sử dụng sắc ký khí để tách, sử dụng detector ion hóa ngọn lửa (FID), detector bắt điện (ECD), detector nitơ photpho (NPD), detector quang ion hóa (PID),... để xác định các chất ô nhiễm hữu cơ khác nhau; sử dụng sắc ký pha lỏng (HPLC), detector tử ngoại (UV) hoặc detector huỳnh quang (RF) để xác định các hydrocacbon thơm đa vòng, xeton, este axit, phenol, v.v..
4. Công nghệ quan trắc tự động và quan trắc tổng lượng phát thải
Hệ thống giám sát tự động chất lượng nước môi trường hầu hết là các hạng mục giám sát thông thường như nhiệt độ nước, màu sắc, nồng độ, oxy hòa tan, pH, độ dẫn điện, chỉ số thuốc tím, CODCr, tổng nitơ, tổng phốt pho, nitơ amoniac, v.v. Nước ta đang thiết lập nước tự động hệ thống giám sát chất lượng ở một số bộ phận quản lý chất lượng nước quan trọng trên toàn quốc và công bố báo cáo chất lượng nước hàng tuần trên các phương tiện truyền thông, điều này có ý nghĩa to lớn trong việc thúc đẩy bảo vệ chất lượng nước.
Trong giai đoạn “Kế hoạch 5 năm lần thứ 9” và “Kế hoạch 5 năm lần thứ 10”, đất nước tôi sẽ kiểm soát và giảm tổng lượng khí thải CODCr, dầu khoáng, xyanua, thủy ngân, cadmium, asen, crom (VI) và chì, và có thể cần phải thông qua một số kế hoạch 5 năm. Chỉ bằng cách nỗ lực giảm tổng lượng xả xuống dưới khả năng của môi trường nước, chúng ta mới có thể cải thiện cơ bản môi trường nước và đưa nó về trạng thái tốt. Do đó, các doanh nghiệp gây ô nhiễm lớn phải thiết lập các cửa xả nước thải và kênh đo lưu lượng nước thải được tiêu chuẩn hóa, lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng nước thải và các công cụ giám sát liên tục trực tuyến như CODCr, amoniac, dầu khoáng và pH để đạt được giám sát thời gian thực về dòng nước thải của doanh nghiệp và nồng độ chất ô nhiễm. và xác minh tổng lượng chất ô nhiễm thải ra.
5 Giám sát nhanh các trường hợp khẩn cấp về ô nhiễm nước
Hàng năm xảy ra hàng nghìn vụ tai nạn ô nhiễm lớn nhỏ không chỉ gây tổn hại đến môi trường, hệ sinh thái mà còn đe dọa trực tiếp đến tính mạng, an toàn tài sản và ổn định xã hội của con người (như đã đề cập ở trên). Các phương pháp phát hiện khẩn cấp sự cố ô nhiễm bao gồm:
①Phương pháp dụng cụ nhanh cầm tay: như oxy hòa tan, máy đo pH, máy sắc ký khí cầm tay, máy đo FTIR cầm tay, v.v.
② Phương pháp sử dụng ống phát hiện nhanh và giấy phát hiện: chẳng hạn như ống phát hiện H2S (giấy thử), ống phát hiện nhanh CODCr, ống phát hiện kim loại nặng, v.v.
③Lấy mẫu tại chỗ-phân tích trong phòng thí nghiệm, v.v.
Thời gian đăng: Jan-11-2024
