我國城鎮供水水質檢測技術現狀
城鎮供水水質檢測事關人民身體健康，工業生產發展，改革開放，影響深遠。本文主要介紹我國城鎮供水行業水質檢測技術的現狀。由于著重 介紹儀器檢測，一般只需用比色管，滴定管進行的比色和滴定檢測從略。
一、濁度檢測：
水的濁度是水中不同大小、比重，形狀的懸浮物，膠體物質，浮游生物和微生物，對光所產生的效應的表達語，是反映水質優劣的綜合性的重要指標。從1993年起，凡考核出廠水及管網水水質，我國城鎮供水單位都改 用福馬爾肼(Formazin)為標準液，以散射光濁度計檢測濃度、濁度計量單位改用NTU，以與國際接軌。
二、無機物檢測：
無機物包括Fe，Mu，Cu，Zn、Pb，Cd，Hg,Al、As，Cr、Sb、Se，Si以及NH3,NO2-，NO3-，SO42-,CN-等等，檢測采用分光光度比色法，原子吸收分光光度法，電感偶合等離子發射光譜法，陽極溶出法，選擇性電極法，離子色譜法，毛細管電泳法，熒光光度法。
1．分光光度比色法：
分光光度計比色測定一般采用加入試劑，顯色后用分光光度計測定，顯色物質的濃度與吸光度服從郎伯一比爾定律，是水質檢測應用最廣泛的方法。以上所開列的物質都能用此方法測定。近年來由于現代化儀器的引進，其使用范圍日益縮小，另一方面，分光光度的比色皿在改為水樣流動的比色皿，并在前方增加了自動加注藥劑及反應設備，在后方增了電子計算機實行編程控制測定操作，形成所謂流動注射分析系統（FIAS）后，每小時可進行數十個水樣的測定。此種自動化了的比色法已列入了美國水和廢水標準檢法的As,Cl-,NO3-,PO43-,SiO2測定，國內少數供水單位已裝備有此種流動注射分析系統。
2.原子吸收分光光度分析：
利用原子蒸氣對共振譜線的吸收進行該項金屬的檢測，此種方法在水中金屬元素的測定中占絕對優勢，也可用于檢測As，Se，Si等元素。此種測定所用的原子吸收分光光度計由空心陰極燈，狹縫，光柵，原子化器，光電倍增管，記錄儀等組成。原水化器有兩種，火焰原子化器，電熱石墨爐原子化器。現在一般原子吸收光譜義帶有兩種原子化器，電熱石墨爐原子化器。現在一般原子吸收光譜儀帶有兩種原子化器，可逢動切換。為測定Hg,As,Se等元素，須備有氫物發生器。現代原子吸收光譜儀，裝備自動進樣器，電子計算機，可逢動優代經測試條件，如自動加入釋放劑，干擾抑制劑，基體匹配劑，可優化設計火焰高度和最佳燃氣比。我國省會以上城市供水公司，大都配備1--2臺原子吸收光譜儀，此外也有不少城市供水公司配備了該項儀器；用于水中金屬及其它元素的測定，原子吸收光譜儀也可用作為原子發射光譜儀測定NaK等。
原子蒸氣經一定波長的輻射照射后，發生電躍遷，當躍遷電子回復至低能態或基態時，會釋放出較原照射波長為短的熒光，利用原子熒光進行元素的濃度測定儀器為原子熒光光譜儀，近年來逐步用于我國城鎮供水水質測定。
3、電感偶合等離子發射光譜法：
利用電感偶合高頻等離子體焰炬作為激發光源組成的電感偶合等離子體發射光譜儀（ICP）是當前最有發展前途的檢測儀器。等離子體焰炬溫度高，具有較高的激發能力，不易生成難熔的金屬氧化物，能夠激發一些，在一般火焰中難以激發的元素，化學干擾少譜線自吸收少，光柵刻線達4000條/mm，有極高的分辨率，最新的ICP采用區域點陣光電耦合檢測器（SCD），具有紫外線外區域量子將就好，動態線性范圍寬和低噪音等優點，有強大的扣除干擾能力，扣除基體譜干擾，能同時測224條譜線，每元素可測3-6條譜線。
25個金屬元素的ICP檢測已列入美國“水和廢水標準檢驗法”第18版，日本也將其列入生活飲用水水質檢驗方法之中，我國城鎮供水行業中少數1-家用此項設備。
4、陽極溶出伏安法：
陽極溶出伏安法由兩步操作完成，第一步為預電解，金屬離子（氧化態）被還原并富集在懸汞電極或汞膜電極上。第二步為陽極溶出，在氧化電位作用下，金屬從電極溶出，并產生與金屬濃度相對應的電流。此法靈敏度較石墨爐原子吸收光譜法高10-100倍，其儀器結構簡單適于中小型化驗室采用。美國也將其列為Pb，Cd的測定的建議方法，我國供水行業有些單位配備有此項設備，但一般不使用，此法已列入報批的國家標準GB5750，生活飲用水標準檢驗法。
5、選擇性電極法：
利用能斯特方程（Nernst）原理，將選擇性電極參比電極插入待測溶液中組成原電池，測定其電動勢，可測得待測離子的活度（濃度），此方法用于測定水中的氫離子（pH值）氟化物，硝酸鹽，溶解氧，氨氮等。
6、離子色譜法：
將水樣注入離子色譜儀后，隨淋洗液的流動，水中不同離子與離子色譜柱（郭子交換樹脂填充柱）的閑合力不同，按一定順序流出，從而改變了淋洗液電導率，形成離子色譜峰圖，由峰的面積或峰高可求得各個離子的濃度。離子色譜法可用于測定水中的阻離子（F-，Cl-,NO4-,NO2-,SO4x-等）也可用于測定陽郭子（K-，Na+,Ca2+,Mg2+等）但一般都用以測定陰離子。美國“水和廢水標準檢驗法，18版中將其列為測定F-，Cl-,Br-,NO2-,NO3-,SO42-的方法，我國不少省會以上城市供水單位也采用此法測定阻離子。
7、熒光分光光度計測定：
在紫外光照射下，水中與試劑反應生成的化合物會發生熒光，從熒光強度檢測水中某物質的濃度，是我國供水單位常用的檢測方法。
8、其他方法：
此外，還可利用離子的淌度不同，進行毛細管電泳色譜法測定水中的陰離子，利用反相液相色譜HPLC以下四丁基氫氧化銨（TAOH）和磷苯二甲酸氫鉀混和液為淋洗液測定水中陰離子。此兩法在我國城市供水單位的化驗室中做過研究，但不用于日常檢驗工作。
三、有機物檢測：
有機物檢測主要檢測水中的有機污染物，有兩類有機物指標，集合性有機物指標。為總有機碳（TOC）溶解性有機碳（DOC），總有機鹵素（TOX）耗氧量（OC或CODmn）化學需氧量（CODcr）五日生化需氧量（BOD5）紫外消光值（Euv），三鹵甲烷形成勢THMFP。測定TOC及TOX有專門的儀器，測定Euv則用紫外一可見光分光度計。
反映有機污染物的單項指標有：揮發性有鹵化物類，三鹵甲烷（THMs），多環芳烴，（PAHs）有機氯農藥，有機磷農藥，揮發性芳烴，消毒副產物（DBPs）以及其他有機物等，檢測技術及所用儀器有下列數種：
1、總有機碳檢測儀：
水樣在催化劑及氧化劑的作用下或燃燒有機物生成CO2和水，用紅外檢測CO2，可測得水中的TOC。
此項儀器在我國供水行業中已有不少城市引進，并投入使用。
2、有機鹵素檢測儀：
水樣用無鹵素粉末活性炭過濾后，將活性炭置于儀器管狀電爐中燃燒，將生成的鹵化氫導入微滴定池實現自動滴定，測得以氯表示的總有機鹵素，我國僅有少數城市供水單位裝備了此種設：TOC及TOX測定對評價水處理工藝，評價水質，有重要意義。
3、色譜儀：
色譜儀已成為檢測水中有機污染物必備的設備，流動相為氣體的為氣相色譜儀（GC）；流動相為液體的為液相色液（HPLC）；色譜儀與質譜計聯用的為氣相色譜—質譜聯用儀（GC--MS）和液相色譜一質譜聯用儀（LC--MS）。
色譜測定需要種供水樣濃縮萃取，富集的設備如以硅膠為骨架的C18，C8鍵合相柱，盤片和固相微萃取裝置（SPME）等。
需要各種不同檢測項目的氣相色譜柱和液相色譜柱。
對氣相色譜儀而言需要有機物的裝置：如吹取一捕集（Purge and Trap）裝置，封閉氣提（Closed loop and Stripping )裝置，或頂空進樣裝置，自動進樣裝置。
為完成各種有機物的檢測，氣相色譜儀需備劑，氫火焰離子化檢定器（FID），電子捕獲檢定器（ECD），氮磷檢定器（NPD），火焰光度檢定器（FPD），火焰熱離子檢定器（FTD）。
為保證檢測質量氣相色譜儀要配備電子壓力控制系統（EPC）。
對液相色譜而言需配備紫外光檢定器，最好配備陣列二級管檢定器（DAD）。陣列二級管可進行狹縫偏程，具有更寬的波長范圍190-950nm和更高的靈敏度，能快速優化色譜方法，在全波長范圍內得到最高的光通量和最低的檢測限，全國只有少部分城市供水單位的HPLC配備了DAD。此外，還需熒光檢定器。
液相色譜儀尚需配備性能良好的淋洗液用泵。
氣相色譜儀，液相色譜儀都需配備微處理機，或電子計算機，供數據處理，儲存及編程，控制用。
與質譜相連的數據系統需能匯集，儲存分析及輸出質譜數據，計算機軟件可根據給定的時間窗口辨認色譜峰，可將色譜峰質譜與數據庫的譜數據進行比較，根據保留時間和掃描數來確認化合物，計算響應應因子，繪制標準曲線等等。
我國計劃單列市以上城市供水單位的水質檢驗部門都裝備了氣相色譜，液相色譜，定期檢測水質，有六、七個單位裝備了GC-MS。
4、其他檢測：
我國計劃單列市以上城市供水單位還都裝備了低本底α、β，放射性測量儀，通過探頭計數射線形成的脈沖計算總α，總β。這些供水單位還都配備了生物顯微鏡用于水中大腸桿菌，烘型大腸桿菌群的檢測，有些單位還配備了進行短期致突變試驗——Ames致突變試驗用的超低溫冰箱（-95℃），超低溫高速離心機等。Ames致突變試驗已列入美國“水和廢水標準檢法”18版。
四、 對我國城鎮供水水質檢測技術現狀的評價：
前面我們從儀器設備角度反映了我國城鎮檢測技術狀態的現狀，最后我們從實際檢測工作來了解其現狀。
1、1990年全國抽樣59個供水單位進行調查。7家出水100萬m3/d以上的供水單位只有5家能完成國標GB5749-85“生活飲用水衛生標準”中規定的35個水質指標的檢測工作；11家出水50m3/d以上的單位只有1家能完成35項水質指標的檢測，經過這些年的努力，已有33個計劃單列市以上城市不僅能完成GB5749-85的35項檢測，而且還能完成國標GB3838-88“地面水環境質量標準”所含30個水質指標的檢測，（其中20個指標與GB5749-85相同），最近正在進行有關建設部2000年科技進步發展規劃中的“水質目標”89個水質指標的檢測方法的研編工作。不久，全國30多個城市的供水單位將能檢測包括揮發性鹵化有機物，多環芳烴等，有機氯農藥，有機磷農藥，加氯消毒副產物以及Ames致突試驗的檢測和測定工作，檢測能力將達到較高的水平。
2、近幾年來，每2年在全國省會以上及其他城市共50多個供水單位中進行一次水質分析質量控制試驗工作，檢測水質指標每次約12個，絕大多數單位都取得了較好的成績，最近某市供水單位參加了亞太地區的水質檢測質近代試驗工作，獲得16個指標測定都命中目標的成績。
3、就目前33個計劃單列市以上城市供水單位的檢測儀器設備來看，基本上已接近國際大城市供水單位的水質檢測部門的裝備水平，檢測人員水平也有長足進步，就筆者的認識水平，認為今后應在以下兩個方面下功夫：
（1）加強實驗室內部的質量保證體系及檢測質量控制工作，進一步提高檢測工作的質量；
（2）發揮現有儀器設備的潛力，更好地為城市供水，和城市建設服務。
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