污水和廢水水質(zhì)檢測指標(biāo)中的重金屬指標(biāo)一直是環(huán)保部門和相關(guān)排放處理企業(yè)比較關(guān)心的指標(biāo),其指標(biāo)濃度一般可以多參數(shù)重金屬水質(zhì)檢測儀進(jìn)行檢驗(yàn)測定。其指標(biāo)要求雖沒有像對COD、氨氮、總磷等指標(biāo)的要求那么廣泛,但對重點(diǎn)排放企業(yè)仍有重點(diǎn)排放濃度要求的。那么為什么對水質(zhì)中重金屬指標(biāo)的排放濃度有要求呢?
水質(zhì)中的重金屬不同于其他類型的污染,具有隱蔽性、長期性和不可逆性等特點(diǎn)。由于重金屬不能被微生物降解,它們只能在環(huán)境中發(fā)生各種形式的相互轉(zhuǎn)化。在轉(zhuǎn)化過程中,它們不會因化合物結(jié)構(gòu)的破壞而失去毒性,并在大氣、水和土壤中相互遷移。造成各種環(huán)境要素的間接污染。重金屬很容易被生物體攝取、吸收、濃縮和富集,還可以通過食物鏈逐步放大,從而危及人類和其他處于食物鏈頂端的生物體。
重金屬對生物的影響是巨大的。首先,大多數(shù)重金屬在進(jìn)入生物體后往往與酶蛋白結(jié)合。破壞酶的活性,影響生物體的正常生理活動,使神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和排泄系統(tǒng)等功能異常,導(dǎo)致慢性中毒甚至死亡;第二,重金屬可被水生生物攝取,在體內(nèi)可形成毒性更大的重金屬有機(jī)化合物,如水中的微量汞,被微生物攝入轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基汞;第三,經(jīng)過在食物鏈中富集后,會進(jìn)入以魚貝類為食的人的身體,終影響人體健康。
水作為人類的生命之源,與人類的生活息息相關(guān),隨著工農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,水質(zhì)受到工業(yè)、化學(xué)、生活垃圾等各方面的污染,水質(zhì)重金屬污染已成為危害大的水污染問題之一,對自然生態(tài)和人體健康造成了嚴(yán)重的威脅。
目前傳統(tǒng)水質(zhì)重金屬檢測方法有原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、溶出伏安法、電感耦合等離子體法、生物酶抑制法、核酸適配體法、免疫分析法等。但是傳統(tǒng)檢測方法耗時(shí)耗力,樣品還需經(jīng)特殊處理,限制了使用。近年來隨著分析檢測技術(shù)、信息技術(shù)以及生物科學(xué)的發(fā)展,水質(zhì)重金屬檢測方法更加豐富,有了技術(shù)成熟且精準(zhǔn)度高的儀器分析法、電化學(xué)、生物法等。
重金屬水污染是指相對密度在4.5以上的金屬元素及其化合物在水中的濃度異常使水質(zhì)下降或惡化。相對密度在4.5以上的重金屬,有銅、鉛、鋅、鎳、鉻、鎘、汞和非金屬砷等。檢測水中重金屬的方法有火焰原子吸收分光光度法、石墨爐原子吸收分光光度法、原子熒光光譜法、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法。
水質(zhì)重金屬檢測成分主要包括At(鉈)、Cd(鎘)、Cr(鉻)、Cu(銅)、Hg(汞)、Ni(鎳)、Pb(鉛)和Zn(鋅)等。當(dāng)包含有重金屬的水經(jīng)過一定的處理后(如水熱分解、抓懸游蟲的方法等),可以將重金屬進(jìn)行預(yù)處理,從而增加不同比例的重金屬,然后經(jīng)過各種原子吸收光譜儀(AAS)、原子熒光光譜儀(AFS)等的檢測,來測定水質(zhì)中重金屬的含量。
重金屬一般以天然濃度廣泛存在于自然界中,但由于人類對重金屬的開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動日益增多,造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤中,引起嚴(yán)重的環(huán)境污染,危害人類健康!
水中重金屬的重要來源是工業(yè)廢水,因此,解決重金屬污染的最佳方法是嚴(yán)格監(jiān)控工業(yè)污水,消除污染源。當(dāng)然,我們在日常生活中也應(yīng)該避免環(huán)境污染。然而,水污染控制始終是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)。因此,做好水質(zhì)污染防治工作很重要,工廠排污前的水質(zhì)檢測工作必不可少。
近年來,重金屬含量超標(biāo)的不斷爆發(fā)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。吃這些食物對人體非常有害。那么水中過量重金屬污染的危害是什么呢?在許多水污染中,重金屬污染占了相當(dāng)大的比例。重金屬污染已在生物鏈中積累和擴(kuò)展,毒性大。因此,水體中重金屬超標(biāo)及其問題已嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境和人類生命健康。那么水中過量重金屬的危害是什么呢?
說到重金屬的種類有很多,其中還有很多還是人體重要的元素。既然是人體重要的為什么還要監(jiān)測水中重金屬含量呢,這不是多此一舉嘛?并不是的!只是一部分重金屬是人體必需元素(如:鐵、鋅、銅等),我們說的重金屬的種類很多,并不是所有的重金屬都可以存在人體內(nèi)的,另外就是,雖說鐵、鋅、銅等是人體重要的元素,但是它的存在也是適量的,如果少或者過多對身體都是不利的。所以水中重金屬在線監(jiān)測是必須的。
1970年代以來,重金屬廢水的處理在已有的化學(xué)氧化法、酸堿中和法、化學(xué)沉淀法、硫化法、吸附法、離子交換法、萃取法、電滲析法、鐵氧體法等的基礎(chǔ)上不斷發(fā)展。 1980年代末和1990年代初,隨著膜科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電展膜、微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透膜、氣體分離膜開始在電子和半導(dǎo)體用的純水處理中得到廣泛應(yīng)用,并逐漸擴(kuò)展到電力等工業(yè)領(lǐng)域。
水資源在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用,也是人們生活中不可缺少的一部分。然而,隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,大量工業(yè)廢水的排放,使水體的重金屬污染日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國每年產(chǎn)生工業(yè)廢水約400億噸。其中,重金屬廢水約占60%。這些廢水嚴(yán)重污染地表水和地下水,導(dǎo)致可利用水資源總量急劇下降。