水質(zhì)監(jiān)測方法及原理

水環(huán)境問題近年來一直成為民生探討的焦點，國家及各地也對此出臺許多防治措施及政策文件。想做到源頭治理，完善水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)尤為重要，目前環(huán)保行業(yè)運用到的水質(zhì)監(jiān)測方法主要分為生物監(jiān)測、遙感監(jiān)測、電化學(xué)法和分光光度法。

生物監(jiān)測利用生物個體、種群或群落對環(huán)境污染變化所產(chǎn)生的反應(yīng)闡明環(huán)境的污染狀況，具有敏感性、富集性、長期性和綜合性等特點。目前應(yīng)用的生物監(jiān)測方法主要包括生物指數(shù)法、種類多樣性指數(shù)法、微型生物群落監(jiān)測方法等。

水體跟植物、土壤相比，具有對可見光吸收少、反射率低、透射率高的特點。遙感監(jiān)測技術(shù)利用這一特點，可以有效監(jiān)測葉綠素、懸浮物濃度以及黃色物質(zhì)等水質(zhì)參數(shù)，適合大面積區(qū)域的水質(zhì)監(jiān)測。

電化學(xué)法分為陽極溶出伏安法和陰極溶出伏安法。陽極溶出伏安法首先在浸入樣品的電極上施加負(fù)電壓，樣品中的金屬離子會富集到陽極表面，然后使外加電壓向正電壓方向掃描變化，富集在陽極上的金屬離子會析出，在陽極和陰極間形成電流，電流出現(xiàn)的峰值所對應(yīng)的電壓值和金屬離子的種類有關(guān)，電流峰值則和樣品中金屬離子的濃度有關(guān)。

分光光度法利用被測物質(zhì)在特定波長處會出現(xiàn)光吸收峰這一現(xiàn)象，實現(xiàn)對物質(zhì)的定性或定量分析。分光光度法具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高、操作簡單等特點。分光光度法測量系統(tǒng)由光源、吸收池、分光系統(tǒng)、CCD檢測系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)組成。

天津智易時代研發(fā)的ZWIN-WQMS06水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)則運用了光度法測定原理，以在線自動分析儀器為核心組成一個從取樣、預(yù)處理、分析到數(shù)據(jù)處理及存貯的完整系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對樣品的在線自動監(jiān)測，一般包括取樣系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)、在線監(jiān)測分析儀表、數(shù)據(jù)處理與傳輸系統(tǒng)及遠程數(shù)據(jù)管理中心。

針對水環(huán)境污染問題，全面規(guī)劃、建設(shè)水質(zhì)監(jiān)測站是未來的發(fā)展趨勢。應(yīng)用云計算、大數(shù)據(jù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對現(xiàn)有的儀器設(shè)備進行改造，進一步打破水環(huán)境監(jiān)測的信息孤島，實現(xiàn)相關(guān)部門信息的互聯(lián)互通，提高水質(zhì)數(shù)據(jù)向公眾發(fā)布的頻率，強化公眾監(jiān)督，努力打造“綠水青山”的優(yōu)美自然風(fēng)光。