我国城镇供水水质检测技术现状
城镇供水水质检测事关人民身体健康，工业生产发展，改革开放，影响深远。本文主要介绍我国城镇供水行业水质检测技术的现状。由于着重 介绍仪器检测，一般只需用比色管，滴定管进行的比色和滴定检测从略。
一、浊度检测：
水的浊度是水中不同大小、比重，形状的悬浮物，胶体物质，浮游生物和微生物，对光所产生的效应的表达语，是反映水质优劣的综合性的重要指标。从1993年起，凡考核出厂水及管网水水质，我国城镇供水单位都改 用福马尔肼(Formazin)为标准液，以散射光浊度计检测浓度、浊度计量单位改用NTU，以与国际接轨。
二、无机物检测：
无机物包括Fe，Mu，Cu，Zn、Pb，Cd，Hg,Al、As，Cr、Sb、Se，Si以及NH3,NO2-，NO3-，SO42-,CN-等等，检测采用分光光度比色法，原子吸收分光光度法，电感偶合等离子发射光谱法，阳极溶出法，选择性电极法，离子色谱法，毛细管电泳法，荧光光度法。
1．分光光度比色法：
分光光度计比色测定一般采用加入试剂，显色后用分光光度计测定，显色物质的浓度与吸光度服从郎伯一比尔定律，是水质检测应用最广泛的方法。以上所开列的物质都能用此方法测定。近年来由于现代化仪器的引进，其使用范围日益缩小，另一方面，分光光度的比色皿在改为水样流动的比色皿，并在前方增加了自动加注药剂及反应设备，在后方增了电子计算机实行编程控制测定操作，形成所谓流动注射分析系统（FIAS）后，每小时可进行数十个水样的测定。此种自动化了的比色法已列入了美国水和废水标准检法的As,Cl-,NO3-,PO43-,SiO2测定，国内少数供水单位已装备有此种流动注射分析系统。
2.原子吸收分光光度分析：
利用原子蒸气对共振谱线的吸收进行该项金属的检测，此种方法在水中金属元素的测定中占绝对优势，也可用于检测As，Se，Si等元素。此种测定所用的原子吸收分光光度计由空心阴极灯，狭缝，光栅，原子化器，光电倍增管，记录仪等组成。原水化器有两种，火焰原子化器，电热石墨炉原子化器。现在一般原子吸收光谱义带有两种原子化器，电热石墨炉原子化器。现在一般原子吸收光谱仪带有两种原子化器，可逢动切换。为测定Hg,As,Se等元素，须备有氢物发生器。现代原子吸收光谱仪，装备自动进样器，电子计算机，可逢动优代经测试条件，如自动加入释放剂，干扰抑制剂，基体匹配剂，可优化设计火焰高度和最佳燃气比。我国省会以上城市供水公司，大都配备1--2台原子吸收光谱仪，此外也有不少城市供水公司配备了该项仪器；用于水中金属及其它元素的测定，原子吸收光谱仪也可用作为原子发射光谱仪测定NaK等。
原子蒸气经一定波长的辐射照射后，发生电跃迁，当跃迁电子回复至低能态或基态时，会释放出较原照射波长为短的荧光，利用原子荧光进行元素的浓度测定仪器为原子荧光光谱仪，近年来逐步用于我国城镇供水水质测定。
3、电感偶合等离子发射光谱法：
利用电感偶合高频等离子体焰炬作为激发光源组成的电感偶合等离子体发射光谱仪（ICP）是当前最有发展前途的检测仪器。等离子体焰炬温度高，具有较高的激发能力，不易生成难熔的金属氧化物，能够激发一些，在一般火焰中难以激发的元素，化学干扰少谱线自吸收少，光栅刻线达4000条/mm，有极高的分辨率，最新的ICP采用区域点阵光电耦合检测器（SCD），具有紫外线外区域量子将就好，动态线性范围宽和低噪音等优点，有强大的扣除干扰能力，扣除基体谱干扰，能同时测224条谱线，每元素可测3-6条谱线。
25个金属元素的ICP检测已列入美国“水和废水标准检验法”第18版，日本也将其列入生活饮用水水质检验方法之中，我国城镇供水行业中少数1-家用此项设备。
4、阳极溶出伏安法：
阳极溶出伏安法由两步操作完成，第一步为预电解，金属离子（氧化态）被还原并富集在悬汞电极或汞膜电极上。第二步为阳极溶出，在氧化电位作用下，金属从电极溶出，并产生与金属浓度相对应的电流。此法灵敏度较石墨炉原子吸收光谱法高10-100倍，其仪器结构简单适于中小型化验室采用。美国也将其列为Pb，Cd的测定的建议方法，我国供水行业有些单位配备有此项设备，但一般不使用，此法已列入报批的国家标准GB5750，生活饮用水标准检验法。
5、选择性电极法：
利用能斯特方程（Nernst）原理，将选择性电极参比电极插入待测溶液中组成原电池，测定其电动势，可测得待测离子的活度（浓度），此方法用于测定水中的氢离子（pH值）氟化物，硝酸盐，溶解氧，氨氮等。
6、离子色谱法：
将水样注入离子色谱仪后，随淋洗液的流动，水中不同离子与离子色谱柱（郭子交换树脂填充柱）的闲合力不同，按一定顺序流出，从而改变了淋洗液电导率，形成离子色谱峰图，由峰的面积或峰高可求得各个离子的浓度。离子色谱法可用于测定水中的阻离子（F-，Cl-,NO4-,NO2-,SO4x-等）也可用于测定阳郭子（K-，Na+,Ca2+,Mg2+等）但一般都用以测定阴离子。美国“水和废水标准检验法，18版中将其列为测定F-，Cl-,Br-,NO2-,NO3-,SO42-的方法，我国不少省会以上城市供水单位也采用此法测定阻离子。
7、荧光分光光度计测定：
在紫外光照射下，水中与试剂反应生成的化合物会发生荧光，从荧光强度检测水中某物质的浓度，是我国供水单位常用的检测方法。
8、其他方法：
此外，还可利用离子的淌度不同，进行毛细管电泳色谱法测定水中的阴离子，利用反相液相色谱HPLC以下四丁基氢氧化铵（TAOH）和磷苯二甲酸氢钾混和液为淋洗液测定水中阴离子。此两法在我国城市供水单位的化验室中做过研究，但不用于日常检验工作。
三、有机物检测：
有机物检测主要检测水中的有机污染物，有两类有机物指标，集合性有机物指标。为总有机碳（TOC）溶解性有机碳（DOC），总有机卤素（TOX）耗氧量（OC或CODmn）化学需氧量（CODcr）五日生化需氧量（BOD5）紫外消光值（Euv），三卤甲烷形成势THMFP。测定TOC及TOX有专门的仪器，测定Euv则用紫外一可见光分光度计。
反映有机污染物的单项指标有：挥发性有卤化物类，三卤甲烷（THMs），多环芳烃，（PAHs）有机氯农药，有机磷农药，挥发性芳烃，消毒副产物（DBPs）以及其他有机物等，检测技术及所用仪器有下列数种：
1、总有机碳检测仪：
水样在催化剂及氧化剂的作用下或燃烧有机物生成CO2和水，用红外检测CO2，可测得水中的TOC。
此项仪器在我国供水行业中已有不少城市引进，并投入使用。
2、有机卤素检测仪：
水样用无卤素粉末活性炭过滤后，将活性炭置于仪器管状电炉中燃烧，将生成的卤化氢导入微滴定池实现自动滴定，测得以氯表示的总有机卤素，我国仅有少数城市供水单位装备了此种设：TOC及TOX测定对评价水处理工艺，评价水质，有重要意义。
3、色谱仪：
色谱仪已成为检测水中有机污染物必备的设备，流动相为气体的为气相色谱仪（GC）；流动相为液体的为液相色液（HPLC）；色谱仪与质谱计联用的为气相色谱—质谱联用仪（GC--MS）和液相色谱一质谱联用仪（LC--MS）。
色谱测定需要种供水样浓缩萃取，富集的设备如以硅胶为骨架的C18，C8键合相柱，盘片和固相微萃取装置（SPME）等。
需要各种不同检测项目的气相色谱柱和液相色谱柱。
对气相色谱仪而言需要有机物的装置：如吹取一捕集（Purge and Trap）装置，封闭气提（Closed loop and Stripping )装置，或顶空进样装置，自动进样装置。
为完成各种有机物的检测，气相色谱仪需备剂，氢火焰离子化检定器（FID），电子捕获检定器（ECD），氮磷检定器（NPD），火焰光度检定器（FPD），火焰热离子检定器（FTD）。
为保证检测质量气相色谱仪要配备电子压力控制系统（EPC）。
对液相色谱而言需配备紫外光检定器，最好配备阵列二级管检定器（DAD）。阵列二级管可进行狭缝偏程，具有更宽的波长范围190-950nm和更高的灵敏度，能快速优化色谱方法，在全波长范围内得到最高的光通量和最低的检测限，全国只有少部分城市供水单位的HPLC配备了DAD。此外，还需荧光检定器。
液相色谱仪尚需配备性能良好的淋洗液用泵。
气相色谱仪，液相色谱仪都需配备微处理机，或电子计算机，供数据处理，储存及编程，控制用。
与质谱相连的数据系统需能汇集，储存分析及输出质谱数据，计算机软件可根据给定的时间窗口辨认色谱峰，可将色谱峰质谱与数据库的谱数据进行比较，根据保留时间和扫描数来确认化合物，计算响应应因子，绘制标准曲线等等。
我国计划单列市以上城市供水单位的水质检验部门都装备了气相色谱，液相色谱，定期检测水质，有六、七个单位装备了GC-MS。
4、其他检测：
我国计划单列市以上城市供水单位还都装备了低本底α、β，放射性测量仪，通过探头计数射线形成的脉冲计算总α，总β。这些供水单位还都配备了生物显微镜用于水中大肠杆菌，烘型大肠杆菌群的检测，有些单位还配备了进行短期致突变试验——Ames致突变试验用的超低温冰箱（-95℃），超低温高速离心机等。Ames致突变试验已列入美国“水和废水标准检法”18版。
四、 对我国城镇供水水质检测技术现状的评价：
前面我们从仪器设备角度反映了我国城镇检测技术状态的现状，最后我们从实际检测工作来了解其现状。
1、1990年全国抽样59个供水单位进行调查。7家出水100万m3/d以上的供水单位只有5家能完成国标GB5749-85“生活饮用水卫生标准”中规定的35个水质指标的检测工作；11家出水50m3/d以上的单位只有1家能完成35项水质指标的检测，经过这些年的努力，已有33个计划单列市以上城市不仅能完成GB5749-85的35项检测，而且还能完成国标GB3838-88“地面水环境质量标准”所含30个水质指标的检测，（其中20个指标与GB5749-85相同），最近正在进行有关建设部2000年科技进步发展规划中的“水质目标”89个水质指标的检测方法的研编工作。不久，全国30多个城市的供水单位将能检测包括挥发性卤化有机物，多环芳烃等，有机氯农药，有机磷农药，加氯消毒副产物以及Ames致突试验的检测和测定工作，检测能力将达到较高的水平。
2、近几年来，每2年在全国省会以上及其他城市共50多个供水单位中进行一次水质分析质量控制试验工作，检测水质指标每次约12个，绝大多数单位都取得了较好的成绩，最近某市供水单位参加了亚太地区的水质检测质近代试验工作，获得16个指标测定都命中目标的成绩。
3、就目前33个计划单列市以上城市供水单位的检测仪器设备来看，基本上已接近国际大城市供水单位的水质检测部门的装备水平，检测人员水平也有长足进步，就笔者的认识水平，认为今后应在以下两个方面下功夫：
（1）加强实验室内部的质量保证体系及检测质量控制工作，进一步提高检测工作的质量；
（2）发挥现有仪器设备的潜力，更好地为城市供水，和城市建设服务。
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