基于地下水水质的检测方法的研究

基于地下水水质的检测方法的研究

郭有华

摘要：地下水资源是自然界水资源中最为重要的一部分，它与社会的发展以及人民大众的生活都密切相关，因此在现阶段做好对地下水资源的保护和合理应用极其重要。通过检测地下水的水质能够实时掌握地下水状态，及时根据地下水水质变化来采取相应的保护措施，切实做好对地下水资源的全面保护。因此文章就对现阶段常用的水质检测方法进行了分析研究，以期地下水水质检测提供借鉴和参考。

关键词：地下水资源；污染影响；水质检测

1地下水污染后的危害性

地下水是最为重要的水资源储备组成之一，然而在现阶段，由于农业种植，工业污染以及生活污染等多方面问题的影响，有大量地表水都会沿着土壤河流等渗入到地层内部，进而对地下水造成污染。并且污染物的组成非常复杂，除了包括常见的各种无机有机污染物等，比如含磷无机物、油脂、酚类等物质，还包括了各种重金属污染元素，由于地下水的流动都是在既定范围内，所以一旦地下水被污染会出现极其恶劣的后果，难以实现自然净化。并且地下水中的污染还会辐射到自然界中，对农业种植、矿产开采、人民大众的日常生活饮水、地层结构等都带来不良影响。因此在现阶段必须实时监控好地下水的水质，及时掌握地下水水质情况，根据地下水水质变化来进行相关有效措施的制定和实施，确保地下水的水质。

2地下水水质检测的作用

2.1明确地下水污染情况

地下水在水循环过程中，起到了非常重要的作用，如果某一区域的地下水受到了污染，那么在水循环的作用下，地下水污染的范围也会不断扩大，从而威胁到当地的生态平衡。尤其是一些重金属离子或具备放射性的物质进入到水体中，常规的处理方法并不将其完全剔除，若通过供水管道进入到居民家中，势必会威胁到居民的身体健康。通过做好地下水水质检测，能够对目前地下水水质污染情况进行了解，确定地下水污染级别，针对污染情况制定相应的处理措施，从而降低地下水污染所带来的负面影响。

2.2做好污染扩散情况的预估

在上文中已经提到，地下水是水循环中的重要一环，其主要作用是补给地表径流、维持区域生态环境平衡，某一区域的水质遭受到污染之后，很容易随着水循环途径扩大污染范围，威胁到区域生态环境的平衡性。通过做好地下水水质的检测工作，能够借助计算机技术、数学学科来组建数值模型，从而对地下水流方向进行跟踪，这样也方便人们了解污染物进入到地下水中后的迁移途径，据此来评价污染物迁移后水体污染情况，从而提升污染防治方案制定的可操作性。

3地下水水质的主要检测方法分析

3.1滴定法的应用

滴定法为化学科学中较为常见的用于检测溶液中离子的一种手段。滴定法可分为普通滴定法和电位滴定法。普通滴定法依靠指示剂的变化，在检测过程中常伴有溶液颜色的变化，生成沉淀或络合物等，再通过配比的已知滴定液的浓度可计算出被检测溶液中的所求离子的浓度。电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法，和直接电位法相比，电位滴定法不需要准确的测量电极电位值，因此，温度、液体接界电位的影响并不重要，其准确度优于直接电位法。电位滴定法是靠电极电位的突跃来指示滴定终点。在滴定到达终点前后，滴液中的待测离子浓度往往连续变化n个数量级，引起电位的突跃，被测成分的含量仍然通过消耗滴定剂的量来计算。滴定法的优点为检测方法简单，操作方便，准确度较高，仪器设备价格便宜[1]。如在水环境监测分析中,总硬度为常规分析项目之一且一般常用乙二胺四乙酸（EDTA）滴定法进行检测，其原理为在PH=10时，指示剂铬黑T与钙镁离子生成葡萄红色络合物,滴定EDTA，EDTA与水中的钙镁离子形成更稳定络合物，使铬黑T指示剂游离，溶液由酒红色变为蓝色，通过计算即可求出水的硬度。通过电位返滴定法进行工业废水、地下水、高矿化度井水中氯离子的测定，将已知准确浓度的标准溶液滴加到被测物质的溶液中直至所加溶液物质的量按化学计量关系恰好反应完全,然后根据加标准溶液的浓度和所消耗的体积计算出被测物质含量，氯离子测定范围在50.00mg/mL-500.00mg/mL。

3.2电极法的应用

部分地下水在受到污染后其水体中可能会含有氟化物，因此需要通过水质检测工作的开展来确认污染物的含量。在对氟化物检测中可以应用电极法来进行操作，电极法的技术相对简单，且仪器操作便捷，检测耗时较短。通常情况下，可在操作过程中封闭氟化镧单晶在一端塑料管处，并配置标准浓度的NaF和NaCl溶液，以此方式完成氟离子选择电极的构建[2]。进行此方法检测时，可以氟离子作为指示电极参比电极以饱和甘汞电极为主，一般以正相关关系由样品氟化物活跃对数确定电极电动势，而在此基础上，可计算得出相关氟化物的含量。

3.3气相与液相色谱法的应用

气相与液相色谱法主要是通过检测不同溶质有别于检测样本中分配力、离子交换等作用力的固定相和流动相。此方式既可以作为气体检测法，也可以作为液体检测法，主要是根据不同的流动相进行命名，常分为气相色谱法、液相色谱法。在地下水水质检测中色谱法的检测灵敏性较高，在应用中能够根据地下水不同溶质所呈现的状态来分析水质情况，并检测地下水中杂质的含量。色谱法在实际中效率高、速率快、误差小，这也使其在地下水水质检测中得到了良好的推广及应用。

3.4离子色谱法

离子色谱法检测即通过检测大多数稀溶液中的完全电离物质，所产生电导，可通过对电导值的测定来检测被测物质的含量。如固相萃取-离子色谱法测定地下水中痕量的高氯酸根离子。以IonPacCS12A为分离柱,稀盐酸为淋洗液,电导检测器检测,对地下水中的锂,钾,钠,钙和镁进行同时测定。通过离子色谱检测地下水中阴离子常量的F^-、Cl^-、SO4^2-、NO^3-和痕量Br^-、I^-等阴离子的检测，与其他方法相比较具有很好的选择性、多种离子同时检测、较宽的线性范围和较高的灵敏度等优点[3]。

3.5生物传感器生物毒性检测技术

近年来，因人类活动的加剧，越来越多的有机污染物被直接或间接地排入水体中，导致水环境受到严重污染。由于环境污染事故频发，为了能够解决环境污染问题应快速建立科学化的预警技术，而生物传感器毒性检测就是极其有效的一种技术，对于生物传感器来说，其主要包括生物识别的基本元件、电子电路系统以及能量转换器等，其主要的优点就是反应速度快、灵敏性高。现如今，生物传感器已经被广泛应用于环境监测工作中。生物毒性检测传感器主要发生作用的生物包括微生物、酶、免疫传感器以及DNA。因为DNA、酶以及抗原抗体的专业性非常强。所以，利用DNA、酶以及抗原抗体可以对特异性毒性起到检测的作用。此外对于微生物来说，因为其自身属于一个非常复杂的有机体，在微生物体内含有多种代谢系统与酶系，针对其相应的底物进行检测与识别，可以对多种混合的有毒有害物质起到检测作用，明确混合毒性与综合毒性的具体构成，这也就说明微生物传感器在检测水环境毒性污染时，具有非常良好的应用意义。

结语

地下水资源保护是利国利民和促进社会可持续发展中最为重要的一项工作，因此作为相关水质检测部门，应该做好对水质检测技术的研究，有效把握相关检测技术的应用重点和应用，关键充分发挥水质检测的目的和作用，为地下水资源的开发保护提供有效帮助。

参考文献

[1]刘祥臣,张吉忠.水质的国标检测方法与快速检测方法的优缺点分析[J].科学技术创新,2016（24）:123-123.

[2]张小莉.探讨生物监测在水环境污染监测中的应用[J].资源节约与环保，2019（10）：68.

[3]王艳,王明德.基于地下水水质的检测方法研究[J].资源节约与环保,2019（11）:49-53.