环境监测技术的应用及质量控制办法分析

发表时间:2021/1/12   来源:《基层建设》2020年第25期   作者:何丹
[导读] 摘要:随着全球工业化和城市化的迅速发展,环境问题已经成为世界各国亟待解决的严峻问题之一,而其中环境监测是保护环境的基础环节也是关键要素。
        江苏省淮安环境监测中心  江苏淮安  223001
        摘要:随着全球工业化和城市化的迅速发展,环境问题已经成为世界各国亟待解决的严峻问题之一,而其中环境监测是保护环境的基础环节也是关键要素。本文旨在通过对环境监测技术、能力以及最终检测结果等方面进行综合叙述,提出相关的监测技术质量控制条件,以期为相关环境保护从业者的实践活动提供理论借鉴。
        关键词:环境检测技术;应用分析;质量控制方法
        环境监测的主要任务是对环境问题进行实时性、连续性和完整性的监控分析,最大程度上实现深层次的环境问题探究和解决。但通过分析目前我国环境监测体系来看,仍然存在着监测能力不足以及检测结果不甚准确的情况,因此就需要对相关的监测技术进行质量控制,最大程度上保障环境检测过程中结果的有效性,从而使环境保护落到实处。
        1.化学监测技术的应用
        随着国家对环境问题的重视程度逐渐加深,各项检测技术手段也实现了深刻发展,化学、物理和生物监测手段的使用范围十分广泛。其中化学监测技术的主要原理就是通过对可能导致环境污染的化学因子浓度进行测试,实现元素的有效识别为污染治理提供依据,接下来进行系统叙述。
        1.1常规化学分析法
        一般来说,常规化学分析法包括重量以及容量分析的方法,这种方法的优势在于不需要借助精确度极高的仪器就可以操作完成。其中重量分析法需要先将被测组分元素与试样中的其他元素分离后进行称量,最后由称量的元素质量计算组分的总含量,从而确定是否存在环境污染现象以及污染程度。在目前的监测过程中空气中PM2.5、PM10、TSP以及水中悬浮物和石油类物质的监测仍采用重量测量法。
        而容量分析法的主要原理是将被测溶液放于锥形瓶中,利用已知浓度的试剂滴加到被测溶液中,直到所加试剂与被测物质产生按照化学计量定量反应为止,这种方法从本质上来说是一种滴定分析法。接下来再根据反应之后试剂溶液的浓度和具体效果计算元素的含量。在目前阶段的水中BOD、COD以及酸碱度和硬度监测过程中主要采用容量分析的方法。
        1.2仪器分析法
        随着环境污染元素的不断增加以及被测组分元素含量极低的情况攀升,常规的化学分析方法已经不能满足日益增加的监测项目,因此就需要高精度的仪器来辅助进行环境监测。仪器分析灵敏度更高并且选择性较强,目前可用的仪器分析法主要包括光化学分析、电化学分析、色谱分析、质谱法等。
        在光化学分析过程中分光光度法占有十分重要的地位,它主要是通过物质对光的选择性吸收来测定被测组分成分含量。在目前阶段的环境监测过程中,水中的总磷、总氨、总游离氯含量测量以及大气和雨中的硫酸盐、氯化物、铵盐等物质的测量依赖于分光光度法。此外由于国家标准中将土壤和水中的元素分析大部分建立在原子光谱法的基础之上,因此原子吸收光谱法、原子荧光光谱法等方法以其灵敏度高、适应性强等优势成为环境中有害元素的主要分析方法。
        电化学分析方法主要包括库仑分析、微库仑分析、融出分析以及离子选择电极分析法,主要适用范围包括大气以及烟道废气中氟的含量测量、水体中氟的含量测量以及空气中氰的含量测量等,具有精确度高和测定范围广的优势。
        色谱分析法的本质是一种快速分离的技术原理,是通过混合物中待测色成分在固定相和流动相中的吸附能力区别以及亲和作用差异而建立起来的分离测定手段。

土壤中的残留农药和其他污染物的检测以及大气和水体中的有机污染物监测,主要应用气象色谱和液相色谱相结合的方式,而大气中的多环芳烃、甲醛以及水体中的酚类物质、除草剂等污染物都需要采用液相色谱法来进行监测。
        离子色谱法作为新兴的一种环境污染测定手段,相较于常规化学分析方法可以高效将待测样本中阴阳离子进行分离,从而实现测定结果的准确性,水环境中的氟化物、氯化物以及大气中的二氧化硫等等污染物的监测都可以利用离子色谱法来进行。质谱技术的出现就更加强化了检测结果的准确性和过程的高效性,在具体的环境检测过程中通常将气象色谱与质谱法连用,这样就可以实现堆混合物中未知成分的定性。而将液相色谱发于质谱法连用,可以实现对农药残留的快速检测。
        2.物理监测技术应用
        物理检测是检测过程中应用最为广泛的技术,对热光电磁辐射以及噪声等一系列的环境污染因素都可以起到综合测定的效果,主要原理是通过物理因子强度和能量测定了解污染物中物理因素所占的比例。因此无论是土壤、水质还是空气污染监测都少不了物理监测技术,尤其是在对温室气体的监测过程中物理技术发挥了关键作用。
        3.生物监测技术应用
        生物监测技术的原理是通过生物个体或种群对环境污染所产生反应状况来对污染进行分析的手段,主要包括群落监测法、微生物监测法、残留测定法、传感器技术监测法等。该项技术可以最大程度上减少监测过程中仪器对环境的损坏并且监测结果准确,迅速得到了环境保护行业的认可。
        4.环境监测技术的质量控制方法分析
        4.1建立健全监测技术管理体系
        良好的环境监测体系需要健全的管理制度来辅以完善,无论是监测技术还是仪器的使用都需要进行整体的监督和治理。通过观察我国现有的环境监测管理体系来看,监测人员的整体素质和检测结果的完善性方面仍存在着一些漏洞,因此就需要从管理体系出发,逐渐完善监测过程中的数据处理方式和技术规划问题,从而实现环境监测系统的数据共享和结果透明公开的效果。
        4.2逐步实现现场监测的自动化
        目前环境监测的过程需要耗费大量的人力物力,对技术人员的精力耗费尤为巨大。因此有步骤的实现监测过程中大型仪器自动化和连续化,对于污染源的监测和环境问题的解决效率具有十分关键的意义。最为重要的是可以减少过程中出现的人为误差,最大程度上提升技术手段的运用高效性。
        4.3实现高效化的数据分析
        在污染源的监测和治理过程中数据分析是关乎最终结果的重要环节,因此实现数据与分析自动化就可以实现环境监测技术由手工向智能化的全面转变,是对监测技术进行质量控制的重要步骤。
        结束语:
        环境监测技术的发展需要综合现代信息技术以及数据化管理等新兴因素,从而最终建成健康、优美的发展型国家环境体系。在这个过程中仍然需要不断付诸实践,需要每一个环境工作者的共同努力。
        参考文献:
        [1]连花,朱丹丹,彭高卓,李芬芳.环境监测技术的应用及质量控制方法探讨[J].农业灾害研究,2020,10(03):106-107.
        [2]熊春莲,李文洪.探讨环境监测技术的应用与其质量控制方法[J].资源节约与环保,2019(08):71.
        [3]潘盛宁,郑彬彬,胡义平.环境监测技术的应用及质量控制方法探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(07):163-164.
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