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摘要：人口数量的持续增加，是导致自然资源匮乏的重要原因之一，人类对自然资源无休止地征伐，使得全球环境不断恶化。水资源是不可再生资源，它的储量虽然惊人，但是当今社会对环境的污染也严重地影响了可供人类使用的水资源，而且，严重的污染也给水质监测带来了困难。世界各国面对类似问题的时候，都采取了加强监测技术及检测设备投入的办法，用来对水污染的监测，以便控制处理水污染，本文就水质环境监测技术和仪器的发展展开探讨。
关键词：水资源；环境污染；水质监测技术
【引言】：很长一段时间内，我国发展经济的同时，忽略了环境污染的问题，然而，当环境污染的问题已然对我们的生活产生影响后，相关部门才开始意识到问题的严重性。在众多污染中，水资源的污染对人们的影响最严重，它是我们日常不能离开的消耗品，关乎每个人的身体健康，但是，我国当前水质污染的现状不容乐观，水质监测技术和仪器也有待加强。
1、水质环境监测系统的产生和发展
1.1、水质环境自动监测系统发展历史
水质环境自动监测系统的产生要追溯到二十世纪六七十年代，以日本、美国为首的发达国家，完成了资本社会框架建设后对环境污染问题也渐渐重视起来，因此，他们开始研究自动在线监测系统，并且应用到污水处理工程中及不同区域进行在线监测。水质环境自动监测系统分为实时在线监测和间歇在线监测，无论是哪种监测方法，都可以对水中的氟化物等化学物及水的物理特性如水温、电导率等进行测定。大约在二十世纪七十年代末期，T-N（总氮）、COD、T-P（总磷）等项目也被加入到测定的内容当中。环保部门可通过远程监控体系监测出来的数据分析得出结论，进而做出行政策略。这些年随着可持续发展的概念深入人心，不断地影响着人们对待环境的态度，对于环境污染也渐渐重视起来，有些地表水质确实得以改观，市政部门也逐渐将污水排放系统纳入监测范围，并列为重点保护对象[1]。
水质环境自动监测系统经过若干年的发展也日趋成熟，可是操作人员因为布点不准确、监测位置不均匀而引起人们对监测数据的不满意，针对这一问题，工作人员对监测布点的方法要不断的优化，提高监测数据的可靠性。另外，根据环境污染形态的转变，相关部门也将水土流失问题纳入到在线监测系统中去，所以，在面对新增监测项目，对自动监测系统仪器也提出相应的要求。
1.2、对COD监测体系的应用
水质环境自动监测系统在数十年的发展中已越来越成熟，相关部门也从单一的水域扩展到地下深层，从水中可见污染物深入到水中化学物，促使着COD（锰法和铬法）监测体系迅速发展。水质营养的两大重要指标是T-N（总氮）、COD、T-P（总磷），相关部门针对这两项内容指标的监测系统出现的比较早也更容易引起人们的注意，相比较下，对于水温、浊度、COD监测系统的发展却显得有些落后。
根据氧化剂的不同可将COD监测体系划分为铬法、锰法、紫外线法、OH-法，值得注意的是，紫外线法不使用氧化剂。根据测量方法可划分为光学法和库伦法。在日本等发达国家，光吸收UV法取代了COD法，因为铬法、锰法中含有毒的重金属Cr6+、Mn。
1.3、水质环境简易现场监测与仪器的发展
因为我国的水资源分部非常广，地理环境也非常复杂，所以，发生水资源污染的可能性也非常高，在这种背景下，自动在线监测技术和简易现场监测技术的发展前景也非常广阔。
XPF（车载型 X 线荧光光谱仪）是简易现场监测技术的手段之一，因为其测量方便，特别是对固态样品监测技术特别成熟，不需进行消解就可直接应用在监测中去，这一方法也是使用情况最多的一种。对于有机物污染的测定，车载型GC的优势尤为明显，许多经济发展较快的国家已经在使用GC监测方法，而传入我国的时间相对比较晚，但因为其强大的优势，在我国的市场发展前景也是非常乐观的[2]。
2、监测技术和仪器的发展
2.1、实验室监测技术和仪器的发展
第五次全国环境监测会议为实验室监测技术和相关仪器的发展迎来了春天，各级监测站也响应会议号召，引进了不少实验器材，这些器材不但可以进行常规监测，还可以为实验室的科研分析及精密分析服务。HPLC-MC（液相色谱-质谱仪）、GS-MS（气相色谱-质谱仪）、ICP-AES（等离子发射光谱仪）、XRF 等，都是比较适合大型实验室分析的仪器。
2.2、监测技术和仪器的总体发展
水质的管理是以预防为主，治理为辅，所以，监测系统另一个目的是起到监督作用，监测排水中所含的污染物质会对人体健康有哪方面的影响。传统以单一化学物质为检测对象的方式有以下几点缺点：
⑴ 传统对污水进行检测时主要检测的是化学污染物的含量，而对于水中是否含有未知毒素却难测评，危险评估结果参考不足。
⑵ 对污染物之间的相互增强拮抗作用缺乏考虑[3]。
⑶ 传统测定方法检测项固定且不灵活，对超出额定以外的化学有害物的检测无法同时进行，而且在经费与时间方面也会成倍增加。
想要解决这三个缺点就要有针对性对测定方法进行改变，对于复杂多变的污染水，可以用生物和化学相结合的方法，对污染严重的化学物质进行锁定，而后针对新发现的化学物质展开研究。
为了监测水中混合毒性参数，要格外注意慢性毒性、变异原性、急性毒性、残留性、生物浓缩性这几种混合毒性的监测。变异原性试验、急性毒性试验、残留物中的生物分解实验适合于对水生生物的监测。
二恶英等POPs类有机污染物的监测分析是CD-MS法，但是这一方法在监测前要对污水进行非常繁琐的前处理，而且时间长，耗费资金也比较多等缺点。但生物传感器正好弥补了这一缺点，它的研发原理是利用与待测物质能够产生良好的选择性反应，从而对优良的分子识别功能与组合之间进行功能转换，在反应过程中，生物分子及其反应的生成物浓度发生改变，再借助转换器将其转化成可以测定的电信号，从而完成对待测物质的选择性测定。生物传感器法的优点在于操作时间短、安全精度高、资金投入少等特点。
结束语：我们国家的水质监测技术与那些发达国家还存在一些差距，而且我国地域广阔、水域环境比较复杂、水质污染也都不同，所以，国家在治理污染方面还需加大投入力度，以科学的仪器对水域进行监测，并且，环境保护意识也要时时谨记，有必要将其变为国策，其目的是实现当代社会的可持续发展。
【参考文献】：
[1]王艳蝶.地表水环境自动监测技术应用与发展趋势[J].科技经济导刊,2020,28(08):115.
[2]谢雪梅,章阳烽,项艳.水质环境自动监测技术应用探讨[J].节能与环保,2019(04):108-109.
[3] 李莉,王洛伟. 水质环境监测技术和仪器的发展分析[J]. 中国科技投资,2021(2):134-135.