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[摘 要]本文结合净水工艺和水质检验标准的发展，对水质化验技术的发展历程和当前我国的主要化验方法进行了探讨，希望对水质化验工作能够有所借鉴。
[关键词]水质化验技术 净水工艺 水质检验标准 水质化验方法 发展
中图分类号：U268.5+2 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）25―0327―02
1、前言
从古至今，水质的好坏一直都与人们的生活和生产息息相关，人类对水质的关心也一直伴随着人类社会的发展而发展，如何保证水的质量，使人们在日常的生活工作中能够用到放心水，已经成为了当前社会和经济发展过程中亟需解决的一个重要问题。在日常工作中，我们一般通过水质化验技术来保证供水质量，具体是按照水质检验标准的规定，对水质是否达标进行化验，所以在一定程度上而言，水质化验技术的水平反映了同时期的水质检验标准，也反映了当时的净水工艺水平。
2、我国水质化验技术的发展历程
2.1 从建国初期到上世纪80年代末
这一时期，我国在净水工艺上取得了优秀的成绩，并且伴随着净水工艺的发展，水质化验技术也有了长足的进步。这一阶段的水质浊度和色度测定仍以目视比浊和比色为主。其中浊度的测定经历了由最初的比色管比浊改进成了黑利格型目视比浊仪比浊。而到八十年代后期，已经出现了更为先进和准确的光电浊度仪。至于色度的测定，经历了由目视比色到光电比色器比色的转变，最后发展为了更加准确的分光光度计比色。至于水质碱度、硬度和氯化物的检测，仍使用滴定法。
2.2 从上世纪80年代到上世纪90年代
在这一时期，通过对我国重要江河的源水以及出厂水质的检测，共通过色质联机检出有机物达200余种，因为用气相、液相色谱定量了氯酚类、氯苯类等有机化合物，所以我国国内在水质研究问题上产生了突破性的发展，第一次将遗传毒理学的研究方法运用到了水质化验的领域。对重要江河的源水及出厂水的致突变率开始进行了试验（Ames 致突变试验和微核试验）研究。脊椎灰白质炎病毒在这一时期的源水检测中被首次发现。
2.3 上世纪90 年代至今
从90年代初开始，我国政府为了提高了供水水质，陆续组织国内专家制定了我国净水工艺的发展规划和水质目标，对我国城市和重要企业的水司进行了等级划分，并对不同等级的水司设置了不同数量的考核指标，以实现多层次、全面合理的“水质目标”。也是从这一时期开始，Ames 致突变试验在我国的水质化验领域被纳入了常态机制，其每年试验次数不得少于2次。我国的相关部门开始筹建覆盖全国所有城市的水质监测网，并在国内建立了数十个国家级的水质监测站，这些监测站除配备有常规的检测设备外，还配备了诸如原水吸收分光光度计、气相液相色谱仪、低本底放射性测量仪、测汞仪、原水荧光分光光度计在内的大型先进仪器，少数具备重要功能的监测站内还配置了色谱-质谱-计算机联用系统、电感耦合等离子发射光谱仪和流动注射仪等具有化学工作平台或计算机智能分析系统的先进仪器，这些仪器使得我国的水质化验水平达到或接近了国际水平。近年来，除了国家级的水质监测网外，我国各省、甚至各地市也都在积极建设自己的水质监测系统，这对国家整体的水质监测工作有重要的补充意义。新时期下，水质的监测和化验技术研究已经不再局限于传统的监测机构或研究机构，它得到了社会力量的广泛支持，尤其是高校科研成果的支持，这对促进我国水质化验技术的提高具有积极意义。
3、当前我国的主要水质化验方法
3.1滴定分析方法
滴定分析方法也叫容量分析法，所谓的滴定分析，就是用一种已知的准确浓度的标准溶液，滴到待测水样中，当被测物与标准物等量反应时，借助指示剂，可以判断出滴定终点。通过标准溶液的浓度和体积来计算被测组分的含量。目前用到滴定分析法的项目有总硬度、总碱度、氯化物、耗氧量、化学需氧量、溶解氧等。根据分析过程中所用的反应不同，滴定方法可分为：中合滴定；氧化还原滴定；络合滴定；沉淀滴定。
3.2比色分析方法
比色分析方法包括目视比色法、光电比色法，分光光度法。应用最多的是紫外分光光度法，该方法是利用被测物质的分子对紫外、可见光具有选择性吸收的特性而建立起来的分析方法。该方法具有灵敏度高、准确度高、操作简便快捷等优点，被广泛应用于对大多数无机物和具有共轭双键结构有机化合物的测定与分析。其物理原理为：当一束平行单色光通过一均匀的、非散射的吸光物质溶液时，测得的吸光度与溶液层厚度和浓度的乘积成正比。目前用紫外分光光度法测定的项目有氨氮、总磷、总氮、亚硝酸盐氮、铁、锰、挥发酚类等等。
3.3原子荧光法测定生成氢气化物痕量元素
对于水中的砷、硒、汞等元素，可以采用氢化物发生与原子荧光法联用的方法对其进行高灵敏度的测定。其物理原理为：原子态的砷、硒、汞等元素在空心阴极灯发射光的激发下，会产生原子荧光，而这些荧光的强度与溶液中的砷、硒、汞含量在一定范围内成线性关系。
3.4原子吸收光谱法
原子吸收光谱分析是基于从光源辐射出待测元素的特征光波，通过样品蒸气时，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，由辐射光波强弱的程度，可以求出样品中待测元素的量。原子吸收光谱法具有灵敏度高，精密度较法，能快速测定金属元素和部分非金属元素。随着科技的发展，具有高灵敏度的电感耦合质谱仪可以更高效率的检测水中的金属指标及部分非金属指标。
3.5色谱分析方法
色谱分析方法包括气相色谱和液相色谱两大类，气相色谱方法主要用于低分子量、易挥发有机化合物的分析，在当前的水质分析中，主要用来分析有机氯农药，有机磷农药和卤代烃系列等项目。液相色谱中离子色谱法应用广泛，利用离子交换的原理，连续对多种阴离子进行定性和定量分析。主要用来分析水中的部分阴阳离子，特别是阴离子（如氯离子、硫酸根离子、硝酸根离子）。高效液相色谱及质谱主要用于高沸点、高分子量、受热不稳定的有机化合物，在供水水质分析中，目前主要用于分析多环芳烃系列（如苯并α芘）等项目。 3.6生物的检测分析方法
生物的检测包括微生物的检测和水中浮游生物的检测。水质检测中常检测的项目有菌落总数、总大肠菌群、大肠埃西菌群、耐热大肠菌群及藻类。微生物通常用到的方法包括：平皿计数法、多管发酵法、滤膜法、酶底物法。其中酶底物法的应用能够更快速准确的反应水中微生物的情况。藻类的检测方法包括叶绿素含量测定法和显微计数法。藻类含量的多少，一方面直接反映出水质状况的好坏，另一方面又强烈影响到水质的某些非生物性质，如PH值、色度、浊度、嗅和味。
4、新国标对水质化验工作的要求
面对新的需求，新国标对水质检验标准作出了新的调整，毒理学指标的原有的基础上进行了增加，这些增加包括：有机化合物由原来的5项增加至53项；无机化合物从原来的10项增加至21项；消毒剂、微生物等指标也都或多或少有所增加，与老标准相比，新国标更加符合我国居民对水质安全的要求，且与国际水质标准的发展趋势相适应。
新国标在原有项目的基础上做了一些调整，其中对浑浊度、砷、镉、铅、硝酸盐和四氯化碳这6 项目的限值要求进行了提高，对总放射性的限值却放宽了一些要求。
新国标还大量增加了农药、有机污染物等有机物指标，尤其是溶解氧的测定。这反映了我国水质化验工作对有机物的重视，说明了我国对受污染水源的水质进行控制的决心。
新时期下，随着城市集中式供水单位自动化、智能化程度的提高，尤其是对水质指标的自动监测设备的运用，使得我国在饮用水的质量控制方面取得了明显进步。具有而言，对城市集中式供水单位的检测项目和检测频率需要满足以下几点：a.每日至少要对水源水做一次常规检测化验，检测内容主演包括氨氮、色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、细菌总数和总大肠菌群等；b. 每日至少要对出厂水做一次常规检测化验，检测内容主演包括余氯、色度、浑浊度、肉眼可见物、细菌总数、总大肠菌群等；c.每月至少要对出厂水做一次全部常规指标和非常规指标中的有害物质检测化验；d.以地表水为水源的出厂水需每半年检测化验一次全部非常规指标，以地下水为水源的出厂水需每年检测化验一次全部非常规指标；e. 每月至少要对管网水做两次常规检测化验，检测内容主演包括余氯、色度、浑浊度等；f. 每月至少要对管网水做一次全部常规指标和非常规指标中的有害物质检测化验；
5、结束语
综上所述，我国的水质化验技术一直处于持续发展的状态，特别是进入90年代以来，随着我国净水工艺和水质检验标准逐渐与国际标准接轨，我国的水质化验技术更是取得快速迅猛的发展。
近年来，我国的水质检验标准更加关注居民的健康，与居民健康有直接关系或间接关系的水质指标在数量和质量上都取得了明显进步。
参考文献
[1] 张玉敏.浅谈饮用水的水质检验[J].吉林农业，2011，（16）：246-247
[2] 尹建四.论城市供水水质管理信息化[J].中国建设信息，2010，（11）：24-27
[3] 刘海波.北京村镇供水设施水质监测的工作探讨[J].中国水利，2012，（21）：41-43
[4] 李君.浅谈水质检验中的数据误差及处理[J].才智，2012，（20）：204
[5] 魏永林.浅议地下水水质检验结果的审核[J].能源与环境，2009，（4）：74-75
[关键词]水质化验技术 净水工艺 水质检验标准 水质化验方法 发展
中图分类号：U268.5+2 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）25―0327―02
1、前言
从古至今，水质的好坏一直都与人们的生活和生产息息相关，人类对水质的关心也一直伴随着人类社会的发展而发展，如何保证水的质量，使人们在日常的生活工作中能够用到放心水，已经成为了当前社会和经济发展过程中亟需解决的一个重要问题。在日常工作中，我们一般通过水质化验技术来保证供水质量，具体是按照水质检验标准的规定，对水质是否达标进行化验，所以在一定程度上而言，水质化验技术的水平反映了同时期的水质检验标准，也反映了当时的净水工艺水平。
2、我国水质化验技术的发展历程
2.1 从建国初期到上世纪80年代末
这一时期，我国在净水工艺上取得了优秀的成绩，并且伴随着净水工艺的发展，水质化验技术也有了长足的进步。这一阶段的水质浊度和色度测定仍以目视比浊和比色为主。其中浊度的测定经历了由最初的比色管比浊改进成了黑利格型目视比浊仪比浊。而到八十年代后期，已经出现了更为先进和准确的光电浊度仪。至于色度的测定，经历了由目视比色到光电比色器比色的转变，最后发展为了更加准确的分光光度计比色。至于水质碱度、硬度和氯化物的检测，仍使用滴定法。
2.2 从上世纪80年代到上世纪90年代
在这一时期，通过对我国重要江河的源水以及出厂水质的检测，共通过色质联机检出有机物达200余种，因为用气相、液相色谱定量了氯酚类、氯苯类等有机化合物，所以我国国内在水质研究问题上产生了突破性的发展，第一次将遗传毒理学的研究方法运用到了水质化验的领域。对重要江河的源水及出厂水的致突变率开始进行了试验（Ames 致突变试验和微核试验）研究。脊椎灰白质炎病毒在这一时期的源水检测中被首次发现。
2.3 上世纪90 年代至今
从90年代初开始，我国政府为了提高了供水水质，陆续组织国内专家制定了我国净水工艺的发展规划和水质目标，对我国城市和重要企业的水司进行了等级划分，并对不同等级的水司设置了不同数量的考核指标，以实现多层次、全面合理的“水质目标”。也是从这一时期开始，Ames 致突变试验在我国的水质化验领域被纳入了常态机制，其每年试验次数不得少于2次。我国的相关部门开始筹建覆盖全国所有城市的水质监测网，并在国内建立了数十个国家级的水质监测站，这些监测站除配备有常规的检测设备外，还配备了诸如原水吸收分光光度计、气相液相色谱仪、低本底放射性测量仪、测汞仪、原水荧光分光光度计在内的大型先进仪器，少数具备重要功能的监测站内还配置了色谱-质谱-计算机联用系统、电感耦合等离子发射光谱仪和流动注射仪等具有化学工作平台或计算机智能分析系统的先进仪器，这些仪器使得我国的水质化验水平达到或接近了国际水平。近年来，除了国家级的水质监测网外，我国各省、甚至各地市也都在积极建设自己的水质监测系统，这对国家整体的水质监测工作有重要的补充意义。新时期下，水质的监测和化验技术研究已经不再局限于传统的监测机构或研究机构，它得到了社会力量的广泛支持，尤其是高校科研成果的支持，这对促进我国水质化验技术的提高具有积极意义。
3、当前我国的主要水质化验方法
3.1滴定分析方法
滴定分析方法也叫容量分析法，所谓的滴定分析，就是用一种已知的准确浓度的标准溶液，滴到待测水样中，当被测物与标准物等量反应时，借助指示剂，可以判断出滴定终点。通过标准溶液的浓度和体积来计算被测组分的含量。目前用到滴定分析法的项目有总硬度、总碱度、氯化物、耗氧量、化学需氧量、溶解氧等。根据分析过程中所用的反应不同，滴定方法可分为：中合滴定；氧化还原滴定；络合滴定；沉淀滴定。
3.2比色分析方法
比色分析方法包括目视比色法、光电比色法，分光光度法。应用最多的是紫外分光光度法，该方法是利用被测物质的分子对紫外、可见光具有选择性吸收的特性而建立起来的分析方法。该方法具有灵敏度高、准确度高、操作简便快捷等优点，被广泛应用于对大多数无机物和具有共轭双键结构有机化合物的测定与分析。其物理原理为：当一束平行单色光通过一均匀的、非散射的吸光物质溶液时，测得的吸光度与溶液层厚度和浓度的乘积成正比。目前用紫外分光光度法测定的项目有氨氮、总磷、总氮、亚硝酸盐氮、铁、锰、挥发酚类等等。
3.3原子荧光法测定生成氢气化物痕量元素
对于水中的砷、硒、汞等元素，可以采用氢化物发生与原子荧光法联用的方法对其进行高灵敏度的测定。其物理原理为：原子态的砷、硒、汞等元素在空心阴极灯发射光的激发下，会产生原子荧光，而这些荧光的强度与溶液中的砷、硒、汞含量在一定范围内成线性关系。
3.4原子吸收光谱法
原子吸收光谱分析是基于从光源辐射出待测元素的特征光波，通过样品蒸气时，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，由辐射光波强弱的程度，可以求出样品中待测元素的量。原子吸收光谱法具有灵敏度高，精密度较法，能快速测定金属元素和部分非金属元素。随着科技的发展，具有高灵敏度的电感耦合质谱仪可以更高效率的检测水中的金属指标及部分非金属指标。
3.5色谱分析方法
色谱分析方法包括气相色谱和液相色谱两大类，气相色谱方法主要用于低分子量、易挥发有机化合物的分析，在当前的水质分析中，主要用来分析有机氯农药，有机磷农药和卤代烃系列等项目。液相色谱中离子色谱法应用广泛，利用离子交换的原理，连续对多种阴离子进行定性和定量分析。主要用来分析水中的部分阴阳离子，特别是阴离子（如氯离子、硫酸根离子、硝酸根离子）。高效液相色谱及质谱主要用于高沸点、高分子量、受热不稳定的有机化合物，在供水水质分析中，目前主要用于分析多环芳烃系列（如苯并α芘）等项目。 3.6生物的检测分析方法
生物的检测包括微生物的检测和水中浮游生物的检测。水质检测中常检测的项目有菌落总数、总大肠菌群、大肠埃西菌群、耐热大肠菌群及藻类。微生物通常用到的方法包括：平皿计数法、多管发酵法、滤膜法、酶底物法。其中酶底物法的应用能够更快速准确的反应水中微生物的情况。藻类的检测方法包括叶绿素含量测定法和显微计数法。藻类含量的多少，一方面直接反映出水质状况的好坏，另一方面又强烈影响到水质的某些非生物性质，如PH值、色度、浊度、嗅和味。
4、新国标对水质化验工作的要求
面对新的需求，新国标对水质检验标准作出了新的调整，毒理学指标的原有的基础上进行了增加，这些增加包括：有机化合物由原来的5项增加至53项；无机化合物从原来的10项增加至21项；消毒剂、微生物等指标也都或多或少有所增加，与老标准相比，新国标更加符合我国居民对水质安全的要求，且与国际水质标准的发展趋势相适应。
新国标在原有项目的基础上做了一些调整，其中对浑浊度、砷、镉、铅、硝酸盐和四氯化碳这6 项目的限值要求进行了提高，对总放射性的限值却放宽了一些要求。
新国标还大量增加了农药、有机污染物等有机物指标，尤其是溶解氧的测定。这反映了我国水质化验工作对有机物的重视，说明了我国对受污染水源的水质进行控制的决心。
新时期下，随着城市集中式供水单位自动化、智能化程度的提高，尤其是对水质指标的自动监测设备的运用，使得我国在饮用水的质量控制方面取得了明显进步。具有而言，对城市集中式供水单位的检测项目和检测频率需要满足以下几点：a.每日至少要对水源水做一次常规检测化验，检测内容主演包括氨氮、色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、细菌总数和总大肠菌群等；b. 每日至少要对出厂水做一次常规检测化验，检测内容主演包括余氯、色度、浑浊度、肉眼可见物、细菌总数、总大肠菌群等；c.每月至少要对出厂水做一次全部常规指标和非常规指标中的有害物质检测化验；d.以地表水为水源的出厂水需每半年检测化验一次全部非常规指标，以地下水为水源的出厂水需每年检测化验一次全部非常规指标；e. 每月至少要对管网水做两次常规检测化验，检测内容主演包括余氯、色度、浑浊度等；f. 每月至少要对管网水做一次全部常规指标和非常规指标中的有害物质检测化验；
5、结束语
综上所述，我国的水质化验技术一直处于持续发展的状态，特别是进入90年代以来，随着我国净水工艺和水质检验标准逐渐与国际标准接轨，我国的水质化验技术更是取得快速迅猛的发展。
近年来，我国的水质检验标准更加关注居民的健康，与居民健康有直接关系或间接关系的水质指标在数量和质量上都取得了明显进步。
参考文献
[1] 张玉敏.浅谈饮用水的水质检验[J].吉林农业，2011，（16）：246-247
[2] 尹建四.论城市供水水质管理信息化[J].中国建设信息，2010，（11）：24-27
[3] 刘海波.北京村镇供水设施水质监测的工作探讨[J].中国水利，2012，（21）：41-43
[4] 李君.浅谈水质检验中的数据误差及处理[J].才智，2012，（20）：204
[5] 魏永林.浅议地下水水质检验结果的审核[J].能源与环境，2009，（4）：74-75