摘要:高科技时代工业、制造业等发展迅速,虽然方便了我们的生活,但还是在一定程度上影响了环境,特别是对地表水资源的污染。大量的废纸、废料、废气没有经过处理就直接排放到河流中,就会对地表水造成严重的侵害,为了预防和处理这种现象,就要对地表水的实际情况进行实时的监测,以更好的对地表水的污染情况有全面的了解。对于目前逐渐严重的地表水资源污染问题,相关部门应该予以重视,并提高实时监测技术水平。
关键词:地表水;环境污染;监测技术
引言
传统的对水资源监测的方法一般是采用化学分析和仪器检验两种方式进行,虽然检测的精度较高,但是检测的效率极慢,这就导致无法对河流进行实时的监测。而随着科学技术的进步,越来越多的水质监测科学方法(如传感器监测法、微波检测法、生物监测法等)随着需求的不断变化而出现,能够更好的对地表水污染进行实时的监测。每种办法都有其自身的特点和优势,接下来我们就简要的分析几种常见的地表水污染实时监测技术。
一、监测地表水污染时存在的问题探究
1.仪器不达标问题
对于地表水的检查主要是依靠仪器,如果检测仪器无法完成测量任务,无法实现自身的突破,那么监测技术的能力必然无法升高,最终使测量结果达不到检测的标准,所以对于测量仪器的选择与研究、开发与创新,是水质监测中最为重要的环节之一。传统的检测仪器,由于方法较为落后,并且由于环境的影响,导致现在水质的情况复杂多变,很多时候根本无法实现数据的准确,其检测结果也不是很值得参考。而对于高科技的检测技术来说都需要先进的检测仪器来实行。
2.检测项目不全
随着生物技术和科学技术的不断发展,水体所含物质的种类也越来越多,这就使得越来越多的参数,如重金属离子、无机物、有机物、微生物。都可能会影响最终的检测结果,传统的方法只能对地表的浓度实现检测,对于具体的污染原因以及污染程度没法做到确切的评估。这就使水体的检测受到很大的限制,并且由于检测项目的不全,就会对一些不常见的水污染源忽略,对地表水的污染监测缺乏科学性和严谨性。
3.人员的专业素质低
各个领域对于专业性的要求都是不同的,在水质监测的工作中,检测人员的专业能力和综合素养对于水污染监测的监测质量及数据结果影响很大。很多时候检测人员缺乏专业的技术能力,对理论知识了解不足,对专业知识更是很少用于实践,这就会导致测量的过程及结果出现各种问题,从而使检测的数据没有价值。
二、地表水污染的监测技术分类及特点
1.传统理化检测技术
利用传统的理化检测技术来检测地表水污染,通常只需要简单的仪器设备。因此,检测得到的数据大多是简单的物理指标。而随之科技的进步,传统的检测技术得到发展,检测方法相对与传统的方法更加完善和成熟,检测仪器相对于传统的仪器更加敏感。
在我国重工业基地和农业相对集中的地区,应加强对有机污染物的检测,不断研发针对性强、科技含量高的检测仪器设备,不断创新和完善具有针对性的检测方法。
2.水质自动监测技术
水质自动监测技术是先进的现代监测手段,可以实现对地面河流、暗渠、湖泊、水库的实时监测,能够动态呈现水质变化规律,甚至可以预测短时间内水质发展的方向。
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水质自动监测技术的应用可以帮助监测技术人员准确判断水质情况,及时发现水质污染并找到水质污染变化趋势,再经过专业的分析,就可对水质状况进行预测。
一般情况下,水质自动监测技术主要包括两种检测手段。一种是利用传感器直接进行监测,另一种是抽水监测。两种方法可以分别使用,也可以根据现实需要将其结合使用。
传感器直接监测办法主要是指将相应的传感器安装到需要监测的水域收集各项数据,并通过集成芯片等处理设备处理和加工数据,以人们理想的形式输出到显示器上供人员参阅,监测数据一般包括水体 PH、水体电导率等。
抽水监测办法主要是指利用抽水泵随机抽取待测水源的一部分到指定的位置,再利用检测技术对水质情况进行分析,最后汇总数据、整理数据、得出结论。但是我国在此方面的研究起步晚、技术不先进,导致出现了诸如检测参数不全面、监测成本高、无法对某些特定的污染物进行自动监测等缺陷。
3.生物检测技术
传统的理化检测手段只能得到物理方面的指标数据,却无法对水体中毒性相应方面的污染进行检测。而利用生物检测技术可以解决这一问题,不但可以得到物理数据,更可以实现检测水资源的水质变化和影响,有效过滤和处理不良效应的信息。
第一,生物检测可以通过分析和检测水资源中生物群落状况以及个体数量等方面的情况对水资源被污染程度做出判断;第二,生物检测可以利用待测水资源培养多种活体水生生物,通过长期观察和分析对活体生物的影响来了解水质情况;第三,进行慢性毒素试验可以对一些引发畸形毒素、致癌毒素以及其他毒性因子进行分析和了解。
4.遥感监测技术
遥感监测技术是一项前沿技术,工作效率高、功能强大、开发前景广阔,在未来数十年里,利用遥感监测技术分析地表水污染状况的应用会实现重大突破。
虽然我国在地表水实时监测工作中对遥感监测技术已经有了一定程度的应用,但监测技术不成熟、不完善,分析目标过于单一,没有实现创新和突破,更没有掌握领先世界的核心技术。
利用遥感监测技术主要是对水体污染物质的光谱进行特定分析,在监测有机物污染以及水体富营养化方面的研究相对成熟。应用遥感监测技术可以通过收集污染数据从而建立水质预测模型,实现快速监测大范围内的水质污染情况,清晰地反应水质的空间分布特点。
5.微波检测技术
频率在300-3000MHz 的电磁波可以对水中污染物产生磁化和极化,作用结果是对电磁波产生磁化衰减以及极化衰减,此外,水资源中的污染物在通常情况下电导率都不为零,可以吸收电磁波的能量,还有一种频率的电磁波可以实现假发污染物质分子中的电子跃迁。
因此,电磁波扫射待检测水资源时,水中污染物可将电磁波的能量吸收掉一部分,并且不同种类的污染物质、不同浓度的污染物质一般对电磁波能量的吸收敏感频率是不同的。
结语
以上介绍了很多对地表水的实时监测技术,无论是自动监测技术、生物检测技术还是微波检测技术都可以详细、准确地分析水质污染状况并提供高质量的数据,我国在这些方面的应用技术尚未成熟。为了有效地保护有限的水资源,防止其被继续污染,相关部门应加强高科技水质污染检测技术的研发。
参考文献:
[1]程希.地表水污染的实时监测技术探讨[J].工业b,2015(5):00087-00088;
[2]徐雁龙,才旺贡布,高红.地表水污染的实时监测技术探讨[J].北京农业,2015(30).
论文作者:李殿娟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/25
标签:水质论文; 水污染论文; 地表论文; 技术论文; 地表水论文; 水资源论文; 检测技术论文; 《基层建设》2018年第6期论文;