人們關(guān)注鉈中毒，看現(xiàn)代水務(wù)如何破解鉈污染監(jiān)測難題？

日前，湖南耒水?dāng)嗝姹O(jiān)測出鉈濃度異常引發(fā)關(guān)注。此次湖南耒水河斷面鉈濃度異常給行業(yè)敲響警鐘，重金屬“鉈”監(jiān)管亟待加強(qiáng)，同時也再次凸顯了重金屬鉈檢測儀的重要性和未來的市場機(jī)會?；诖耍瑑x器信息網(wǎng)特別策劃《湖南耒水河斷面鉈濃度異常敲響警鐘 重金屬“鉈”監(jiān)管亟待加強(qiáng)》主題約稿活動，邀請各儀器企業(yè)就目前重金屬鉈監(jiān)管現(xiàn)狀、檢測儀器及技術(shù)等主題給行業(yè)進(jìn)行分享。

鉈是一種劇毒的重金屬元素，我國地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838—2002）和生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 5749-2022）中鉈的限值低至0. 1μg /L。目前，鉈的檢測方法分為實驗室分析和現(xiàn)場快速監(jiān)測兩大類。實驗室分析方法包括石墨爐原子吸收分光光度法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）等。石墨爐原子吸收分光光度法對鉈的檢出限在0.03μg /L左右，但測定前須對樣品沉淀富集方能達(dá)到該檢出限。電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）測定鉈時能達(dá)到更低的檢出限，但儀器成本更高。總體來說，實驗室分析方法周期較長，對樣品預(yù)處理和操作人員技術(shù)要求較高，數(shù)據(jù)時效性的滯后可能影響污染事故的分析和處置，無法滿足突發(fā)污染事故的現(xiàn)場監(jiān)測需求。

陽極溶出伏安法（ASV）是一種可用于現(xiàn)場快速監(jiān)測的電化學(xué)分析方法。作為一項獲得諾貝爾獎的分析技術(shù)，該方法具有靈敏度高、儀器便于攜帶、測試速度快、操作簡便、成本低廉等特點(diǎn)，有效彌補(bǔ)了實驗室方法在現(xiàn)場監(jiān)測方面的缺陷。陽極溶出伏安法對水中重金屬的檢出限低至0. 1μg /L，15分鐘內(nèi)即可獲得結(jié)果，為污染事件發(fā)生后掌握水質(zhì)污染狀況、評估水質(zhì)變化趨勢、研判污染帶遷移情況、制定處置措施等各個環(huán)節(jié)提供現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，確保流域和飲用水取水點(diǎn)水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

  重金屬監(jiān)測布局

現(xiàn)代水務(wù)（Modern Water）是伏安法重金屬測試技術(shù)的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，擁有超過30年便攜式、在線重金屬分析儀的開發(fā)和應(yīng)用經(jīng)驗，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、飲用水和工業(yè)等領(lǐng)域?，F(xiàn)代水務(wù)在鉈檢測產(chǎn)品線布局上采取了“全覆蓋、分級應(yīng)用”的策略。我們推出的Microtrace PDV便攜式分析儀適用于現(xiàn)場應(yīng)急檢測，而OVA在線分析儀則針對在線監(jiān)測與工業(yè)過程控制。

Microtrace PDV是一款輕量便攜的重金屬快速分析儀，產(chǎn)品具備以下優(yōu)勢：

•可檢測多達(dá)24種重金屬元素

•檢出限低至0.1μg/L

•平板一鍵式操作

•15分鐘內(nèi)獲得結(jié)果

Microtrace OVA 7100 是一款在線重金屬分析儀，適用于地表水、飲用水源地監(jiān)測位點(diǎn)和斷面和工業(yè)過程中的實時監(jiān)測和水質(zhì)預(yù)警。產(chǎn)品具備以下優(yōu)勢：

•檢測能力多達(dá)23種重金屬元素

•檢出限低至0.5μg/L

•單臺儀器可同時監(jiān)測多達(dá)10種重金屬元素

•24小時連續(xù)不間斷監(jiān)測，確保不錯過任何突發(fā)污染事件

•可靈活選擇的樣品預(yù)處理模塊，適用于各種水體水質(zhì)

  應(yīng)急監(jiān)測案例分享

近年來涉及重金屬的突發(fā)環(huán)境污染事件頻發(fā)，在應(yīng)急監(jiān)測時往往需要現(xiàn)場采樣，現(xiàn)場分析，短時間內(nèi)快速報送數(shù)據(jù)。國內(nèi)各省市的環(huán)境監(jiān)測部門均配備并使用現(xiàn)代水務(wù)Microtrace 系列重金屬分析產(chǎn)品，Microtrace PDV 便攜式分析儀在2012年廣西龍江河鎘離子污染事件、2014年江蘇某市砷污染事故、2024年安徽滁河水污染事件等重大突發(fā)污染事件的應(yīng)急監(jiān)測中發(fā)揮了重要作用。

針對鉈污染事件的應(yīng)急監(jiān)測，梁永津等使用Microtrace PDV 便攜式分析儀建立了一套現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測鉈的方法，在2013年某河流發(fā)生鉈污染事故后，將分析儀帶至現(xiàn)場進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測，并與現(xiàn)場采樣運(yùn)至實驗室ICP-MS 分析數(shù)據(jù)進(jìn)行比對。結(jié)果表明，Microtrace PDV檢測鉈的檢出限達(dá)0. 05 μg /L，可滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的評價要求，且精密度良好，與實驗室數(shù)據(jù)相關(guān)性高，現(xiàn)場分析數(shù)據(jù)可靠。

  智能化與標(biāo)準(zhǔn)化并行

目前鉈及其它重金屬檢測技術(shù)總體趨于成熟?；诜卜ǖ碾娀瘜W(xué)檢測在靈敏度、便攜性和現(xiàn)場實時性方面具備優(yōu)勢，基本可以滿足當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測和應(yīng)急響應(yīng)的需求。但是，該技術(shù)在實際應(yīng)用中仍面臨一些挑戰(zhàn)，例如來自樣品復(fù)雜基體的干擾，以及超痕量級濃度分析的精密度仍有提升空間。

現(xiàn)代水務(wù)表示重金屬檢測技術(shù)未來的發(fā)展趨勢主要包括儀器的智能化、小型化和自動化。通過引入AI算法，未來儀器可實現(xiàn)自動水質(zhì)預(yù)警、實時污染溯源和遠(yuǎn)程控制，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)拓展監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的覆蓋程度。同時，在線分析儀的設(shè)計將更關(guān)注縮小儀器體積、降低功耗和維護(hù)要求，便于偏遠(yuǎn)地區(qū)部署和現(xiàn)場長期監(jiān)測。

目前我國針對水質(zhì)重金屬指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管體系已基本建立，但仍存在一些待解決的問題。例如，現(xiàn)場快速監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)尚不完善，污染源溯源機(jī)制較為薄弱，對偏遠(yuǎn)地區(qū)與中小企業(yè)污染源的監(jiān)管仍有待提升。因此，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)現(xiàn)場快速監(jiān)測技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，推動智能化監(jiān)控和污染源追溯技術(shù)的應(yīng)用，統(tǒng)一地方和行業(yè)的監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，從而提高污染的治理效果和應(yīng)急響應(yīng)能力，確保環(huán)境管理的高效性和全面性。

  市場需求持續(xù)擴(kuò)容

隨著中國工業(yè)化的不斷加速，涉及重金屬排放的行業(yè)越來越多，涉及礦山開采、金屬冶煉、化工、印染、皮革等領(lǐng)域，再加上一些污染企業(yè)的違法開采、超標(biāo)排污等問題突出，使重金屬污染事件出現(xiàn)高發(fā)態(tài)勢。

由于我國對重金屬污染防控要求不斷提高，我們預(yù)計未來鉈及其他重金屬檢測儀器的市場需求將持續(xù)增長。近年來，環(huán)保部門在重金屬監(jiān)測設(shè)備上的采購有明顯上升趨勢，需求最為突出的地區(qū)包括長江經(jīng)濟(jì)帶等工業(yè)密集區(qū)，水資源短缺地區(qū)以及重金屬污染重點(diǎn)防控地區(qū)。以陽極溶出伏安法為代表的和便攜式快速分析儀和在線監(jiān)測系統(tǒng)，因其響應(yīng)速度和現(xiàn)場適應(yīng)性，已成為國內(nèi)環(huán)境監(jiān)測能力建設(shè)的重要一環(huán)，和傳統(tǒng)實驗室檢測互為補(bǔ)充，在各自具有優(yōu)勢的領(lǐng)域發(fā)揮作用。

現(xiàn)代水務(wù)將繼續(xù)在重金屬監(jiān)測產(chǎn)品線加大研發(fā)投入，為用戶提供最佳的使用體驗。針對市場對于水中低于超痕量級重金屬分析的需求，公司在研基于伏安法技術(shù)平臺的新型電極產(chǎn)品解決了傳統(tǒng)電極維護(hù)較為繁瑣、抗干擾能力弱等問題，可進(jìn)一步拓展重金屬分析儀的測試能力，縮短檢測時間，簡化操作流程，提高分析靈敏度。新型電極可靈活應(yīng)用于臺式、便攜式、在線式分析儀等不同應(yīng)用，滿足國內(nèi)環(huán)境、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中對重金屬污染物日益嚴(yán)格的限值要求。該新產(chǎn)品預(yù)計將于2025年底正式推出。