應(yīng)急監(jiān)測(cè)的特殊要求

由于環(huán)境化學(xué)污染事故的污染程度和范圍具有時(shí)空性，污染物監(jiān)測(cè)必須從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，從區(qū)域到區(qū)域甚至更大范圍的實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)快速監(jiān)測(cè)，了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染的狀況和程度，并迅速提供相關(guān)的監(jiān)測(cè)報(bào)告和應(yīng)急措施。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須提供它zui一般監(jiān)測(cè)技術(shù)可以更快地利用各種儀器設(shè)備，快速有效地進(jìn)行更全面的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)。但應(yīng)急監(jiān)測(cè)往往需要分析各種樣品，但濃度分布非常不均勻；采樣、分離、測(cè)量的快速確定方案有時(shí)受到限制，影響大規(guī)模快速監(jiān)測(cè)；有時(shí)沒(méi)有完全適用的分析方法來(lái)確定一些事故污染物，需要快速、連續(xù)監(jiān)測(cè)；在事故的不同階段，應(yīng)急監(jiān)測(cè)的任務(wù)和作用各異。因此，良好的現(xiàn)場(chǎng)快速監(jiān)控方法或設(shè)備必須掌握時(shí)間尺度（事故快速、恢復(fù)階段分析研究）和空間尺度掌握（不同源強(qiáng)度、不同氣象條件，如非正常風(fēng)場(chǎng)、準(zhǔn)靜風(fēng)等危害區(qū)域），具有以下特殊要求：

1.現(xiàn)場(chǎng)檢查要求立即回答是否安全等問(wèn)題。長(zhǎng)時(shí)間得不到分析結(jié)果意味著災(zāi)難。因此，分析方法應(yīng)快速、直觀、易于判斷，必須是zui一般監(jiān)快地利用各種儀器設(shè)備，快速有效地進(jìn)行更全面的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急監(jiān)面的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)。

2.它能快速判斷污染物的類(lèi)型、濃度和范圍，因此分析方法具有快速掃描功能，具有良好的靈敏度、準(zhǔn)確性和再現(xiàn)性。

3.當(dāng)發(fā)生污染事故時(shí)，環(huán)境樣品可能非常復(fù)雜，濃度分布極不均勻。因此，分析方法具有良好的選擇性和抗干擾性。

4.由于污染事故時(shí)間和空間變化較大，監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)輕便、易于攜帶，采樣和分析方法應(yīng)滿(mǎn)足隨時(shí)隨地可測(cè)試的現(xiàn)場(chǎng)要求。分析方法的操作步驟應(yīng)簡(jiǎn)單，無(wú)需**知識(shí)和人才，甚至不經(jīng)訓(xùn)練就能掌握。

5.試劑用量少，穩(wěn)定性好。

6.無(wú)需使用特殊的取樣和分析測(cè)量?jī)x器，無(wú)需電源或電池供電。

7.一次性使用測(cè)量?jī)x器，避免使用后刷洗、干燥、儲(chǔ)存等處理。

8.簡(jiǎn)易檢測(cè)設(shè)備成本低，儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)，便于隨時(shí)應(yīng)急。

9.水質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備是隨著環(huán)境化學(xué)污染事故監(jiān)測(cè)的需要而逐步發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新的環(huán)保產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，硬件的每一個(gè)進(jìn)步都為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)和方法的進(jìn)步提供了可靠的物質(zhì)保障。目前正在進(jìn)行中，從事簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)分析儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)的廠家約有幾家規(guī)模完整，主要集中在德國(guó)等幾個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家MN

現(xiàn)在簡(jiǎn)單介紹一下比較成熟的簡(jiǎn)單現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)分析技術(shù)，以后再討論細(xì)節(jié)。

1.化學(xué)產(chǎn)味法

美國(guó)化學(xué)檢測(cè)工作者設(shè)想用試劑與無(wú)異味的有毒化學(xué)物質(zhì)快速反應(yīng)，產(chǎn)生有味、無(wú)毒的揮發(fā)性化合物，然后用感官進(jìn)行檢測(cè)。如果有人研究過(guò)應(yīng)用N-

烴基甲酰胺與各種親電試劑，如芳基磺酰氯反應(yīng)，脫水形成烴基異氰化物，辛辣腐爛，非常難聞，但對(duì)哺乳動(dòng)物無(wú)毒，氣味檢測(cè)非常敏感，zui低檢出濃度可達(dá)10–8～10–9g/L。其主要缺點(diǎn)是部分化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜，反應(yīng)速度慢；有些反應(yīng)應(yīng)該在有機(jī)溶劑中進(jìn)行，有些應(yīng)該脫水。

2.試紙法

可以給出試紙法

某化合物

是否存在的信息和是否超過(guò)一定濃度的信息被認(rèn)為是一種前導(dǎo)性測(cè)試。將濾紙浸泡在化學(xué)試劑中，干燥，切成長(zhǎng)條、方等形狀，放入密封的塑料袋或容器中，如PH

試紙。使用時(shí)，取一張?jiān)嚰垼菰诒粶y(cè)溶液中，一段時(shí)間后取出，并與標(biāo)準(zhǔn)色板進(jìn)行比較。使用德國(guó)MN

公司的PH測(cè)試紙測(cè)定雨水酸度，并使用結(jié)果PH測(cè)量結(jié)果完全一致。另一個(gè)例子是用于測(cè)量砷化物的試紙，可以檢測(cè)到靈敏度0.005mg/l。德國(guó)MN公司的定性/半定量測(cè)試條是一種真正的高科技產(chǎn)品：每種測(cè)試條都是便攜式實(shí)驗(yàn)室，盡管只有少數(shù)mm2反應(yīng)區(qū)可以很容易地?cái)y帶到你想要測(cè)試的地方。MN測(cè)試條是離子和化合物半定量測(cè)試的理想選擇，可以測(cè)試1mg/l到10mg/l直到g/l物質(zhì)濃度。MN目前有測(cè)試條pH、氨氮、余氯、砷、鐵、鉻、氰化物等數(shù)十個(gè)項(xiàng)目。

3.檢測(cè)管法

包括檢測(cè)試管法、直接檢測(cè)吸附檢測(cè)。

3.1試管法：

該方法是將試劑密封在毛細(xì)玻璃管中，然后組裝在聚乙烯軟塑料試管中。試管口用微孔塞塞住。使用時(shí)，用手指將試管壓平，排出管內(nèi)空氣，插入水中樣品中，放開(kāi)手指自動(dòng)吸入水樣，然后將試管中的毛細(xì)試劑壓碎，幾分鐘內(nèi)顯示顏色，與標(biāo)準(zhǔn)色板進(jìn)行比較，確定污染物濃度。

3.2直接檢測(cè)管(速測(cè)管法)：

該方法是將檢測(cè)試劑放入細(xì)玻璃管中，兩端用脫脂棉或玻璃棉堵塞，然后兩端熔封。使用前，將檢測(cè)管兩端切斷，浸泡在一定體積的測(cè)量水樣中，利用毛細(xì)吸入水樣，或?qū)飧走B接到污染水樣或空氣樣，觀察顏色變化或顏色深度和長(zhǎng)度，確定污染物的類(lèi)別和含量。如有氯化物檢測(cè)管，茶棕色試劑采用鉻酸銀與硅膠混合制成，檢測(cè)管采用上述方法制成。當(dāng)水中氯化物與硅酸銀硅膠試劑接觸時(shí)，茶棕色試劑變白(產(chǎn)生白色)AgCl），試劑變色的長(zhǎng)度與水中氯化物的含量成正比。因此，含量刻度尺可以在檢測(cè)管的外壁或說(shuō)明書(shū)中繪制，可以定量氯化物。另一個(gè)例子是硫酸鹽檢測(cè)管，由四羥基醌鋇和硅膠制成。當(dāng)水樣中有硫酸鹽時(shí)，桃色試劑變色。變色長(zhǎng)度與水中硫酸鹽含量成正比，可繪制硫酸鹽定量尺。還有一種檢測(cè)汽車(chē)尾氣的檢測(cè)管，可以檢測(cè)汽車(chē)尾氣CO管壁上印有碳?xì)浠衔锏暮靠潭?，使用方便，結(jié)果觀察直觀。

3.3吸附檢測(cè)管法

該方法是用玻璃安瓿包裝的試劑吸附劑，中間用玻璃棉等惰性物質(zhì)隔開(kāi)，兩端用脫脂棉或玻璃棉堵塞，然后兩端熔化。使用前，將檢測(cè)管兩端分開(kāi)，將氣缸抽入水樣或空氣樣品吸附在吸附劑上，然后破碎試劑安瓿，使試劑和吸附劑上的污染物發(fā)揮作用，觀察吸附劑的顏色變化，并與標(biāo)準(zhǔn)色板進(jìn)行比較，以確定污染物的濃度。例如，空氣中量空氣中的一種HCN

檢測(cè)管是將試劑處理的硅膠作為吸附劑，分別安裝在小安瓿中的堿和其它溶液組裝成檢測(cè)管。HCN當(dāng)它存在時(shí)，吸附劑色，靈敏度可達(dá)0.05mg/L。

4.化學(xué)比色法或滴定法

滴定法：除粉枕、安瓿或其他包裝方法制成的試劑外，監(jiān)測(cè)方法與實(shí)驗(yàn)室滴定或反滴定法不一致。

化學(xué)比色法：該方法是簡(jiǎn)單監(jiān)測(cè)和分析中常用的方法之一。比色法采用化學(xué)反應(yīng)顯色原理進(jìn)行分析。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)快，反應(yīng)結(jié)果可產(chǎn)生顏色變化，便于視覺(jué)或使用便攜式分光光度計(jì)進(jìn)行定量測(cè)量。由于設(shè)備簡(jiǎn)單，監(jiān)測(cè)成本低，易于推廣和使用。

測(cè)試組件分為顯色比色法和滴定法。根據(jù)待測(cè)對(duì)象與特定時(shí)間的顯色反應(yīng)特性，通過(guò)目視比色（與標(biāo)準(zhǔn)色階對(duì)比）獲得待測(cè)對(duì)象的濃度值。滴定法可以分析那些難以或不可能發(fā)生顯色反應(yīng)的待測(cè)對(duì)象。