隨著突發環境事件對監測技術需求的日益迫切,現場應急監測分析技術也相應地得到了快速發展,根據檢測技術的原理及形式不同,環境分析專家們將其分為感官檢測法、動物檢測法、植物檢測法、化學產味法、試紙法、偵檢粉法、偵檢管法、滴定或反滴定法、化學比色法、便攜式儀器分析法、免疫分析法及車載實驗室法等。
其中便攜式儀器分析技術包括便攜式光學分析技術、便攜式色譜分析技術、便攜式色譜質譜聯用分析技術、便攜式電化學分析技術、便攜式生物監測技術等。在應急監測初期進行污染物初步篩查時,可首先采用快速定性、半定量分析技術進行快速監測。
如對于一般已知污染物種類的突發環境事件,檢測管法可發揮較大作用。但對于那些污染物未知及污染物種類多,尤其是有機污染事件時,僅靠檢測管已不能滿足現場定性和定量分析的要求。此時可采用便攜式色質聯用儀及各種高性能便攜式氣體檢測儀器等進行監測。
1、試紙技術
試紙技術的基本原理是根據某種污染物的特效反應,將試紙浸漬與該污染物具有選擇性反應的分析試劑后制成該污染物的專用分析試紙。試紙的顏色變化可作定性分析,而將變化后的色度與標準色階比較即可作半定量分析。
2、檢測管技術
檢測管技術的檢測原理是當被測氣體或液體通過檢測管時造成檢測管內填充物顏色變化,并根據顏色變化程度來測定特定的氣體或水體污染物。按檢測污染物介質不同,檢測管包括氣體檢測管、水質檢測管,氣體檢測管有短程檢測管、長程檢測管等,水質檢測管有直接檢測管、色柱檢測管等。
3、試劑盒技術
試劑盒技術基于待測物與某特定試劑進行化學或生物等反應并可通過顏色變化表現反應程度的特性,通過目視比色或輔助儀器比色、滴定等方法即可獲得待測物濃度值。用于環境污染物檢測的試劑盒主要有化學顯色試劑盒、生物酶學試劑盒、酶聯免疫試劑盒、微生物試劑盒等,具有攜帶方便、操作簡單、適合現場快速檢測、經濟實用等優點。
4、袖珍式爆炸和有毒有害氣體檢測儀技術
根據可燃性氣體和有毒有害氣體的熱學、光學、電化學及色譜學等特點設計的,能在事故現場對某種或多種可燃性氣體和有毒有害氣體進行采集、測量、分析和報警的儀器。各種類型高性能便攜式氣體檢測器的出現,在突發性大氣環境污染事故的應急監測和調查中發揮了重要作用。
5、便攜式光學分析技術
將光譜技術便攜化、小型化,目前已有便攜式紫外-可見吸收技術、便攜式紅外光譜儀技術、便攜式熒光光譜技術、便攜式原子吸收技術、便攜式散色技術、便攜式反射技術等產品可應用于現場快速檢測。
6、便攜式氣相色譜技術
便攜式氣相色譜技術較為適合環境污染事故的應急檢測,這種技術通過給色譜儀配備不同類型的檢測器,可實現對無機有害氣體、有機氣體和其他有機污染物等多種污染物的現場快速檢測。
7、便攜式離子色譜技術
便攜式離子色譜檢測技術是在實驗室離子色譜檢測技術基礎上發展起來的檢測技術。它是將離子色譜儀的泵、檢測器、柱箱等集成化、小型化,最終形成便攜式離子色譜分析儀。
8、便攜式氣-質聯用技術
便攜式氣-質聯用技術結合氣相色譜技術和質譜技術兩者的優點,能夠現場給出氣體、水體和土壤中未知揮發或半揮發污染物的定性及定量檢測結果,是一種較為理想的應急檢測技術。
9、便攜式電化學儀技術
便攜式電化學儀檢測技術是一種電分析化學技術,具有靈敏度高、應用范圍廣、準確度高、儀器便攜、信號處理簡單等特點,主要包括便攜式溶出伏安儀檢測技術、離子選擇性電極檢測技術、電化學生物傳感器技術等。目前,已有大量的單項或多項目污染物電化學檢測儀投入實際污染事故中的應用。
10、快速生物應急監測技術
單純的化學分析無法全面評價環境的質量,而生物監測更具有直觀、客觀、綜合和歷史可溯源性的熱點。快速生物監測技術主要包括生物綜合毒性檢測技術和糞大腸菌群快速檢測技術。在突發環境事件應急監測工作中,生物綜合毒性檢測技術能快速評價污染物的綜合毒性,并間接反映污染物對人體健康或環境安全的危害。而快速檢測糞大腸菌群酶底物法,操作簡單,檢測時間短,無需確認實驗,不需要專門的無菌間,在條件較差的地方也能應用。該方法使用的試劑可提供選擇性雜菌抑制,能有效避免傳統方法產生的假陽性反應,非常適合應急監測需求。
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