检测水质的精确仪器选择
电导率计:是测量溶液电解质浓度最常用的方法之一,尤其适用于快速、简便地对水质进行初步分析。它通过测量样品流经两个相互平行的金子或钛合金棒之间的电阻变化来实现。这两根棒被称为电极,它们在样品中形成一个等势面,从而使得电子可以自由流动。当样品中的离子移动时,它们会影响到这些等势面的稳定性,从而改变整个系统的电阻值。
pH计:用于测量溶液pH值,是评价水体酸碱性的重要指标。pH计通常采用玻璃电极和参考银/银氯半导体作为传感器,当玻璃表面与含有阳离子的溶液接触时,由于氧化还原反应产生微小电位差,这个差异可以通过比特尔-卡尼克(Bjerrum-Carlsberg)桥接转换成可读取的数值,进而计算出所需的pH值。
色谱仪:是一种分离并分析混合物中各组分的手段,可以根据颜色、吸光度或其他物理化学性质将不同组分区别开来。对于水质监测来说,色谱仪主要用于检测污染物,如农药残留、重金属、有机杂环化合物等。在检测过程中,样本首先被注入到柱内,然后利用不同的相和压力条件,使各种污染物以不同的速度移动,最终达到检出标准。
气相质量 spectrometry (GC):一种高级实验室分析技术,其核心在于将样本加热至沸点,将其中的一些挥发性成分转化为气态后,再通过柱状装置(如毛细管或固体固定相),使用特殊载料使其按照亲和力排序,然后进入一台 массspectrometer进行识别与鉴定。GC主要应用于环境监测领域,对能够挥发出的有机污染物具有较好的探测能力。
X射线荧光光谱法(XRF):是一种非破坏性测试方法,用以确定元素存在情况及一定范围内元素浓度。此法依赖于X射线激发原子荧光现象,即当高能X射线照射材料时,可引起原子跃迁,并释放出特定波长的荧光光芒。通过对不同波长荧光强度进行分析,可以迅速准确地识别多种元素及其含量,以此评估水体中的矿物盐含量以及是否存在重金属污染问题。