重金属污染现状及检测系统设计研究范文

本站小编为你精心准备了重金属污染现状及检测系统设计研究参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

摘要：随着经济建设的不断发展，水环境重金属污染现状越来越复杂，严重影响着人类的健康质量。对人类的健康生活产生严重影响。本文对水环境重金属污染现状作出了简要分析，对检测系统设计展开论述，以供广大同行参考。

关键词：重金属元素；检测系统设计；污染现状

水是生命的起源，在人类发展生活中居于至关重要的地位。随着经济全球化的迅速发展，人类的用水需求不断增加。如今，人类淡水资源的消耗量越来越多，许多废水没有经过相关处理就随意排放，对水体环境造成了污染，对生态系统的结构、功能、水资源的利用具有严重影响，以至于许多国家水资源短缺的现象[1]。工业废水排放，是导致水环境污染的重要因素，水质由于工业生产的不同需要有所差异，许多与原料相关的物质，其储存形态也不相同，不同企业排除的废水千差万别，进入河流、湖泊的重金属元素沉积，增加了水体自净的负担，造成了比较严重的水环境污染，对经济发展产生不良影响，不利于人类的健康生活。

1水环境重金属污染现状

湖泊、水库、生活饮用水等水体资源统称为水环境。水环境重金属污染，是因为工业废水的大量排放造成的，导致水质环境发生严重改变。地球上的水资源比较丰富，但是人们开发利用的淡水资源比较少。由于农业生产污染、工业、生活用水污染等，造成水环境比较严峻[2]。在农业生产生活中大量使用有机氯农药，在降水的作用下，残留的药物渗入地下水体中。工业生产过程中，产生大量废水，有些厂家没有根据严格要求对废水进行处理，就将废水排入河流，造成水环境污染加剧。人类过度使用水资源、过度开采，不利于植被生物的生长，导致严重的水土流失等相关问题，还会加重水体环境的污染程度。农药成分大多是持久性的有机污染物，进入土层之后很难降解，会越积越多，加快了土壤的污染程度，降雨之后随着雨水流入湖泊，加快水体污染的速度，这些都是息息相关的。水体环境的重金属污染，是因为过度开采矿石、企业排放废水造成的。水体环境中的重金属污染影响水体生物的生长，严重影响着人类的健康。随着工业水平的不断提升，水环境中即使农户污染现状不断加重，不利于人类的发展。饮用水主要来源有河流、湖泊等淡水，其中主要的污染物就是汞，其次就是铬和铅污染。据研究显示，长江上游因为工业废水的排放，使水体环境污染程度不断加重，有些重金属污染物没有得到科学处理就排放，严重影响生物的健康安全。太湖、松花湖的重金属元素污染也呈现逐渐上升趋势。工业废水的排放，由于空气污染造成酸雨现象，河流中的沉积物汇入大海，造成重金属元素污染的状况不断加重。水体环境的重金属污染，不仅会对水中生物造成严重损害，还会间接影响人们的饮食生活安全。所以，水环境重金属元素污染的处理迫在眉睫，如果不严加监管，会造成更加严重的生态失衡。

2水环境中重金属元素检测系统设计

2.1整体结构

水环境中重金属元素检测系统，包括水路系统、检测电路、电极系统等内容。检测电路工作主要是合理控制工作流程，做好数据收集工作，实现水路系统控制、传输相关功能。水路系统是为了仪器的控制，在实际检测过程中导入不同溶液，在检测完成之后清洗管道。由于单通筏多管道系统水路相对复杂、实际操作过程比较复杂，为了解决这一问题，系统实现注射泵配合多通筏设计代替原先的结构。为了实现系统的稳定性功能，应用传统三电极系统。系统使用无线收发模块与远程PC端进行数据交换，通过微处理器对相关数据进行分析，对实验结果进行及时记录，并且记录相关的工作数据，发送至PC端实施深度处理。传输实现后，微处理器借助泵阀控制水路，对管路进行清洗，接下来开展下一阶段的检测，见图1。

2.2系统误差自动补偿法的实现

要想使电路系统验证自身功能满足正常工作的需求，减少不必要的检查步骤，添加可靠性检查功能模块，对其可靠性进行检查。在实际微处理过程中开始多路模拟开关，增加可靠性检查的相关内容，实现自由状态与工作状态的简单切换。使用微处理器输出准确点位，及时记录输出结果，检查其与预期结果是否存在误差，检查电路是否正常。如果结果显示正常，就要对系统的可靠性进行测验，使用水路系统将需要测验的溶液置入测试腔内，通过微处理器对恒电位仪实施输出扫描，与此同时，详细记录实验过程及结果。如果结果现实异常，就要认真检查系统输出过程中存在的问题，若结果无限接近于零，就说明三电极系统的确是在溶液中浸没，如果结果曲线平稳，就说明系统运行过程中出现异常。综上所述，地球上的海洋水资源比较丰富，但是人们日常生活中经常用到的是淡水资源，因为生活污染、工业污染等因素，加快了水体环境的污染进程。在农业生产生活中大量使用有机氯农药，在降水的作用下，残留的药物渗入地下水体中。由于工业生产带来的大量废水，加重了水环境重金属元素污染的现状，这是不可逆的，严重影响人们的生活安全。本文针对实时监测水环境重金属的检测系统设计，提出了系统可靠性检测的方法，以供同行借鉴。

参考文献

[1]王健康,周怀东,陆瑾,等.三峡库区水环境中重金属污染研究进展[J].中国水利水电科学研究院学报,2014,12(1):49-53.

[2]李政,余璨,黄香,等.河流沉积物重金属研究方法进展[J].绿色科技,2018,(2):62-64,66.

作者：曾梓娈 单位：桂林理工大学环境科学与工程学院