污水及污染物检测技术在环境治理中的应用研究
生活污水和工业废水是城市污水和污染物的主要来源。城市开展污水和污染物检测，常用技术类型包括原子吸收检测技术、离子色谱检测技术、分光光度检测技术、高效气相色谱分析技术、索氏提取技术以及微波加热获取技术等。污水和污染物检测技术应用期间，相关人员应科学利用筛选检测技术，科学采集并处理检测数据。同时，在城市水环境治理期间，应加强污染源控制，切断传播途径，利用污水处理厂截断污染物入侵渠道，打造工业园，开展统一治理，推进水体修复，提高环境治理成效。
1 城市水环境的污染源
1.1 生活污水
城市居民人口数量极其庞大，日常生活需要消耗大量用水，进而形成生活污水。生活污水的成分极其复杂，人类生活用水、饮食留下的残羹剩饭等都是主要组分。同时，部分城市区域人口聚居过于密集，加上很多工业废水的误入，导致生活污水中掺入了一系列毒害性元素。而且生活污水中也会滋生海量微生物、蚊蝇以及病菌等，它们多由人畜代谢物滋生和传播[1]。
1.2 工业废水
工业生产的耗水量同样惊人，每时每刻都在产生工业废水。包括生物医药、钢铁制造、食品加工以及服装生产等在内的大量工业门类，无论是技术应用、工艺流程还是材料投入，都会在废水中掺入有机物、电解质、挥发性物质和不同类型的毒害性物质。同时，煤炭行业的采掘、精选和熔融等流程，也会排出不计其数的巨量排泄物，内含的杂质及腐蚀性物质会排入大气和水环境。由于此类污染物含盐浓度极高，数量巨大，成为危害生态环境安全的安全风险，同时严重威胁人类的生命安全和身心健康。工业生产中的油类以及固体资源燃烧，其排放物中同样含有成分复杂的污染物，是城市污染物的主要源头[2]。
2 环境治理中污水和污染物检测技术的常见类型
2.1 原子吸收检测技术
这种技术广泛应用于污水和污染物检测，它的作用原理在于利用气体内的原子，对某种波长光线进行吸收，再通过原子内部存在的电子能量级差，催生出不同且动态变化的光线吸收强度；此类原子受到激发出现特定光谱，可由检测仪器精准测定，检测作业人员可从光谱内采集特定数据信息，通过定量分析，由计算结果准确推导出污染物的含量。原子吸收检测技术能够对多种污染物组分进行准确、高效地检测，同时明确此类污染物的特定属性。
2.2 离子色谱检测技术
这种技术的作用原理是利用适用的检测仪器，促进污染物离子进行交互和分隔，常见的离子色谱检测技术类型包括高效离子吸附色谱和离子排除式色谱，以及一种离子配比色谱工艺。上述离子色谱检测技术，能够对特定目标离子进行提取，利用它的含量数据生成数据集，即可精准甄别、评估不同污染物组分的浓度，而且能够细致入微地对Cl-、Na+、NH4等阴性及阳性污染物进行检测，还可与其它检测技术有机结合，成为环境治理工程中污染物检测的得力助手[3]。
2.3 分光光度检测技术
分光光度检测技术包括两种检测方法，一是荧光法，二是紫外可见吸附仪。这种技术的作用原理在于不同化学物质均对某种特殊颜色有特定反应，且会出现特定色散曲线。这些化学物质有着大相径庭的结构类型，在面对某种颜色时会出现不同的反射强度，检测作业人员可结合化学物质的特殊属性，针对性设置变量值，在此基础上采集数据图像加以全面研究，即可获取水环境中毒害性元素的各种数据信息。分光光度检测技术的应用能够对很多化学污染物阴阳离子、正电荷粒子等进行测定，明确水环境中毒害性物质的数据信息，并在此基础上制定针对性的治理方案[4]。
2.4 高效气相色谱分析技术
环境污染问题愈演愈烈，水环境检测的传统模式已经不适应不断发展变化的治理需求，传统模式得出的检测结论往往不够客观、真实，检测耗时较长，而且不能涵盖所有有机污染物。在引入高效气相色谱分析技术后，上述传统弊端均可迎刃而解。这种技术适用于错综复杂的碱性、酸性以及中性检测环境，体现出极高的适用性。它利用外部构建超高压力和温度环境进行样品采集，从而对污染物进行准确甄别和针对性治理。高效气相色谱分析技术可以在高温条件中进行高效检测，须注意的是高效气相色谱分析技术应用期间，采集的样品要求静置，并对样品实施分离、提取以及沉积，因此耗时特别长，但能够得到更加精密的检测结论。高效气相色谱分析技术的优势在于绿色环保、且没有任何二次污染风险，有利于保护生态环境，可以高效完成提纯、污染物回收再利用以及数据采集，实效性非常高，而且具备很强的通用性。
2.5 索氏提取技术
这种技术具有创新突破意义，示范性很强。索氏提取技术从提出理论构想到研发投入应用，历经了长时间的探索，是目前国内应用于地方性水质检测的高效技术类型之一，它能在短时间内提取有机溶剂，又称索氏提取法。这种技术在样品提取期间以酒精为提取剂，对污染物进行彻底地水分吸收，达到样品提取条件后分离出毒害性物质，虽然具备简便易行的优势，但是其缺陷也很突出且难以消除。
2.6 微波加热获取技术
微波加热获取技术是通过构建电磁环境条件，以物理方式吸收并分离水环境中的有机污染物，其通过给微波炉设置适用频率完成加热流程，最终萃取污染物。微波加热获取技术工艺流程及操作简便易行，节能环保，省略了人工方式的测量和样品的干燥处理，且结论不会受到其它因素的干扰，应用前景看好。
3 污水和污染物检测技术的应用过程
3.1 筛选检测技术
应用不同分类的化学检测技术，可针对性识别特定化学污染物，作业人员须结合检测目标选择适用的化学检测技术。作业人员须提前准备详细的基础资料，明晰不同检测任务所需样品且醒目标注，为检测作业打好基础。同时，作业人员须明确检测技术的应用工艺流程，以及不同环节的注意事项，并由专业人员开展检测，保证工艺流程操作的规范化，以获取精准结论。
3.2 整理检测数据
作业人员在获取检测数据信息后，需要对全部数据进行整理和筛查，在此期间，作业人员须注意下列事项：（1）全部检测数据均须整理且科学归类，并依据不同污染物类型进行分类统计，期间需要测算加权平均值、比对数据误差等，生成专用表格，保证研究结论一览无余，准确呈现；（2）以新生成的数据表比对标准检测参数，据此对目前的水环境进行质量评估，并由高到低排列不同的污染物浓度，为治理工程提供优先参考项，以保证治理工程达到理想成效。
4 水环境污染物检测的影响因素
4.1 作业人员素质
在环境治理工程开展污水和污染物检测时，作业人员的综合素质对检测结论有直接影响。检测机构需组织作业人员开展业务培训，加深作业人员的专业理论知识积累，并通过岗位实践加强锻炼。同时，检测机构还要为作业人员提供技术咨询，出台合理的奖惩机制，为污水和污染物检测配置优秀人力资源。
4.2 监控系统技术的应用
污水和污染物检测引进并利用超声波技术或索氏提取法，可以准确、客观地反馈水质状况。作业人员须制定科学合理的检测方案，明确检测方法、采样点以及间隔周期，一改传统检测技术方法落后、仪器不够敏感、数据误差偏大等弊端；还要引进包括监控系统技术在内的前沿科技，打造高标准检测监控系统，配置先进仪器，准确甄别污染物成分，并加强过程记录，提升检测精度[5]。
4.3 监测技术应用的干扰因素
目前国内的一些检测机构，仍然沿袭检测站现场采样的传统模式，存在检测方法落后、仪器过于老旧、采样间隔周期不合理、样品类型单调以及检测低效等弊端。所以，有关方面还须进一步研发先进的污水和污染物检测技术，结合水体污染物的特点以及危害性，提高样品提取和检测过程的规范化水平，准确识别污染物，提高污水处理能力，夯实环境治理工程的技术基础。
5 城市水环境污染物的治理措施
城市水环境是一个错综复杂的庞大系统，无论污水和污染物检测技术多么先进，都没有“包治百病”的一次性方案，相关人员必须在应用检测技术的同时，深度融合调整方案，完善水环境治理结构，并结合水体修复技术的应用，才能提升环境治理成效。
5.1 进行源头控制并切断传播途径
避免毒害性物质危害城市水环境的首要任务就是加强原料控制，即对各产业制造商进行原料配方监控。加强对水环境污染源的控制，可以避免毒害性物质进入城市水系，水环境污染风险有望大幅下降。但是，很多产业制造商的原料配方是高级机密，向社会公开几无可能。同时，不同制造业原料分类及数量巨大且来源复杂，不同配方和工艺流程引发形式各异的水体污染，且不同原料相互掺杂反应还会生成新型化合物，成为水环境检测难度巨大的主要原因。所以，环境治理工程还应对各生产企业进行原料限制，并结合环保法律的贯彻落实，禁止任何生产企业选购及应用存在环境污染风险的原料，切断污染物进入城市水环境的传播途径[6]。
5.2 利用污水处理厂截断污染物的入侵渠道
大量城市污水中的污染物含量不仅浓度极高，而且总量严重超标，很多污水排放源头没有进行任何污水处理即违规排放，导致水体污染物含量超出生态环境承受极限。所以，城市污水对生态环境和人类的安全威胁极大，必须通过专用污水处理厂进行达标处理，才能允许向城市水系排放。目前的城市污水处理有两种主要形式：（1）集中式污水处理中心，它主要对城市日常生产生活产生的生活污水、含有单一污染物的工业废水等进行处理；（2）独立污水处理厂，它侧重于向不同类型的生产企业推出定制式污水处理方案，原因在于不同生产企业产生的污染物类型极其繁多，包含大量毒害性物质，一旦交由集中式污水处理中心处理，会带来无法想象的严重后果，所以要求生产企业必须打造自身专属的污水处理厂，其设计施工带有明显针对性，便于更加准确、高效地处理自身产生的废水，遏制污染源，有利于采取最佳理化及生物处理方式，还可提升污泥回收利用率。
5.3 打造企业园区，开展统一治污
环境治理工程有必要推进一体化体制，可助力城市水环境治理提高水平和成效。如果一些城市拥有经济实力，还应对市内污染风险较高的企业进行明确分类，总结分布状况，推动工业企业入驻工业园区，形成高度密集的工业产业园，遵守统一环保标准，开展统一治理。但是也要看到，不同工业企业受制于自身财政实力和经济效益水平等因素，在环境治理上可能采取差异较大的方法，因此环境治理成效千差万别。为了加强城市水系污染源监控，城市最好于合适地带开办工业产业园，将污染严重的企业强制性入驻，且于工业园中打造完善的污染治理防控体系，安装工业废水末端净化装置。同时，环境治理工程还要积极与包括社会力量在内的各方资源联手，推动产业园区污水的统一治理和达标排放。工业园区集中密集分布高污染企业，统一化的污水处理和回收有利于节约水资源及企业成本，并达成水资源循环利用的目标。
5.4 大力开展水体修复
城市水环境治理对末端净化装置的依赖性很大，它利用自然规律，结合适用方法修复包括水环境在内的城市生态环境，创造一种可持续发展模式，保证人与自然和谐共生。常用的水体修复法包括理化方法、生物修复和生态修复。
6 结语
综上所述，环境治理是一项长期工程，需要持之以恒、坚持不懈。环境治理有助于保护和修复生态环境，优化人居环境，推动经济建设和社会的可持续发展。城市水系是生态环境的重要组成部分，面对日益严重和复杂的污水污染，有关部门需科学利用污水和污染物检测技术，对城市水系的污水排放、污染物组分和浓度以及严重性进行检测及评估，为环境治理提供准确参考和有力证据，净化城市水体水质，消除污染源和污染物，优化水环境，打造健康宜居的生态城市。
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