检测废水中重金属的传统方法(如原子吸收光谱法AAS、电感耦合等离子体质谱法ICP-MS)虽然准确度高,但设备昂贵、操作复杂、需要专业人员。为了实现更简便、快速、低成本的检测,近年来发展出多种简化或替代方案,适用于现场快速筛查或资源有限环境。以下是一些较为简便的方法:
1. 试纸/比色法
原理:利用特定显色剂与重金属离子反应产生颜色变化,通过肉眼比色或手机拍照+图像分析判断浓度。
优点:成本低、操作简单、无需电源、适合现场。
例子:
铅(Pb²⁺):使用双硫腙试纸变红;
汞(Hg²⁺):金纳米粒子试纸变色;
铬(Cr⁶⁺):二苯碳酰二肼显色呈紫红色。
局限:灵敏度较低,易受干扰离子影响。
2. 便携式重金属检测仪
技术:基于阳极溶出伏安法(ASV)或X射线荧光(XRF)的小型设备。
优点:几分钟内出结果,可定量,部分设备支持多金属同时检测。
代表产品:如Palintest、Hanna Instruments 的便携式水质分析仪。
适用场景:环保监察、工厂自检、野外监测。
3. 智能手机辅助检测
原理:结合试纸/微流控芯片 + 手机摄像头 + App 图像识别算法。
优点:利用普及设备,成本极低,可远程上传数据。
研究案例:已有用于检测铜、镉、铅的App系统,精度可达μg/L级。
4. 生物传感器
原理:利用对重金属敏感的酶、细菌或DNA探针,产生电信号或荧光信号。
优点:高选择性、可微型化。
挑战:稳定性较差,保存条件要求高,尚未大规模商用。
5. 微流控芯片(Lab-on-a-Chip)
将样品处理、反应、检测集成在微型芯片上,仅需微量水样。
可与比色、电化学或荧光检测结合,适合现场快速分析。
实用建议(根据需求选择):

注意事项:
简便方法通常用于筛查,若涉及法律、排放标准或高风险评估,仍需送实验室用标准方法(如ICP-MS)确认。
废水成分复杂,建议做空白对照和干扰排除(如调节pH、掩蔽剂)。