水（含大气降水）和废水检测的完整解析：核心检测项目与意义

一、水质检测的核心分类与检测项目

（一）天然水体与饮用水检测

1. 物理性质指标

   • 温度、色度、浊度、电导率、悬浮物（SS）：反映水体感官性状和基本物理特性。
   • 示例：浊度过高可能预示微生物或颗粒物污染，威胁饮用水安全。

2. 化学指标

   • 常规无机物：pH值、溶解氧（DO）、总溶解固体（TDS）、硬度（钙、镁离子）、氨氮、硝酸盐、硫酸盐、氯化物等。
   • 重金属：铅、镉、汞、砷、铬（六价铬为重点毒害物）等，具有生物累积性和毒性。
   • 有机污染物：挥发性酚类、石油类、多环芳烃（PAHs）、农药残留（如有机磷、拟除虫菊酯）等。
   • 营养盐：总磷（TP）、总氮（TN）、高锰酸盐指数（CODMn）：评估水体富营养化风险。

3. 微生物指标

   • 总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希氏菌、粪链球菌：指示水体受粪便污染程度。
   • 新兴病原体检测：如贾第鞭毛虫、隐孢子虫（需采用免疫荧光或PCR技术）。

4. 放射性指标

   • 总α、总β放射性活度：针对核工业周边或地质因素导致的放射性污染。

（二）废水检测的重点项目

1. 工业废水

   • 行业特征污染物：如电镀废水中的氰化物、六价铬；印染废水的色度、苯胺类化合物；制药废水的抗生素残留。
   • 毒性指标：急性毒性（发光菌抑制试验）、生物降解性（BOD5/COD比值）。

2. 生活污水

   • 生化需氧量（BOD5）、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）：评估有机物负荷。
   • 阴离子表面活性剂（LAS）、动植物油：反映洗涤剂和餐饮废水影响。

3. 新兴污染物

   • 微塑料、全氟化合物（PFAS）、内分泌干扰物（EDCs）、药物与个人护理品（PPCPs）：需借助高灵敏度仪器（如LC-MS/MS）。

（三）大气降水检测

• pH值（酸雨监测核心指标）、电导率、硫酸根（SO₄²⁻）、硝酸根（NO₃⁻）、铵离子（NH₄⁺）、重金属（铅、镉）：反映大气污染传输与沉降效应。

二、检测技术方法概览

1. 实验室分析法

   • 分光光度法（氨氮、总磷）、原子吸收光谱（AAS，重金属检测）、气相色谱-质谱联用（GC-MS，有机污染物）。
   • 微生物培养法（传统菌落计数）、分子生物学技术（qPCR检测特定病原体）。

2. 现场快速检测

   • 便携式多参数水质分析仪（实时监测pH、DO、电导率）、试纸法（余氯、氰化物半定量）。
   • 生物传感器（基于酶或抗体特异性反应检测污染物）。

3. 在线监测技术

   • COD在线分析仪、TOC在线监测系统：适用于污水处理厂和重点排污口连续监控。

三、检测标准与法规依据

• 中国标准：
  • 《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022）：规定106项指标，新增高氯酸盐、乙草胺等限值。
  • 《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）：按Ⅰ~Ⅴ类水体划分污染物阈值。
• 标准：
  • 美国EPA方法（如EPA 600系列）、ISO水质检测标准（如ISO 5667采样规范）。

四、检测中的挑战与应对策略

1. 技术难点

   • 痕量污染物（如纳克级PFAS）检测需高精度设备，解决方案：推广使用三重四极杆质谱。
   • 复杂基质干扰（如废水中有机物对重金属检测的影响），需采用标准加入法或稀释消解。

2. 成本与效率平衡

   • 快速检测试剂盒与实验室验证结合，实现筛查-确认双阶段流程。
   • 自动化前处理设备（如全自动固相萃取仪）减少人为误差。

3. 数据管理与应用

   • 构建水质大数据平台，整合物联网（IoT）传感器与AI预测模型，实现污染溯源与风险预警。

五、结论

水与废水检测是环境治理的“眼睛”，其检测项目的选择需结合水体功能、污染源特征及法规要求。未来发展方向包括：

1. 扩大新兴污染物的监测清单（如微塑料、纳米材料）。
2. 推动检测技术智能化（无人机采样、原位传感器网络）。
3. 强化数据共享与跨区域协同治理机制。

通过科学、的检测体系，可为水资源保护、污染防控和公共卫生安全提供坚实的技术支撑。