化学试剂在环保检测中的应用：水质监测、大气监测都用哪些试剂？
2026-08-10 · 趣味化学 · 百灵威授权转载
环保检测包含地表水、污水、地下水等水质检测，废气、环境空气大气监测，还有土壤固废检测。化学试剂是整套检测的基础，试剂的纯度、杂质会直接带来空白值偏高、数据漂移，影响检测结果准确度。多数项目执行国标方法，对试剂级别、杂质含量有明确要求，部分项目需要专用无氨水、无砷水等特殊配制试剂。
核心逻辑：试剂主要承担消解氧化、显色反应、pH 调节、掩蔽干扰离子、标准物质配制、吸收捕集污染物这几类作用，水质侧重消解‑显色；大气监测多用吸收液捕集气态污染物再开展比色分析。
一、水质监测常用化学试剂
水质常规检测项目：氨氮、总氮、总磷、COD、高锰酸盐指数、重金属、阴离子、挥发酚、硫化物等。
1. 消解氧化类试剂（把有机物转化为可检测形态）
1）重铬酸钾、硫酸银、硫酸汞、浓硫酸：COD 化学需氧量检测。重铬酸钾作为强氧化剂高温氧化水体有机物；硫酸银充当催化剂；硫酸汞用来掩蔽氯离子干扰，避免氯离子造成结果虚高。
2）过硫酸钾：总氮、总磷检测。高温高压条件下氧化消解，把氮磷全部转化成硝酸盐、正磷酸盐，是水质检测高频试剂。
注意：过硫酸钾本身含氮杂质会拉高总氮空白，必须选用低氮级别试剂。3）高锰酸钾：高锰酸盐指数，水体有机物氧化。
2. 显色与分光检测试剂
1）纳氏试剂（碘化汞‑碘化钾碱性体系）：氨氮测定，和氨反应生成黄棕色络合物分光比色。
2）钼酸铵、抗坏血酸、酒石酸锑钾：总磷、磷酸盐检测，生成磷钼蓝蓝色络合物。
3）二苯碳酰二肼：六价铬检测，酸性条件生成紫红色化合物。
4）双硫腙：铅、镉等重金属萃取比色。
5）4‑氨基安替比林、铁氰化钾：挥发酚测定，显色反应。
6）N,N‑二乙基对苯二胺 DPD：余氯检测。
3. 调节 pH、掩蔽干扰试剂
1）盐酸、硫酸、氢氧化钠：调节样品酸碱度，大部分显色反应对 pH 要求严格。
2）酒石酸钾钠：氨氮检测，掩蔽钙镁金属离子，消除金属离子带来的浑浊干扰。
3）柠檬酸铵、EDTA 二钠：重金属检测，掩蔽共存干扰金属。
4）硫代硫酸钠：去除水样里面余氯，消除余氯对显色的破坏。
4. 标准物质与配制用水
1）各类标准储备液：氨氮标准溶液、总磷总氮标准、重金属标液，用于做标准曲线、质控样。
2）特殊实验用水：无氨水（氨氮检测）、无砷水、不含磷氮纯水，普通纯水会引入污染物，造成空白偏高。
5. 硫化物、阴离子检测试剂
乙酸锌、对氨基二甲基苯胺：水中硫化物测定；
氯化钡：硫酸盐检测。
二、大气与废气监测所用化学试剂
大气检测分为环境空气、工厂废气，采样阶段依靠吸收液把气体组分捕集到液相，之后参照水质的显色、滴定开展检测。常见检测指标：二氧化硫、氮氧化物、甲醛、氨气、氯化氢、硫化氢、臭氧、VOCs 预处理。
1. 气态污染物吸收液（采样核心试剂）
1）四氯汞钾溶液 / 甲醛吸收液：二氧化硫采样吸收，后续副玫瑰苯胺显色比色。
2）对氨基苯磺酸、N‑1‑萘乙二胺盐酸盐：氮氧化物吸收显色，大气 NO、NO₂采集，生成紫红色染料。
3）稀硫酸吸收液：采集空气中氨气。
4）氢氧化钠吸收液：采集氯化氢、氟化氢、硫化氢等酸性废气。
5）酚试剂：空气中甲醛吸收，显色测定甲醛浓度。
6）碘化钾吸收液：臭氧采样。
2. 显色、标定、质控试剂
1）副玫瑰苯胺：二氧化硫显色专用试剂。
2）重铬酸钾、碘、硫代硫酸钠：气体标准曲线标定，滴定校准吸收液效率。
3）盐酸、冰乙酸：调节显色体系酸度。
3.VOCs、颗粒物前处理试剂
1）二氯甲烷、正己烷：滤膜上颗粒物有机物索氏提取，提取多环芳烃等半挥发性有机物。
2）硝酸、盐酸、氢氟酸：滤膜消解，测颗粒物里面重金属（铅镉铬铜）。
三、土壤和固废配套（环保检测延伸）
硝酸、盐酸、氢氟酸、高氯酸：土壤重金属全量消解；
硫酸‑重铬酸钾体系：土壤有机质检测。
四、环保检测试剂的特殊要求
1）严控试剂空白：总氮的过硫酸钾、氨氮检测用试剂，杂质氮磷含量高直接导致实验作废，普通分析纯不一定够用，必要时需要提纯试剂。
2）掩蔽剂必不可少：水样里面氯离子、钙镁离子会干扰显色，必须加入掩蔽试剂消除。
3）现配现用：纳氏试剂、酚试剂、吸收液稳定性差，部分需要低温避光保存，存放过期显色失效。
4）区分试剂级别：重金属检测尽量用优级纯；痕量分析要用到电子级，降低金属杂质带入。
五、常见实操误区
误区 1：普通分析纯随便用在所有环保项目。
解析：例如普通过硫酸钾含大量氮杂质，做总氮会出现空白爆表，需要挑选低氮过硫酸钾。
误区 2：纯水可以直接拿来做氨氮实验。
解析：普通纯水会含有微量氨，氨氮检测需要专门制备无氨水。
误区 3：吸收液可以长期存放。
解析：大气采样吸收液大多不稳定，部分要临用前配制，储存太久捕集效率下降。
误区 4：硫酸汞可以多加，完全消除氯离子干扰。
解析：硫酸汞只能掩蔽有限浓度氯离子，高氯废水需要配套稀释或者改用氯气校正法。
