离子色谱法测定水环境中氨氮及含磷化合物的探究

张元园

（天津实朴检测技术服务有限公司 天津 300380）

引言

在水环境中氮磷的存在形式有很多，不同水质之间也有不同，所以在监测水环境时，也要监测沉积物以及土壤，不留下检测漏洞。藻类繁殖必不可少的元素是磷，在水环境中磷元素的增加会刺激藻类快速繁殖。离子色谱法应用于诸多领域中，例如医疗、化工、制药。因为操作简单、自动化程度较高而受到人们的广泛欢迎。在测定水质环境时，离子色谱法不仅会测定氨氮磷等元素以及硫酸盐的含量，同时对于硫酸盐的降解产生一定作用。

1 离子色谱法的使用

在人们日常生活中有很多含有磷元素的生活用品，例如洗洁精、洗衣粉等，这些生活用品经过水的溶解没有经过任何处理就直接排放到水中，就会造成水环境氨氮及磷化合物含量过多的情况，也可以称作水体富营养化。氨氮在水质中的主要存在形式是NH3以及NH4*,这两种的比例和构成是由水质的水温以及酸碱度决定的。人们排放的污水废水经过分解分成氨氮等元素，这类元素过多会造成水质环境中其他生物的死亡，例如鱼类虾类，而集中繁衍藻类，从而造成水环境生态失衡。

过硫酸盐是一种氧化剂，通常情况下不易分解，但是如果受到某些刺激例如光热就会分解成为EO+2.6V，这种元素能够降解一些有机污染物，能够一定程度治理水污染。过硫酸盐活化物的运用十分广泛，并且发展前景也广阔，尤其是治理污水废水是一种有效的手段。在水温60摄氏度以上的溶液中过硫酸盐会有强氧化性，这种氢氧化型性会氧化水中大部分的氨氮化合物元素。

现阶段，测定氨氮的主要方法包含滴定法以及离子色谱法等。离子色谱法对监测氨氮化合物以及过硫酸根都有明显的优势，但是在一个样品中对两种元素进行同时测定却有困难。利用阳离子分析能够证明过硫酸盐水处理污水废水的作用，监测水质中的过硫酸根的含量，随着时间的增加其含量也在不断降低，说明过硫酸根一直在分解降解水质中的氨氮磷化合物。离子色谱法的实时监测效果很好，操作简单，测量效果误差小。

2 离子色谱测定富营养化水土中的含磷化合物

富营养化的水土主要指的是含有大量磷和氮的水土，这些水土由于有外界环境流入了含有大量磷氮的物质，造成了湖泊河流的富营养化。在富营养化的湖泊河流中，一些藻类快速大量的繁殖，造成湖泊河流等溶解的氧气变少，使湖泊内其余生物死亡。这时就会造成湖泊河流等变成一潭死水，引起水质恶化。这时采集湖泊河流中的土壤进行离子色谱分析，主要通过萃取的方式来进行这一实验。首先依次用碳酸钠，碳酸氢钠，氢氧化钠溶液进行淋洗，测定其中的含磷物质。然后再利用氢氧化钾溶液进行淋洗，测定其余的阴离子物质。最后用离子交换的方式进行分离，再用氢氧化钾进行淋洗，这样来测定其他的阴离子物质。这种实验方式为离子色谱法，能通过三步简单的实验来测定并分离溶液中的离子，从而达到检验土壤中各种含磷物质的检验和分离工作。

1.选择lonPacAS23做阴离子分析柱，用Na2CO3-NaHCO3-NaOH溶液体系等度淋洗，之后再测定。

2.LonPacAS11做阴离子分析柱，用氢氧化钾溶液梯度淋洗，并且监测痕量焦磷酸盐和其他类型的阴离子；

3.以lonPacAS19高容量阴离子交换柱进行分离，淋洗液自动发生装置在线产生氢氧化钾进行梯度淋洗，在四十分钟内监测水质沉积物中各种元素含量。

对分离度以及精密度等指标的分析研究，lonPacAS19在NaOH淋洗的色谱条件下，可以分开检测不同离子的含量，操作步骤简单并且效果显著。

结语

综上所述，水域富营养化是现在水环境面临的问题之一。造成水域富营养化的主要原因是氨磷化合物过多，氨磷化合物在水中的形态有很多种，也同样会沉积在水域中，偶尔释放出来，所以监测水质中以及沉积物的氨磷化合物对于保护水环境有一定意义。对于氨磷化合物的研究十分有现实意义，造成水体富营养化的原因主要在于水质中氨氮磷等元素过多，研究并找出解决对策对于水污染治理有重要作用。过硫酸盐的发现应用在这一方面有很好的运用前景，所以找到一种实时监测过硫酸盐以及氨氮化合物的方法是关键。色谱技术中的重要方法--离子色谱法可以对多种元素进行同时监测分析，监测速度也迅速，所以在很多方面例如医学、食品都被广泛运用。

[1]杨文英,王艳春.离子色谱法测定水中氨氮含量[J].中国卫生检验杂志,2015,(11)：14-15.

[2]王慧丽.离子色谱法测定环境水中总氮含量 [J].城镇供水,2013,(2)：45-48.