刍议离子色谱检测技术在水环境监测中的应用及发展
2020-08-31郭思捷
郭思捷
摘 要:随着人民生活水平的提高,人们对于水环境的要求也越来越高。当前常用的水环境检测法就是离子色谱检测法,该方法操作便捷,检验准确,能够满足水环境的检测要求。基于此,本文就水环境监测中离子色谱检测技术的应用展开研究,首先阐述了该技术,其次对其应用进行了分析,最后展望了其发展,以期能够提高水环境监测水平。
关键词:离子色谱检测技术;水环境监测;应用
【中图分类号】 X84 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)18-0214-01
离子色谱检测法的应用历史已经将近50年,在此过程中,技术人员通过对该技术进行持续优化,使得该技术的应用水平逐渐提升。当前离子色谱检测法啊已经相对成熟,在水污染环境中的应用也十分广泛。而且,随着现代人们越发重视环境保护问题,我国对于环保工作也越发重视,离子色谱技术的应用范围也会不断扩大,不仅能够用于监测水环境,同时也能够应用在生化领域中,应用前景十分广阔。
1 离子色谱监测技术概述
1.1 原理
离子色谱技术作为液相色谱的分支之一,其源于1975年,在环境监测、生化、医药等领域都有应用。该技术需要离子色谱仪完成,离子色谱技术中体现了三种分离原理,分布为高效离子交换、高效离子排斥和流动相离子三个色谱技术,其一是在无机和有机阴阳离子分离中应用;其二是在弱有机和无机酸分离中应用;其三是在表面活性阴阳离子和过渡金属物分离中应用[1]。
1.2 特点
离子色谱技术能够实现多组分同时测定,监测时要合理选择仪器,就能够实现同时测定,但是,如果样品中各成分浓度差异过大,也会影响检测分析。同时,该技术的测定效率高,能够在10min内检测出阴阳离子,且可供选择的成熟固定相较多,选择性比较好,检测样品使用少,灵敏度高,但是,容易导致Na+等离子受到污染[2]。此外,该技术应用的检测成本也比较低,无需特殊试剂,日常维护和应用成本也不高。
2 离子色谱在水环境监测中的应用
2.1 无机化合物检测应用
水环境中,无机化合物具有较强的有理性,传统检测法的有效性不强,且检测手段复杂,操作难度大,使用离子色谱检测法可以利用梯度淋洗法迅速分离处理其中的阴阳离子,并提取样本,减少其他离子的干扰性,提高无机化合物的检测准确性。而在检测时,检测人员需要注意好淋洗检测法的应用时间,一般污染水源控制在30min内,临界点时,仔细观察其中阴离子的分离情况,继而确定最佳分离时间[3]。同时,检测人员还需要重视检测饮用水的营养离子,根据国家规定制定检测计划。此外,检测人员需要改进检测技术,根据新设备升级检测方案。
2.2 极性化合物检测应用
水环境中,极性化合物就是正负电荷中心的不重合分子,其分布在水中,对饮用水质量会产生不利影响。极性化合物中包括双原子分子、偶极矩是0的分子。极性化合物分析中,离子色谱法的应用是利用IC分析理论分离其中的复杂离子,继而监测极性化合物。在此过程中,检测人员需要在检测阴离子的同时升级离子色谱检测设备,并根据IC理论检测设备的极性键以及非极性鍵,并作出技术调整。同时,完善IC理论应用法,在探究检测时,提高有机酸等物质的检测水平,并在极性化合物检测中应用。
2.3 复合污染水源检测应用
水环境中,其中的污染物成分比较复杂,通过离子色谱检测法能够监测复杂的水体,可以提高检测精度。通过分离水环境的有机和无机物质,检测水中导电成分。从中得到,该方昂发应用在复杂水环境检测中能够避免无效操作,降低检测成本,有利于综合治理水环境[4]。在对复合污染水源检测时,需要通过阴离子交换柱分离污染水源内所含有的阴离子,减少其对检测结果的不良影响,同时通过串联技术检测阳离子,并记录好复杂样品,最后使用EDTA洗脱液强化检测效果。
3 水环境监测时需要注意的问题
水环境监测前,需要注意过滤水样、稀释水样,并控制好温度。选择监测的水样在提取后要使用0.45μm的铝膜抽滤水样,将其中的颗粒物提出,避免后续监测时造成管路堵塞,而在分析复杂水样时,需要通过稀释水样减少其中的离子树脂亲和力差距。此外,温度也会影响监测结果,对此,需要在设备存放周边安装柱温箱,检测样品温度和柱温是否一致。
检测过程中,需要注意气泡混入、压力过大、电压急升等问题,该检测技术的基线稳定十分重要,在对水样进行监测时,需要根本上避免气泡混入,一旦有气泡混入要及时进行脱气处理。同时,为避免压力过高,需要明确色谱柱、单向阀和保护柱堵塞位置,之后断开保护柱进口,一旦压力过大需要卸掉大娘发,之后进行超声处理,再安装回去,之后,断开色谱柱和保护柱连管,最后在断开保护柱[5]。对于电压急升问题,需要选择专用的移液管将硫酸移取,避免介质进入,影响检测效果。检测后,需要注意设备关停和维护工作。
4 离子色谱检测的发展
在水环境和水污染监测治理过程中,离子色谱检测在其中的应用十分广泛,该方法的应用效果提升主要从两方面进行:第一,重视该检测方法,并改进IC理论,建立良好的检测环境,并降低检测成本部。第二,检测人员需要引进先进的信息技术,特别是大数据技术在其中的应用,利用数据挖掘技术使检测深度提升,并综合分析历史数据,全面检测水中的阴离子。此外,通过数据清洗技术获取数据,并重复检测、分析数据。结束语:
离子色谱检测类别多,检测成本低,环境和经济适应性比较好。通过本文研究得知,水环境监测中应用离子色谱技术能够帮助检测人员及时发现水环境中存在的问题,并采取针对性的解决措施,同时也能够改进检测技术。
参考文献
[1]张慧虹.水质监测中离子色谱的应用探究[J].中小企业管理与科技(下旬),2019.
[2]邵莉,王茹.离子色谱在环境监测中的应用[J].环境与发展,2018(8):131,133.
[3]邵莉,王茹.离子色谱在环境监测中的应用[J].环境与发展,2018(8):131,133.
[4]张元园.离子色谱法测定水环境中氨氮及含磷化合物的探究[J].资源节约与环保,2018,000(005):23.
[5]杨宵,丁建军,李永玲,等.水环境监测中离子色谱技术应用问题及对策[J].资源节约与环保,2019,000(007):35-35.