离子色谱在城市河道水环境污染检测中的应用研究

摘要：离子色谱技术多用于水质检测中，本文开展了离子色谱在城市河道水环境污染检测中应用的研究。设计技术应用流程，划分城市河道水阴阳离子，检测水环境污染酸碱性，分离有机酸与无机酸，对比亲水酸与河道水质，得到与之匹配的结果，分析城市河道复杂水环境污染，完成技术在水环境污染中的检测。对比实验结果表明：与传统检测技术相比，该方法检测结果更贴近于實际结果，降低检测结果误差。

关键词：离子色谱;城市河道;水环境;污染检测

中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）09-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.056

Application of ion chromatography in the detection of urban river water pollution

Wang Xia

（Changzhi Environmental Monitoring Center of Shanxi Province，Changzhi Shanxi 046000，China）

Abstract：Ion chromatography technology is mostly used in water quality detection.In this paper，the application of ion chromatography in the detection of urban river water environmental pollution was studied.Design technology application process，divide urban river water cation and anion，detect water environmental pollution acidity and alkalinity，separate organic acid and inorganic acid，compare hydrophilic acid and river water quality，get matching results，analyze complex water environmental pollution of urban river， and complete the detection of technology in water environmental pollution.The experimental results show that：compared with the traditional detection technology，the detection results of this method are closer to the actual results and reduce the error of detection results.

Key words：Ion chromatography;Urban river course;Water environment;Pollution detection

离子色谱技术对于常规的亲水性分子检测的识别程度与灵敏程度较高，作为液态色谱技术的重要组成部分，在水质污染检测中发挥了关键作用，并有效缩短了检测工作周期，提高了环境检测效率，以此离子色谱检测技术在市场中的应用较为广泛[1]。离子色谱技术在使用中可从近似树脂色谱中提取出与检测样本近似的离子组成成分，依照带电离子荷的自由移动规律及配电离子运动方向，分离样本中无机离子，通过作用力原理，分离金属络合物。目前离子色谱技术已广泛使用于自然土壤检测、大气环境检测、水质检测工作中。

1 离子色谱在城市河道水环境污染检测中的应用研究

基于河道水中多种离子基本性质，按照检测标准划分技术应用界限，选择两性离子作为交换组别，分析城市河道被污染水环境中包含的有机分子，切换技术交换柱，设计离子色谱在其检测中的应用流程[2]。如图1所示。

如上述图1所示，获取城市河道水环境样本，将待检测样本放置在液压泵中，打开样本流入阀门，选择检测技术应用的水质样本，实施分离柱样本的离析，控制样本流入速度，划分水质中蕴含的多种离子成分，检测水质酸碱程度，使用电导装置析出废液，进一步分析城市河道水环境中的不同复杂成分，记录数据信息，作为水环境污染检测的直接依据。根据上述设计的离子色谱应用流程，结合城市河道水质现状，下述将从三个方面，开展离子色谱在城市河道水环境污染检测中应用的详细研究。

1.1 基于离子色谱划分城市河道水阴阳离子

分离城市河道水环境污染样本中小分子竣酸，基于离子具备的排斥性能，改变水环境中常见的无机离子等价特性，包括负一价氟离子、负一价氯离子、负二价氮氧离子、负四价磷硫离子等，浓缩水质，过滤多余影响离子色谱检测的元素等价元素，判定阴离子在水污染环境中的最高浓度，使用相等浓度的淋洗装置对样本加热7min，按照元素梯度分离法，抑制阳离子的阴离子的交换[3]。传统的有机离子划分方法中使用的乳酸可取代离子中的空基，以此选择离子色谱代替传统检测中使用的其他化学物质，分离有机酸与无机酸，简化传统的检测过程，在此过程中并不使用其他检测装置，以此可有效地控制检测成本，避免技术应用过程中无用功的消耗。使用低浓度盐酸与DAP作为样本清洗液，分离水质中包含的氮氢离子、钾离子、钙离子等阳离子，放入离子聚合物，交换盐酸与疏水性离子，等浓度淋洗样本，选择一次进样检测方法，引入阳离子分离柱，被析出的阴离子可以团状物依附在分离柱上方，并按照离子价由高至低排列，静置12～15min后即可分离水质中的阴、阳离子，目前基于离子色谱的梯度检测已趋近于成熟，可直接应用于水环境离子分割中，根据目前市场应用数据，取得的效果较为良好，为其污染检测提供了时效数据支撑。

1.2 水环境污染酸碱性检测

有机酸是污染水环境的关键物质之一，为了更加良好地检测城市河道中水环境污染现状，下述将根据分离的阴阳离子，检测水质样本中水环境污染的酸碱性。其一，稀释水质样本，取10mL城市河道水，将其稀释至5%浓度，使用化学pH值检测试纸，对水样进行初期酸碱度检测，同时检测不同浓度下水环境酸碱性，假定检测中pH试纸大于7.0，表明水质中包碱性物质，鉴定pH试纸检测值小于7，表明水质中含有腐蚀性酸性物质。其二，获取柠檬酸、乳酸、丁甲酸、酒石酸等水质常见酸，控制酸基中空基，生成气相色谱，充分发挥组向优势，建立新的离子团，使用样本填充离子团空隙，使其与带酸离子融合，形成强阳性酸基，增强分离基的选择性，起基与碱性离子上的OH-結合，形成组合氢键，划分城市河道水环境中多种亲水性有机酸的定期分析条件，找到与检测酸性匹配的碱性离子，进而确定水质中酸性离子的游离形式，判断是否为腐蚀性酸性物质，与样本中的水质是否存在相互排斥作用，多次检测水质获取结果平均值，将所得平均值与可溶水酸对比，直至得到与之匹配的结果，完成水环境污染酸碱性的检测。

2 实验论证分析

提出对比实验，随机选择某城市河道作为此次检测实验的研究对象，选择检测样本酸碱度、温度、含氧值等数据作为实验验证样本，分析数据无线传输误差，表1为此次水环境污染检测实验中离线标准设备呈现的数据，整理实验数据，如表1所示。

通过实验及实验中产生数据可得出如下结论：本文检测方法在城市河道水环境污染检测中，所得检测结果与实际结果较为接近，有效降低了检测误差，因此应加大该种方法在水环境污染检测中的应用。

3 结束语

离子色谱技术可有效识别水质中多种离子的存在形式，判定水质健康情况，以此本文从3个方面，开展了离子色谱在城市河道水环境污染检测中应用的研究，通过本文分析可知该技术在实际应用中具有成本低、效率高等优势。尽管本文研究已经趋近于完善，但仍有部分问题在研究中尚不严谨，并且在逐步地检测中，生成的水分子络合物引起了相关研究者的兴趣与思考，在后期的市场研究中，应将阴阳离子排斥反应作为后期调研的重点，实现技术在市场应用的不断普及，规范技术的应用流程，不断创新技术为城市河道水检测提供技术支持。

参考文献

[1]张媛媛，韩晓鸥，陈曦，等.气相色谱法和离子色谱法测定生活饮用水中二氯乙酸、三氯乙酸的方法比对[J].食品安全质量检测学报，2019，10（05）：1294-1299.

[2]侯建国，陈文梅.在线自动配标-离子色谱法同时测定饮用水中7种阴离子的含量[J].中国无机分析化学，2020，10（01）：54-57.

[3]郑思珩，徐正华，吴嘉文，等.离子色谱法测定饮用水中常见4种阴离子[J].食品安全质量检测学报，2020，11（01）：215-218.

[4]韩婷婷，崔鹤，宋田.离子色谱-氢化物发生-原子荧光光谱（IC-HG-AFS）联用技术检测胶州湾海产品中硒的赋存形态[J].食品工业科技，2016，37（18）：81-84.

收稿日期：2020-07-07

作者简介：王霞（1979-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为环境监测。