常规水环境监测中离子色谱法常见问题及处理分析

曹 琳

（石嘴山市生态环境监测站，宁夏 石嘴山 753000）

近些年来，水环境监测技术迎来了全新的机遇和挑战，然而，部分检测单位却没有跟紧时代的步伐，在具体运用离子色谱方式进行水环境监测作业时，极易出现各种问题，导致最终显现的监测数据与实际情况出现较大的偏差。因此，监测单位需要根据实际情况，了解并掌握离子色谱监测方式的作用价值，针对各类常见问题，制定出更加健全的监测流程，从多方面、多角度进一步提升监测效率，确保最终获得的监测结果更加科学合理。

1 离子色谱技术概述

离子色谱技术类属于一种极其先进的离子交换技术，主要工作原理为合理使用离子交换，持续对同时存在的各种离子实施分离等相关作业，以此确保最终获得的监测结果更加科学合理。相较于较为传统的离子交换色谱技术，新型离子色谱技术有着更多优点，例如，在运用新型离子色谱技术时，相关工作人员能够通过合理运用高效的低容量数值，改变离子浓度以及离子运输情况，同时根据各类离子的实时运输速率，完成离子区分以及提取作业。这种离子色谱监测技术的另一种优势在于监测效率高，并不需要体积较大的监测样品，也不需要优化检测样品的外形、大小以及整体尺寸等，这就帮助监测人员在运用此项技术进行监测作业时，减小了设备操作难度。他们只需要合理管控电源以及电导系统，就能够顺利完成监测作业。

它作为高相液相色谱技术分离出来的一种重要技术，可以合理分析溶液中智能离子的构成情况，例如，树脂中包含电荷基团以及各种自由移动的配位离子；能够有效分离样品中的无机离子。通常情况下，此项技术大致分为三种类别（离子交换色谱、离子排斥色谱以及离子对色谱技术），这三种离子交换色谱技术显现的作用原理有着较大的差异，离子交换色谱通常是以无机或有机离子相互作用或分离完成物质检测作业，而离子排斥技术主要运用Donnon有机模对离子进行排斥作业，以此实现定向离子与非离子之间的分析作业。

相关工作人员还可以将这项技术合理运用在水环境监测作业中，帮助他们能够在第一时间分析被测目标中的无机以及有机离子，相关技术人员根据离子结合的实时情况获得最终监测结果，最终运用物理以及化学吸附方式消除水环境中的各类有害物质，从而保证水质达到相应标准。另外，离子色谱方式主要通过水环境中离子之间形成的吸附以及分离作用对水环境成分完成监测作业，离子在对色谱吸附时，吸附物表面的活性离子会与吸附剂发生相应的化学反应，以此形成相应的颜色以及形状的金属络合物，监测人员通过合理判断金属络合物颜色以及整体结构，就可以详细分析水环境内的化学成分[1]。

除此之外，离子色谱技术还具备更为优秀的离子识别性以及吸附性，在具体进行监测以及吸附作业时，工作人员可以运用此技术的优势，合理检测出水环境中的各种离子。同时，还可以适当添加双柱分析系统，从多方面、多角度进一步提升检测作业的工作效率。最后，这项离子检测技术具备极其优秀的灵敏性以及稳定性，能够长期在水环境条件下进行监测作业。

2 离子色谱技术的重要意义

离子色谱技术作为监测效率极其优秀的监测技术之一。目前，该检测技术已然成为水环境监测作业的重要方式。相较于传统形式的离子交换色谱技术，这项技术的优势在于：当样品体积较小时，在柱塞泵输送淋洗液过程中，就能够实时检测出淋出液的电导数值。与此同时，在具体进行样品监测作业时，适当运用加入离子交换色谱技术，同时适当添加一定量值的溶液实施洗脱作业，促使样品中的各类离子能够与竖柱上的游离配位离子实现交换，确保最终显现的吸附作用能够得到进一步提升，从而保证吸附作业更加平衡。近年来，技术的进步，使气相色谱在实际运用中，监测更加简便，数据结果更加符合实际情况。

3 离子色谱法在水环境监测作业中的常见问题

3.1 输液系统中混入气泡

相关人员在使用离子色谱法对常规水环境实施监测作业时，极易出现各类问题，导致最终获得的监测结果与实际情况严重不符。相关工作人员在具体进行淋洗液以及再生液更换作业时，错误的操作方式会促使输液系统中混入气泡，这些气泡的出现不仅导致整个输液系统稳定性较差，还会致使监测结果出现较大偏差，因此后续工作也无法顺利进行。

3.2 输液系统压力过高

输液系统压力过高同样也是最终检测结果出现偏差的主要原因之一。通常情况下，导致输液系统压力出现过高状况的原因在于，相关工作人员在具体运用离子色谱法实施水质检测作业时，系统内部混入了杂质，导致输液系统内部的单项阀门发生堵塞，或者色谱柱以及检测池等部件出现极其严重的堵塞状况，致使最终获得监测结果无法与实际情况相匹配。严重时，水环境监测作业也会难以顺利进行[2]。

3.3 水负峰的影响

如若水样无法在色谱柱内保留，应根据事前创设的速度流经色谱柱以及抑制器，并在电导池监测区域内获得相应信号。与此同时，在淋洗液影响下，电导数值会变得较小，严重时还会发生负峰状况，虽然OH体系经过淋洗液处理后，会转变成水，但受药物以及环境等各类因素影响，并不能够在第一时间内转变成纯水，因此，水样会出现背景电导。如果进入到电导池后，就会出现小负峰状况。当负峰保存时长以及离子保存时长大致相同时，就会致使最终显现的检测结果无法匹配实际情况。

3.4 背景电导的不断提升

输液背景电导的急剧提升作为影响水环境检测数值的重要因素。相关工作人员在正常进行水环境监测作业时，输液背景的电导数值应始终处于一种极其稳定的状态。从事监测作业的相关人员在具体运用各类仪器时使用方式不当，导致输液背景的电导数值不断提升，并且打破了原本的稳定状态，在完成水环境监测作业后又降回原本的电导数值。发生这种状况的主要原因在于配置仪器的抑制器在监测过程中混入了各类杂质，致使最终显现的水环境监测结果出现偏差[3]。

4 解决方式

4.1 气泡处理方式

相关工作人员在运用离子色谱法实施水环境检测作业时，当完成淋洗液以及再生液更换工作后，应在第一时间内对淋洗液瓶内的气泡进行清除作业，如若工作人员未能及时完成清除作业，就会导致气泡进入到输液设备中，致使基线显现的稳定性也在不断降低。因此，从事检测工作的相关人员在实际进行工作时，应使用纯水通过真空泵进行脱气作业，防止气泡混入设备中去。倘若检测人员并没有阻止气泡进入到设备中去，应及时打开废液阀门，将全部压力完全放空，避免设备内存在气泡，影响最终获得的检测结果。通常情况下，废液阀门打开的时长控制应以3分钟为重要基准。与此同时，还应该实时管控废液阀门的闭合程度，避免废液阀门出现过紧状况。其次，在选取检测样品时，如若相关工作人员在事前没有对其实施过滤处理作业，也会出现较多的气泡，所以，监测人员应实时观察阀门状态，在第一时间内断开保护柱进出口，从多方面、多角度进一步提升监测结果的准确性。除此之外，要想进一步提高监测效率，确保检测结果达到预期标准，检测人员还应该实时观察保护柱的进出口两端，防止气泡进入到输液系统中去[4]。

4.2 及时更换保护柱

如若整个输液系统显现的压力数值过高时，从事监测作业的相关人员应根据实际情况，创设出更加科学合理的解决方案，确保输液系统正常运作。首先，当输液系统内部的压力数值超出相应标准时，监测人员应在第一时间内断开保护柱的进口端。系统内部压力数值超出预期标准，会导致某个单向阀发生堵塞状况，所以，应立即卸下出现堵塞状况的单项阀门，合理运用水域超声波作业处理堵塞阀门，通常情况下，水域超声波处理时间应以30 min为基准。其次，如若完成上述作业，输液系统内部的压力数值并没有发生变化，监测人员就可以准确判断出是色谱柱发生了堵塞状况，因此，监测人员应立即运用10倍淋洗液对其实施淋洗作业，实时观察系统内部的压力数值，倘若内部压力数值并没有降低，应及时实施过滤网更换作业，防止最终获得的监测结果出现较大的偏差。除此之外，当完成过滤网更换作业后，内部压力情况并没有得到有效缓解，就可以判断检测池出现了堵塞，相关工作人员应根据流速情况，制定淋洗液冲洗时间，如若堵塞状况极其严重，应反复实施冲洗作业，直至压力的数值降到相应标准[5]。

4.3 合理消除水负峰影响

要想充分解决水负峰影响，应根据实际情况，将淋洗液制作成更加标准的溶液，同时向检测样品中加入适量的淋洗液，以此确保监测作业能够顺利进行，从而保证最终获得的监测结果更加精准可靠。其次，检验人员还可以对NaOH淋洗液实施抑制处理作业，使其转变为水，避免检测过程中出现水负峰状况，保证监测数据更加贴合实际。与此同时，在具体制作以及监测NaOH淋洗液过程中，添加一定量值的CO2，促使溶液能够转变成Na2CO3，从多方面、多角度进一步提升背景电导数值，保障整体检测作业的稳定性。因此，从事监测作业的相关人员在配置NaOH淋洗液时，应合理管控CO2的添加量值，确保各项监测流程能够更加稳定。除此之外，监测人员在具体实施配置作业前，还应该合理管控NaOH的浓度，通常情况下，NaOH浓度应以50%为基准，配置过程中所使用的水也要事前进行煮沸处理作业，消除水中的CO2，防止出现极其严重的负峰状况[6]。

4.4 及时排查故障原因

当输液背景电导数值急剧提升时，从事监测工作的相关人员应在第一时间内，及时寻找到数值提升原因，根据实际情况，创设出更加科学合理的解决对策。例如，如若输液背景电导数值发生状况时，监测人员应合理运用排除法，仔细排查淋洗液、色谱柱以及抑制器等各类监测设备是否发生故障，如若各类设备无法正常运行，应立即进行设备更换作业，确保电导数值能够始终处于稳定状态。除此之外，检测人员还可以将硫酸从硫酸移液管中取出，从多方面、多角度防止各类杂质影响水质监测作业。倘若在工作过程中抑制器显现的整体效果难以达到预期标准，应及时更换抑制设备，从而保证最终显现的抑制效果能够符合相应标准[7]。

4.5 优化离子色谱与计算机的连接情况

要确保技术以及设备管控达到预期标准，应重视“互联网+技术”对于系统监测运行的重要意义，根据实际情况，从多方面、多角度进一步提升离子色谱设备管控以及运行能力，敢于打破传统人力监测技术的束缚，在不断优化整体工作效率的同时，确保最终获得的监测数据更加科学合理，在“互联网+技术”的有利影响下，能够促使离子色谱监测方式顺利进行。因此，在此项技术落实到实际行动时，应根据实时情况，构建更加健全的管控体系，避免设备与网络体系出现滞后状况，防止因电路问题导致设备管控等各项工作与计算机发生脱离等各类状况，从而保证这项监测方式有着更好的应用效果。其次，如若色谱仪器以及计算机等各类运行管控设备因电压状况，导致同一电路上的电压出现失稳状况，就会导致计算机与运行发生脱离状况，整体结构显现的稳定性也无法得到保障。因此，相关工作人员应合理优化离子色谱与计算机的连接状态，促使正常运行时能够与计算机始终保持有效互通状态，防止脱离连接状况频繁发生，致使最终显现的技术应用效果难以达到相应标准。再次，技术人员也要根据实际情况，制定出更加科学合理的线路敷设计划，进一步提升电路电压的承载能力，从而保证电压更加稳定。除此之外，还应该合理创设离子色谱电压，使其维持正常运行状态，同时合理规划各类大型设备的运行时间，避免各类大型设备运行时间处于同一时间段，防止电路出现电压不稳现象[8]。

4.6 重视离子色谱设备的日常维护

日常维护作业作为提升离子色谱监测效率的重要方式之一。从事管控作业的相关人员应定期进行维护管控作业，同时根据设备实时运行情况，制定出更加科学合理的管控计划，合理分析管控目标，从多方面、多角度进一步提升整体的管控效率，正确落实管控对策，减少离子色谱设备在正常运行时发生各类状况的几率，从而保证最终显现的监测效果达到预期标准。除此之外，相关工作人员还应该在第一时间内了解并掌握这项监测方式的运行需求。根据这些需求，创设出更加健全的维护方案以及具体实施策略，例如，在仪器进样后，应及时关闭设备开关，当设备正常运行1～2 h后，应根据相应标准实时关机操作，促使设备在后续工作中始终处于稳定运行状态[9]。

5 结语

总之，这项监测技术已然成为了极其重要的水环境监测作业方式，因此，相关工作人员在具体进行水环境监测作业时，应重视这项监测技术的价值，根据实际情况，制定出更加科学合理的监测计划，以此确保监测作业能够顺利进行。现在，这项监测方式在各行各业得到广泛运用。监测人员应学习更加先进的监测理念，了解并掌握各种先进检测技术，进一步提升整体的监测效率，以此最终获得更加贴合实际的监测数据，从而保证群众的日常用水更加安全。