摘要:當今社會飛速發展,目前我國地表水受污染現象比較嚴重,想要治理我國地表水的污染,就必須要對我國地表水的情況做出一個詳細的檢測。在我國地表水的環境監測中,離子色譜法受到了非常廣泛的應用。用離子色譜法進行環境監測的時候,離子色譜法本身會對環境造成一定的影響,致使檢測的結果與實際的情況有一些細微的差別。本文就這一問題對離子色譜法在地表水環境監測中的應用做出討論。
關鍵詞:地表水;環境監測;離子色譜法
中途分類號: X83 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2017)04-0123-01
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.057
Abstract: Today, the rapid development of society today, Chinas surface water pollution is more serious, want to control Chinas surface water pollution, it is necessary to Chinas surface water to make a detailed test. In Chinas surface water environmental monitoring, ion chromatography has been very widely used. With ion chromatography for environmental monitoring, ion chromatography itself will have a certain impact on the environment, resulting in the detection results and the actual situation there are some subtle differences. In this paper, the application of ion chromatography in surface water environmental monitoring is discussed.
Key words: Surface water; Environmental monitoring; Ion chromatography
離子色譜法在我國的環境監測中起到了很大的作用,在土壤和地表水的污染治理方面有著廣泛的應用,占據著非常重要的地位。正確的使用離子色譜法進行環境監測,對我國的地表水監測具有非常重要的意義。自改革開放以來,我國的工業飛速發展,但是都主要集中在第一第二產業,主要以農業與工業為主,對環境的污染非常嚴重,污水的排放問題及其突出。想要對污水排放的問題進行有效的治理,就要制定一系列的治理計劃,而在對污染的治理當中,環境監測問題又是重中之重,而離子色譜法作為環境監測中的一個重要的監測方法,具有非常大的意義。
1 離子色譜分析法的概述
離子色譜分析法就是通過對離子的分析來對環境中的元素做出監測的一種方法,用這種方法來進行分析的時候,主要是利用對高效色譜交換、排斥色譜和三種色譜進行分析,來判斷環境的元素組成和元素含量。其中對離子交換的分析是離子色譜法中最主要的應用。傳統的離子色譜儀體積和容量較小,而且其主要利用很高的交聯和較低的交換量進行色譜分析,已經漸漸淘汰,無法滿足現如今的監測需求。離子色譜法是高效色譜法的一種,其主要是利用固定離子的交換來進行監測工作的,在對環境樣品進行色譜交換之后用一些特殊的溶液來清洗殘留物,在樣品與離子互換時要嚴格的規范監測人員的操作,保持吸附狀態平衡。離子色譜在食物制造業、藥物制造業和紡織業等行業都有著非常廣泛的應用。近年來,科研人員對離子色譜法的研究有了很大的進展,離子色譜法也有了很大的發展,現代的離子色譜法操作同以前相比越來越簡單,監測的結果越來越準確,在未來的環境監測工作中一定會有更廣泛的應用。
離子色譜法所運用的離子色譜儀主要的組成部分是:以P2000為主的高壓輸液泵為主的平流泵,由陰離子柱、電滲析抑制器、五極電導檢測器組成的離子色譜儀主機,記錄儀。離子色譜法主要是由這三個組成部分所組成。離子色譜法所使用的試劑為0.0024 mol/L的碳酸鈉溶液,0.003 mol/L的碳酸氫鈉溶液以及陰離子標準混合液。陰離子標準混合液中的主要的陰離子是氟離子、氯離子、溴離子、亞硝酸根離子、硝酸根離子、硫酸根離子和磷酸根離子,這些離子的濃度分別為3mg/L、4 mg/L、10 mg/L、10 mg/L、30 mg/L、50 mg/L、50 mg/L。在運用離子色譜法進行分析的時候,我們要自行配備濃度為380μg/L的氯離子溶液。水的電導率必須要低于0.5 us/cm,并且要經過多次去離子和脫氣流程。配置各個離子的標準濃度溶液時我們應該分別取2ml、5ml、10ml、50ml的陰離子標準混合液,置于燒瓶中,然后用碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合液稀釋到容量瓶的標準線,將溶液搖勻之后就可以得到不同離子各種濃度的系列標準混合液。經過科學家實驗測的,用離子色譜法所測得的離子濃度與標準數值相差為0.026。
如果我們在使用離子色譜法進行環境監測時想要將不同的離子分離開來,我們可以通過調整流動相的濃度的辦法來實現這個過程。科研人員研究發現,我們可以利用0.0024mol/L的碳酸鈉和0.003mol/L的碳酸氫鈉進行陰離子的分離工作,分離液的流速應該控制在1.5mL/min左右,這時我們就可以成功分離出混合液中的各種陰離子,而且各個陰離子之間不會發生作用。
在進行對樣品的分析之前,我們應該對樣品進行一些預處理,通常對樣品進行預處理的方法是紫外線照射的方法進行照射,在照射完成之后用陽樹脂進行吸附,最后用上文提到的淋洗液進行溶液的稀釋工作,之后就可以用離子色譜分析儀進行分析。但是這套流程在實際應用中較為復雜,也有一套簡化的辦法,直接用上文提到的淋洗液對樣品進行稀釋工作,然后用離心機進行離心,除去樣品中的一些固體的不溶物,之后就可以用離子色譜分析儀進行分析了。如果樣品是一些渾濁的水時,處理方法一般是:用離心機進行離心,然后用陽樹脂進行吸附,最后用淋洗液進行稀釋之后就可以用離子色譜分析儀進行分析。在用離子色譜法進行監測的時候,我們要想辦法減少水的負峰對監測結果的干擾,在實驗室中我們通常是用半徑為0.45nm的微型孔進行過濾和脫氣,然后用淋洗液配置陰離子標準混合液和稀釋的樣品。
在對樣品的分析完成之后,我們應該在每個陰離子的每個濃度點進行兩次樣本測量,測量峰值的大小,根據溶液濃度與峰高的大小畫出標準曲線,然后根據標準曲線得到每個陰離子的線性方程。經過實驗可得,氟離子、氯離子、溴離子、亞硝酸根離子、硝酸根離子、硫酸根離子和磷酸根離子在離子色譜儀的監測范圍內基本屬于線性相關,相關系數大于0.999,具有很高的靈敏度。
2 離子色譜法的在環境監測方面的應用
現如今我國的環境污染越來越嚴重,我們想要對環境污染問題進行治理就必須要明確環境污染的類型和污染的程度,這就要求我們必須做好環境監測的工作。傳統的污水監測方法準確度很高,但是操作的流程非常復雜,時間非常長。離子色譜法的適用性非常強,可以用于堿金屬和堿土金屬的監測。但是在操作中離子色譜儀會除去一部分污水中的不溶有機物,這樣顯著提高了離子色譜法監測的作用,用離子色譜法進行地表水的環境監測時無法做到完全的監測。在監測工業發達的城市的污水時,我們要除去樣品中的雜質,這樣才能使監測的結果更加的準確。離子色譜法在地表水的監測中有非常重要的應用,在對樣品進行監測的時候,我們要充分發揮離子色譜儀的優勢,盡可能的提高監測結果的準確性,要用離子色譜儀對樣品進行精密的分析,根據國家規定的標準來判斷監測結果的有效性,避免對實驗數據有效性的妄加決定。同時在用離子色譜法進行地表水監測時要注意選用符合要求的離子色譜儀,在用離子色譜儀對樣品進行監測的時候,要嚴格按照操作流程,認真負責,在監測結果出來后要認真分析結果的可靠性,不使用不可靠的數據。離子色譜法在進行環境監測時所需要的材料只有特定的一些液體,不需要別的什么材料,對實驗材料的要求非常低,降低了實驗的成本,也避免了材料浪費現象的出現,在對污染狀況不大的樣品進行監測時,用這種方法可以帶來很大的便利。
3 結語
離子色譜法是環境監測的一種非常常用的方法,我國的環境污染問題非常的嚴重,想要治理好我國的環境問題,監測環境是基礎。離子分析法監測結果的準確性直接關系到相關人員對環境污染狀況的認識,如果相關人員不能對環境的污染狀況有一個明確的認識,那么治理環境也就無從談起。操作人員在進行操作時要嚴格按照相關的操作流程進行操作,同時對離子分析儀進行良好的保養,確保儀器能夠符合實驗的要求,這樣才能保證監測結果的準確性,為我國的環境治理做出貢獻。
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作者簡介:張宏美(1985-),女,研究生,研究方向為環境監測。