不同方法測定地表水水質的比較分析

劉德虎 ，李 杰 ，張乃鵬

（1.東營市水文局，山東 東營 257091；2.東營市水利局，山東 東營 257091）

離子色譜法是利用離子交換的原理連續地對多種陰離子進行定性和定量分析的方法。與常規檢測方法相比，離子色譜法只需要對樣品進行過濾和稀釋等簡單的前處理，操作簡單易學，并且一次進樣可以測定多種陰離子，大大節省了人工，減少了人為操作的誤差。

氯化物、硫酸鹽均為水質常規檢測項目，通常采用的化學分析方法，耗時長，化學試劑用量大，操作煩瑣。離子色譜法快速高效、準確度、靈敏度高，方法線性范圍寬，且所需試劑少，操作簡便，在很多領域得到了廣泛的應用，現已成為分析陰離子的首選方法。本實驗采用離子色譜法和常規檢測方法同時測定地表水中的氯化物和硫酸鹽，并對檢測結果的準確性、穩定性及相對誤差進行了比對分析。

1 實驗部分

1.1 方法及儀器選擇

1）常規檢測方法。氯化物選用水質 氯化物的測定 硝酸銀滴定法（GB 11896-1989），選用25 mL棕色酸式滴定管（S80）；硫酸鹽選用水質硫酸鹽的測定鉻酸鋇分光光度法（HJ/T 342-2007），儀器選用T1810的紫外分光光度計（24-1884-01-0075）。

2）離子色譜法。選用水質無機陰離子（F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、PO43-、SO32-、SO42-）的測定離子色譜法（HJ 84-2016），離子色譜儀選用皖儀IC-6100型（YQ0070），標線系列各離子濃度如表1。

表1 標線系列各離子濃度 mg/L

1.2 比對樣品的選擇

1）樣品采集與保存。采集東營市地表水水功能區5個監測站點（石村、王營、朱家、利津、墾利）原水樣2 500 ml，儲存于硬質聚乙烯瓶內。

2）樣品預處理。氯化物、硫酸鹽按照常規檢測方法要求進行預處理及檢測；離子色譜法需要對樣品進行稀釋，并經0.45 μm濾膜過濾進樣。

2 結果與分析

2.1 檢測結果

1）常規檢測方法：氯化物選用滴定法，硫酸鹽選用分光光度法，石村、王營站點的水樣稀釋5倍。各站點水樣檢測結果見表2。

配制不同濃度的標準溶液進行進樣分析，并繪制出氯化物和硫酸鹽標準曲線，其相關系數分別為0.999 3和0.999 1，經檢驗，截距對零均無顯著性差異。

表2 常規檢測方法檢測結果 mg/L

2）離子色譜法：石村、王營站點水樣稀釋20倍，朱家、利津、墾利站點水樣稀釋10倍，對樣品進行分析，其檢測結果見表3。

表3 離子色譜法檢測結果 mg/L

選取利津站點水樣進行5次平行進樣分析，其檢測結果見表4。

表4 離子色譜法樣品平行檢測結果 mg/L

2.2 結果分析

1）檢測結果準確性分析。兩種檢測方法的標準樣品檢定結果比較見表5。

表5 兩種檢測方法的標準樣品檢定結果比較 mg/L

如表5所示，對批號為201837的氯化物、201929的硫酸鹽標準物質進行檢測，常規檢測方法檢測結果分別為75.5 mg/L、82.0 mg/L，離子色譜法檢測結果分別為76.4 mg/L、79.7 mg/L，兩種方法的檢測結果均在其標準值及不確定度范圍內，表明兩種檢測方法檢測結果準確。

2）方法比對偏差分析。對常規檢測方法及離子色譜法檢測結果進行相對標準偏差計算，由表6可以看出，各監測點的氯化物相對標準偏差范圍在0.0%～3.1%之間，硫酸鹽相對標準偏差范圍在0.3%～3.1%之間，均小于5.0%，說明兩種檢測方法得出的結果沒有顯著差異，檢測結果具有一致性。

表6 兩種檢測方法的相對標準偏差 %

選取利津站點的樣品，采用離子色譜法重復進樣5次，得出檢測結果的標準偏差分別為，氯化物0.55，硫酸鹽0.55，其相對偏差氯化物為0.39%，硫酸鹽0.26%；相對標準偏差均在合理范圍內，表明用離子色譜法檢測樣品具有良好的穩定性和重現性。

3 結論

3.1 兩種方法比對，滿足比對誤差要求

采用常規檢測方法和離子色譜法對地表水水功能區水樣進行比對檢測，結果表明，兩種方法的其相對偏差均在0.0%～4.8%，滿足實驗室比對要求，說明兩種方法檢測結果無顯著性差異。

3.2 離子色譜法穩定性良好

通過對利津站點的水樣進行平行測定，氯化物和硫酸鹽相對偏差分別為0.39%、0.26%，說明離子色譜法檢測穩定性良好，具有很好的重現性。

3.3 標準樣品測試結果，滿足準確性要求

在水樣中加入標準樣品，其測定結果均在標準樣品不確定度范圍內，結果準確，表明離子色譜法檢測的準確性良好。

離子色譜法檢測地表水中的氯化物和硫酸鹽，具有良好的穩定性和重現性，并能保證結果的準確性，相對常規檢測方法優勢明顯，以后工作中可以優先選用。