張文婷　馮艷紅　張賀賀　周銀輝

關(guān)鍵詞：地表水;環(huán)境監(jiān)測(cè);離子色譜

離子色譜分析法對(duì)國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)工作具有重要作用，被廣泛應(yīng)用于土壤、地表水污染問(wèn)題的治理工作中，占據(jù)極為關(guān)鍵的地位。改革開(kāi)放至今，國(guó)家工業(yè)產(chǎn)業(yè)獲得了快速發(fā)展，但一般集中在第一產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)，即工業(yè)與農(nóng)業(yè)，對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，其中，污水排放問(wèn)題非常突出。為了全面、有效地處理污水排放相關(guān)問(wèn)題，要制定完善、全面、有效的治理方案。在治理污染的過(guò)程中，環(huán)境監(jiān)測(cè)非常重要，而離子色譜分析法是一種重要的監(jiān)測(cè)方式，能發(fā)揮顯著的作用。

1 離子色譜分析法相關(guān)內(nèi)容

離子色譜分析法，實(shí)際上就是基于離子分析監(jiān)測(cè)環(huán)境中的諸多元素，主要通過(guò)高效色譜的交換、排斥以及3種色譜實(shí)施分析，對(duì)環(huán)境元素的成分、含量等進(jìn)行判斷。其中，離子色譜分析法主要進(jìn)行離子交換方面的分析。傳統(tǒng)形式的離子色譜分析儀體積較小，容量也非常小，主要基于高交聯(lián)、低交換量實(shí)施色譜分析，這種方式已經(jīng)被淘汰，難以滿(mǎn)足現(xiàn)代監(jiān)測(cè)工作訴求[1]。離子色譜分析法是一種高效的色譜分析法，主要基于固定的離子交換開(kāi)展監(jiān)測(cè)工作，針對(duì)環(huán)境樣品實(shí)施色譜交換作業(yè)后，需要使用特殊溶液清洗殘留物;在樣品和離子的交換過(guò)程中，要求嚴(yán)格規(guī)范監(jiān)測(cè)工作者的操作行為，確保吸附狀態(tài)平衡。當(dāng)前，離子色譜法被廣泛應(yīng)用于食品加工、藥物制造以及紡織等行業(yè)。近幾年，科研工作者在離子色譜法的應(yīng)用與研究方面獲得了良好的發(fā)展，完善了離子色譜分析法。當(dāng)前，離子色譜分析法的實(shí)際操作越來(lái)越簡(jiǎn)單，監(jiān)測(cè)結(jié)果也更加精準(zhǔn)，未來(lái)會(huì)在環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中獲得更廣泛的應(yīng)用。

在離子色譜分析法的實(shí)際應(yīng)用中，離子色譜儀必不可少。離子色譜分析法的重要組成部分包括以P2000作為主要高壓輸液泵的平流泵、離子色譜儀的主機(jī)、記錄儀和陰離子柱、五級(jí)電導(dǎo)監(jiān)測(cè)器以及電滲析抑制器。離子色譜分析法使用的試劑是0.002 4 mol/L的碳酸鈉溶液、0.003 0 mol/L的碳酸氫鈉溶液和標(biāo)準(zhǔn)的陰離子混合液。其中，標(biāo)準(zhǔn)的陰離子混合液主要包含的陰離子為3 mg/L的氟離子、30 mg/L的硝酸根離子、50 mg/L的磷酸根離子、4 mg/L的氯離子、50 mg/L的硫酸根離子、10 mg/L的溴離子以及10 mg/L的亞硝酸根離子?；陔x子色譜分析法進(jìn)行實(shí)際分析時(shí)，要求相關(guān)工作者準(zhǔn)備好氯離子溶液，質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)為380 μg/L;水電導(dǎo)率一定不能超過(guò)0.5 μS/cm，同時(shí)要實(shí)施多次去離子、脫氣處理流程。在配制標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量濃度溶液的過(guò)程中，要求相關(guān)工作者分別取2、5、10、50 mL標(biāo)準(zhǔn)陰離子混合液放在燒瓶中，基于碳酸鈉、碳酸氫鈉混合溶液進(jìn)行稀釋?zhuān)♂尩饺萘科繕?biāo)準(zhǔn)線(xiàn)位置后搖勻溶液，獲得離子質(zhì)量濃度不同的標(biāo)準(zhǔn)系列混合液。根據(jù)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)測(cè)試可知，使用離子色譜分析法測(cè)試所得的離子質(zhì)量濃度和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值之間的差值是0.026。

在環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中應(yīng)用離子色譜分析法，為了有效分離不同離子，相關(guān)工作者采用流動(dòng)相濃度調(diào)整的方式?？蒲泄ぷ髡呖苫跐舛葹?.002 4 mol/L的碳酸鈉與濃度為0.003 0 mol/L的碳酸氫鈉進(jìn)行陰離子分離操作，將分離液流速控制在0.5 mL/min左右，這時(shí)就能成功分離混合液中的所有陰離子，同時(shí)所有陰離子之間不會(huì)產(chǎn)生作用。在分析樣品以前，要求相關(guān)工作者對(duì)樣品實(shí)施相應(yīng)的預(yù)處理，主要是紫外線(xiàn)照射，然后基于陽(yáng)樹(shù)脂實(shí)施吸附，接著用前述的淋洗液對(duì)溶液進(jìn)行有效稀釋?zhuān)瓿缮鲜霾僮骱?，即可基于離子色譜分析法實(shí)施分析。整套流程的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程非常復(fù)雜，但也有一些相應(yīng)的簡(jiǎn)化方式，就是直接使用淋洗液稀釋樣品，然后使用離心機(jī)實(shí)施離心，去除樣品中的固體不溶物，再使用離子色譜分析法開(kāi)展實(shí)際分析工作。樣品中如果還有一些比較渾濁的水，處理方式通常是使用離心機(jī)實(shí)施離心操作，然后基于陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行吸附，再使用淋洗液進(jìn)行稀釋?zhuān)瓿缮鲜霾僮髦笫褂秒x子色譜分析法實(shí)施分析。在使用離子色譜分析法開(kāi)展監(jiān)測(cè)工作時(shí)，要求相關(guān)工作者采用合理有效的措施降低水負(fù)峰在監(jiān)測(cè)結(jié)果方面產(chǎn)生的影響，實(shí)驗(yàn)室操作過(guò)程中通常使用半徑0.45 mm的微型孔實(shí)施過(guò)濾與脫氣，再使用淋洗液進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)陰離子混合液的配制，并對(duì)樣品進(jìn)行稀釋處理。

完成樣品分析后，要求相關(guān)工作者兩次測(cè)量所有陰離子樣本的所有濃度點(diǎn)及其峰值大小，同時(shí)遵照溶液濃度以及峰值數(shù)據(jù)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，再遵照標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)獲得所有陰離子對(duì)應(yīng)的線(xiàn)性方程。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，其中的氯離子、氟離子、亞硝酸根離子、硫酸根離子、溴離子、磷酸根離子以及硝酸根離子在離子色譜儀監(jiān)測(cè)作業(yè)范圍內(nèi)基本上呈線(xiàn)性相關(guān)，相關(guān)系數(shù)超過(guò)0.999，具有極高的靈敏度與精準(zhǔn)度[2]。

2 在環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中應(yīng)用離子色譜分析法

當(dāng)前，我國(guó)環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，相關(guān)部門(mén)要想有效治理環(huán)境污染問(wèn)題，就一定要明確環(huán)境污染問(wèn)題的種類(lèi)以及污染程度，要求相關(guān)工作者做好環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。在工業(yè)產(chǎn)業(yè)較為發(fā)達(dá)的城市中，如果將未經(jīng)處理的水排放出去，不僅會(huì)嚴(yán)重威脅自然生態(tài)環(huán)境，還會(huì)影響農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、腐蝕城市管道以及危害人體健康。還有一些地表水環(huán)境污染問(wèn)題不易被發(fā)現(xiàn)，等到發(fā)現(xiàn)時(shí)問(wèn)題已經(jīng)非常嚴(yán)重，且難以實(shí)現(xiàn)切實(shí)有效的治理。傳統(tǒng)形式的污水情況監(jiān)測(cè)技術(shù)雖然具備較高的精準(zhǔn)度，但實(shí)際操作流程非常復(fù)雜，且需要投入大量時(shí)間。離子色譜分析法具有極強(qiáng)的適用性，可以監(jiān)測(cè)污水中的堿金屬和堿土金屬。但在實(shí)際操作過(guò)程中，離子色譜儀會(huì)將污水中的一部分不溶有機(jī)物去除，切實(shí)提升了離子色譜分析法的監(jiān)測(cè)質(zhì)量與成效，采用離子色譜分析法對(duì)地表水進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí)，無(wú)法達(dá)成全面監(jiān)測(cè)的目標(biāo)。對(duì)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的城市污水排放情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，相關(guān)工作者需要將樣品中的雜質(zhì)去除，確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性與有效性[3]。離子色譜分析法對(duì)地表水監(jiān)測(cè)工作具有重要作用，在對(duì)樣品實(shí)施監(jiān)測(cè)操作的過(guò)程中，要求相關(guān)工作者充分發(fā)揮離子色譜儀的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，盡量提升監(jiān)測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性與有效性;同時(shí)，要使用離子色譜儀開(kāi)展精密、全面的分析，遵照國(guó)家相關(guān)規(guī)定中的標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的真實(shí)性、有效性等進(jìn)行判斷，規(guī)避實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性、有效性與真實(shí)性方面的人為影響[4]。采用離子色譜分析法對(duì)地表水進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測(cè)時(shí)，一定要選擇滿(mǎn)足規(guī)定要求的標(biāo)準(zhǔn)離子色譜儀，嚴(yán)格按照操作流程相關(guān)規(guī)定，認(rèn)真負(fù)責(zé)地實(shí)施相關(guān)操作，得到監(jiān)測(cè)結(jié)果后，要求相關(guān)工作者全面、認(rèn)真地分析監(jiān)測(cè)結(jié)果的真實(shí)性、精準(zhǔn)性以及可靠性，一定不能應(yīng)用不可靠的數(shù)據(jù)資料。在環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，應(yīng)用離子色譜分析法需要的材料是一些特定的液體，不需要使用其他材料，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的要求也比較低，能壓縮實(shí)驗(yàn)操作中的成本投入，同時(shí)有效規(guī)避材料浪費(fèi)問(wèn)題，在監(jiān)測(cè)污染問(wèn)題不嚴(yán)重的樣品時(shí)，該方法具有顯著的便捷性。

3 結(jié)語(yǔ)

離子色譜分析法是環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中的一種常用方式，當(dāng)前我國(guó)存在較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，為了有效治理國(guó)家環(huán)境污染問(wèn)題，要求對(duì)環(huán)境進(jìn)行全面、深入、細(xì)致的監(jiān)測(cè)。應(yīng)用離子色譜分析法所得監(jiān)測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性會(huì)對(duì)相關(guān)工作者在環(huán)境污染問(wèn)題方面的認(rèn)知產(chǎn)生直接影響，相關(guān)工作者如果無(wú)法對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題形成清晰、明確的認(rèn)知，就無(wú)法有效治理環(huán)境污染問(wèn)題。相關(guān)工作者在離子色譜分析法的實(shí)際操作中，一定要嚴(yán)格遵守操作流程，及時(shí)維護(hù)與保養(yǎng)離子分析儀器，保證儀器的各方面性能滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)操作的相關(guān)要求，確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性與有效性，為國(guó)家的環(huán)境保護(hù)事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。