水体环境的质量问题会受到人们的广泛关注,因为人们日常生活离不开水资源,而水体当中如果存在有毒有害的物质会影响水资源的使用价值。因此,在合理利用水资源的过程中,必须要按时做好水环境检测工作,及时识别水体当中各种微生物、微量元素的种类及数量,判断水体的污染程度是否超标,针对实际问题采取有效的解决对策。
1.介绍离子色谱技术的配套硬件装置及检测原理
在水环境检测任务中,目前使用频率较高的一项检测技术就是离子色谱技术。为发挥技术的使用价值,应掌握技术操作原理,并完善配套的基础设施。
1.1硬件装置
离子色谱检测技术的系统构成主要分为四个部分:其一,色谱分离柱,是整个检测技术的核心内容,也是重要的检测构件。由于色谱分离柱大多数检测的液体具有一定的腐蚀性或者侵蚀性,因此对应的检测构件不能是金属材质,要保持检测构件的化学稳定性,避免与腐蚀性物质产生化学反应,影响检测结果,这还会缩短设备的使用寿命。其二,离子色谱检测器,检测器主要是检测人员安装完色谱分离柱后,在核心系统中安装的检测设备,主要用来提升检测液体的精准度。其三,检测数据传达装置,通常用来传输检测液体相关检测结果,能保证检测工作具有时效性的特点。其四,处理装置,利用计算机等辅助设备,将检测得到的数据进行系统化分析和研究,为检测人员提供更多的科研结果,提升检测的精准性和针对性。
1.2检测原理
应用离子色谱技术进行新时期的水环境检测工作时,需要先考察工作人员的技术操作能力,培养一批专业的工作人才。并应当结合检测原理积极研究如何简化检测流程,降低检测难度。通常来说,离子色谱检测主要是通过使用分离装置将水体当中的各种离子元素分离出来,再使用电导检测装置来观察离子的色谱变化情况,结合对照表来判断各种离子的种类及含量,以便于顺利完成基础检测任务。在色谱检测中,常用的有离子交换色谱、离子排斥色谱以及离子对色谱三个部分。要根据实际工作需求选择合适的色谱检测方法,保障检测结果真实有效。
2.离子色谱技术在水环境检测中的实际应用
具体进行水环境检测工作时,主要任务是检查水质,针对实际污染问题进行净化处理,以此来发挥水资源的使用价值。要选择检测技术,必须要重点关注检测效率、准确度。
2.1对水质的初步判断
不论是进行农田、林业灌溉,还是为人们提供日常生活用水,都要在供水之前进行实时、快速、准确的水质检测工作,判断水体质量是否达标,避免污水进入供水管道。与其他检测技术相比,使用离子色谱技术不仅可以检测水质,还可以对水质进行简单的过滤,对于处理一些常规的污染问题,能取得良好的效果。一般常见方法是:膜处理法、固相萃取法、溶剂萃取法、超临界流体萃取法。应注意完善配套基础设施,并科学规范人才的工作行为,最终全面发挥出技术的使用价值。
2.2对无机离子的判断
化学物质大多分为有机物和无机物两类,水环境检测工作主要以识别并去除无机物为首要任务,使用离子色谱技术可以从离子角度分离、判断无机离子类型。目前来看,在阴离子分析中,离子色谱技术可以应用在F﹣、Br﹣、SO4﹣、Cl﹣、NO2﹣。同时,可以通过梯度淋洗的方式来分离处理36种阴离子,分离时间可以控制在半小时以内,阴离子分析状态可达到最佳。在饮用水离子分析中,应用离子色谱阴离子分析技术时,可以很大程度上提升水资源质量,满足居民生活用水标准。近年来,随着离子色谱技术的发展,离子色谱技术在无机阳离子中的应用也变得广泛起来。
2.3对极性化合物的分析
在推广使用离子色谱技术的过程中,目前遇到的工作瓶颈就是对极性化合物的分析。产生化合物的原因比较多,化合物的分子式复杂。需要工作人员结合以往的经验不断优化检测技术方法,规范检测流程,重点要进行新技术的研发工作。目的是降低工作难度,提升工作水平。从实际发展情况来看,在科技信息技术的支持下,生物胺、有机酸等分析过程已经实现,可以达到良好的极性化合物分析状态,这为水环境改善提供了有利的条件。另外,从生活用水的角度展开分析,由于人们的生活质量提高,开始重视起自身健康问题,对水环境质量提出了新的要求。因此,技术人员不能只满足现阶段的水环境检测工作,还要融入创新意识,全面研究科学拓宽技术应用领域的方法,解决水环境监管难题。
2.4复杂水体环境分析
自然雨水当中的酸碱度、空气中的灰尘以及人为排放废水,都会对水体环境的质量造成影响。基于目前水体环境大多具有复杂性的特点,不止单一存在一种污染物质,给检测工作和污染治理工作增加了不小的难度。如何提升技术水平,就是工作人员新时期正在研究的一项重点问题。以使用离子色谱技术为例,在阴离子交换柱和阳离子交换柱串联形式的研究中,借助离子色谱技术可以完成复杂样品的有效分离。能分析各种有机物、无机物的成分,检测效率高、误差小,有着广泛的应用前景。因此,各个地区在落实水环境检测和监管工作任务时,都会尝试引进离子色谱技术。
结语:基于离子色谱技术的操作难度比较高,工作流程复杂,新时期的首要任务就是选拔高质量的人才参与工作,并重点展开技术的创新及优化研究。关键要使用该技术尝试在检测水质的同时,对水质进行初步的过滤处理。还要进行有机物和无机物的分离鉴定,找到各种离子的性质特点,研究科学提升水体质量的方法。另外,应将研究重心放在对极性化合物的检测及复杂水体环境的分析工作上,有效解决水环境检测难题。
参考文献:
[1]张毅华.离子色谱技术在水环境监测中的应用及对策[J].北方环境,2019,31(8):149-150.
[2]秦艺艺.离子色谱技术在水环境监测中的应用[J].内蒙古水利,2020(5):2.