飲用水監(jiān)測及離子色譜的應(yīng)用實踐研究

周光菊(龍里縣環(huán)境保護局， 貴州 龍里 551200)

飲用水監(jiān)測及離子色譜的應(yīng)用實踐研究

周光菊(龍里縣環(huán)境保護局， 貴州 龍里 551200)

伴隨著我國加入國際貿(mào)易組織，國民的生活水平已經(jīng)有了明顯的提高。人們在注重自己物質(zhì)需求的同時，也更加重視身心健康。但在當(dāng)今社會存在著一個非常嚴(yán)重的問題，即飲用水污染。飲用水是人體生存的必要資源，也直接關(guān)系到人體健康問題。為了不因為飲用水問題對人體造成危害，人們加強了對引用水的監(jiān)測力度，期望能夠分析出飲用水中所存在的一些化學(xué)物質(zhì)，并且將其盡量清除，避免這些化學(xué)分子破壞人體健康。文章主要研究了飲用水的監(jiān)測以及離子色譜的應(yīng)用。筆者將從離子色譜概述角度出發(fā)，詳細(xì)闡述離子色譜在飲用水監(jiān)測中的應(yīng)用實踐。

飲用水監(jiān)測；離子色譜；應(yīng)用

0 引言

我國的很多地區(qū)水質(zhì)都因為發(fā)展工業(yè)而受到了污染，這些被污染的水很大一分部分都是人們的飲用水。根據(jù)2009年國家對部分地區(qū)飲用水的監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，處于重工業(yè)地區(qū)的飲用水中很有可能會存在致癌物質(zhì)。一些企業(yè)發(fā)明了離子色譜來探測飲用水，通過離子色譜的反應(yīng)觀察和監(jiān)測飲用水是否達(dá)標(biāo)。正是通過該種比較科學(xué)合理的方法，人們能夠放心的喝飲用水。離子色譜在飲用水監(jiān)測當(dāng)中的應(yīng)用不僅簡單方便，還真實可靠，獲得了人們的信任和肯定。

1 離子色譜概述

所謂的離子色譜是一種在監(jiān)測中常用的技術(shù)，該種技術(shù)將飲用水中的物質(zhì)分離開，并且對飲用水中的有機化合物進行監(jiān)測。該種技術(shù)可以將飲用水中的離子分離并進行交換，但并不會發(fā)生吸收紫外線的事件。因此，離子色譜并沒有辦法用于對高效液相色譜的分析當(dāng)中。

離子色譜起源于二十世紀(jì)七十年代，當(dāng)時美國正在研究離子，其發(fā)現(xiàn)離子在溶液當(dāng)中具有電導(dǎo)的功能，因此而對離子進行了電導(dǎo)方面的測試。在測試的過程中，研究人員分析出了溶液中存在的一些成分和物質(zhì)[1]。一位美國的研究人員根據(jù)該次研究結(jié)果發(fā)明了離子色譜，并且在實踐當(dāng)中對該技術(shù)進行了改進。雖然在二十世紀(jì)七十年代就已經(jīng)有離子色譜的概念，但當(dāng)時該技術(shù)受到了發(fā)明專利的保護，其他人不能夠繼續(xù)研究該項技術(shù)，也無法使用該項技術(shù)。該種結(jié)果導(dǎo)致離子色譜在很長一段時間都存在著嚴(yán)重的局限性，并且其研究也出現(xiàn)了停滯。

時間推移到二十世紀(jì)的八十年代，當(dāng)時離子色譜技術(shù)已經(jīng)傳揚開來，并且受到了廣泛的歡迎和肯定，很多人將離子色譜當(dāng)做商品進行生產(chǎn)并銷售，其銷售量也在逐漸的增加。為完善離子色譜的技術(shù)，研究人員繼續(xù)深入的研究該項技術(shù)，并且使該項技術(shù)得到了改進。時至今日，越來越多的領(lǐng)域當(dāng)中都應(yīng)用了該項技術(shù)，其中飲用水的監(jiān)測對其使用最為普遍[2]。

2 離子色譜在飲用水監(jiān)測中的應(yīng)用實踐

2.1 飲用水監(jiān)測環(huán)節(jié)

在飲用水的監(jiān)測過程中，研究人員首先會準(zhǔn)備好監(jiān)測使用的設(shè)備和儀器，并且將已經(jīng)采購好的離子色譜放置到指定位置，找到符合監(jiān)測規(guī)格的淋洗液。除此之外，監(jiān)測人員還需要準(zhǔn)備一些選擇試劑。一般監(jiān)測人員都會選擇氯鹽酸或者是亞氯鹽酸作為選擇試劑。接下來檢測人員會開始配置監(jiān)測用的溶液，該種溶液將要用電阻率為18歐姆的水來進行調(diào)制，并且要準(zhǔn)備好分離離子所用到的分離柱。在所有的儀器和準(zhǔn)備工作完成以后，監(jiān)測人員會根據(jù)自己要監(jiān)測的飲用水來設(shè)計一個可飲用的監(jiān)測范圍。在離子色譜的應(yīng)用下，監(jiān)測人員的監(jiān)測不僅能夠了解到水中的陰離子和陽離子數(shù)量，還能夠了解水中所含有的蛋白質(zhì)等物質(zhì)。在監(jiān)測過程中，離子色譜能夠測定水中所含有的物質(zhì)，并且將其中的有害物質(zhì)進行吸附。在確定飲用水中含有有害物質(zhì)以后，監(jiān)測人員就可以提醒周圍的居民不要再飲用該水源[3]。

監(jiān)測人員也需要保留好監(jiān)測的樣品，該監(jiān)測樣品是從附近的水廠當(dāng)中提取出來的，因此在采集以及后期的保存當(dāng)中都需要多加小心，確保樣品并沒有受到后期污染。如此才能夠不影響到最終的監(jiān)測結(jié)果。監(jiān)測人員利用離子色譜來測試樣品水當(dāng)中的成分以及成分的含量，并且完成對有害物質(zhì)的監(jiān)測。監(jiān)測人員只需要觀察離子是否存在交換現(xiàn)象，發(fā)覺離子是否排斥色譜，了解離子是否存在直接交換色譜的現(xiàn)象?？偠灾?，在該環(huán)節(jié)當(dāng)中，離子將會被分離以及被交換。

2.2 飲用水測定結(jié)果

在測定完成以后，監(jiān)測人員需要利用離子色譜來對飲用水中的無機離子進行測定。首先是對陽離子的測定，該測定雖然用時比較少，并且成本也不高，但測定的技術(shù)要求卻很高，監(jiān)測人員所選擇的樣品當(dāng)中將會有非常多的Cl，而其在監(jiān)測陽離子時經(jīng)常會出現(xiàn)陽離子被Cl覆蓋的情況。這是因為Cl本身的吸收能力比較弱，從而造成其無法吸收過多的紫外線。而在離子色譜的應(yīng)用當(dāng)中，紫外線是用來測定水中所含有的二氧化氮含量的，當(dāng)紫外線作用于色譜柱，監(jiān)測人員只要加入一定的硝酸根以及淋洗液，就能夠測定出飲用水的物質(zhì)。除了對陽離子的測量以外，離子色譜還能對飲用水當(dāng)中的殘留物質(zhì)進行測量。很多人所飲用的水都來自水廠。水廠在最初會對飲用水進行加工和消毒，但其所使用的消毒物質(zhì)會在水中有殘留物質(zhì)，并且無法被稀釋干凈。這些消毒粉或者是消毒液存在于飲用水當(dāng)中，會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并且生成化學(xué)物質(zhì)。一旦人體飲用過多這樣的飲用水，就會使身體內(nèi)臟受到損傷。離子色譜可以測量出其中的亞氯酸鹽含量，并且避免產(chǎn)生致癌的危害。

國外很多國家在監(jiān)測飲用水時不僅監(jiān)測水中的氯酸鹽，還會監(jiān)測其中的鹵素含氧酸。如今，其已經(jīng)能夠成功的監(jiān)測水中的鹵素含氧酸。但我國始終沒有研究該方面的技術(shù)，只是依靠著離子色譜來對鹵素含氧酸進行監(jiān)測。監(jiān)測人員利用微波濃縮的離子色譜測量半個小時，就能夠成功的測量出該種物質(zhì)。

(文章題目：飲用水監(jiān)測及離子色譜的應(yīng)用實踐研究)雖然該種監(jiān)測技術(shù)要求技術(shù)含量比較高，并且容易受到影響，但我國依然能夠克服各種干擾因素，成功的完成監(jiān)測工作。高氯酸根的測量也是飲用水監(jiān)測當(dāng)中比較難以監(jiān)測的難點。但在現(xiàn)代都市當(dāng)中很多地區(qū)的飲用水當(dāng)中都存在著高氯酸根，而該種成分對于人體的危害就是會使人的甲狀腺受到傷害，甚至?xí)鹑梭w內(nèi)分泌的紊亂，從而使人體健康遭受侵害。為了避免該種現(xiàn)象的發(fā)生，國家規(guī)定了對高氯酸根的攝入標(biāo)準(zhǔn)，要求任何飲用品或者是食品當(dāng)中含有高氯酸根的含量都不能超過人體承受的范圍。在飲用水的測量過程中也加大力度來測量高氯酸根，雖然對該種物質(zhì)的測量技術(shù)并沒有進行深入的研究，但有離子色譜的存在，還是能夠測量出該種物質(zhì)的。部分監(jiān)測人員已經(jīng)能夠掌握利用離子色譜技術(shù)來測量高氯酸根的過程，并且不會因為測量難度問題而造成對監(jiān)測結(jié)果的影響。鹵代乙酸是另一種存在于飲用水當(dāng)中難以消除的成分，其產(chǎn)生的原因是人們在對飲用水進行消毒時使用了過多的氯氣，在氯氣與飲用水的某項成分產(chǎn)生反應(yīng)以后形成了鹵代乙酸。據(jù)了解，該種物質(zhì)將會對人體或者是動物都產(chǎn)生非常大的危害。雖然對該種物質(zhì)的測量技術(shù)了解不深，并且該種物質(zhì)的測量方法也比較繁瑣，但我國還是加大了對該種物質(zhì)的測量力度，利用離子色譜完成對該種物質(zhì)的監(jiān)測以及分離，確保能夠排除飲用水中的干擾。

3 結(jié)語

雖然我國的工業(yè)發(fā)達(dá)帶動了經(jīng)濟的發(fā)展和社會環(huán)境的進步，但人們所生存的環(huán)境已經(jīng)遭受到了破壞。人體最離不開的物質(zhì)是水源，隨著飲用水的逐漸受污染，人們能夠飲用的水資源已經(jīng)越來越少了。為了減少飲用水中的有害物質(zhì)，國家已經(jīng)不斷采用科學(xué)的方法來監(jiān)測有害物質(zhì)，期望能夠為人們提供更加安全的水源，還以人們健康。離子色譜的應(yīng)用實現(xiàn)了國家的這一期盼，其被迅速運用到飲用水監(jiān)測當(dāng)中，并被加以推廣。

[1]吳正華,余勝兵,蘇廣寧，等.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定飲用水中的環(huán)氧氯丙烷[J].華南預(yù)防醫(yī)學(xué),2015,05:479-481.

[2]代澎,張曉妍,馬金波.液液微萃取-氣相色譜-三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用法測定生活飲用水中的20種多氯聯(lián)苯[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2016,14:2006-2008+2012.

[3]付祥勇,李小斌,李文華，等.離子選擇性電極法測定生活飲用水中硝酸鹽氮的方法研究[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2013,02:510-511+513.

周光菊，漢族，貴州龍里人，助理工程師，碩士研究生研究方向：環(huán)境監(jiān)測方法的優(yōu)化和環(huán)境污染治理的研究。