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高效液相色谱在水环境监测中的应用

时间:2021年06月28日 分类:经济论文 次数:

摘要:高效液相色谱方法在现阶段的检测效果很好,在水体检测工作中发挥了重要的作用,并被广大检测人员认可和使用。检测人员若能准确地把握高效液相色谱方法的原理,就更能发挥其优势,在水资源检测中大大提高工作效率。高效液相色谱方法进步的空间还很大,

  摘要:高效液相色谱方法在现阶段的检测效果很好,在水体检测工作中发挥了重要的作用,并被广大检测人员认可和使用。检测人员若能准确地把握高效液相色谱方法的原理,就更能发挥其优势,在水资源检测中大大提高工作效率。高效液相色谱方法进步的空间还很大,工作人员需要通过实践应用和理论探索来进行优化,推动高效液相色谱技术的不断发展,使我国水资源保护和检测治理更上一层楼。

  关键词:高效液相色谱仪;水环境监测;应用策略

水资源管理

  一、在高效液相色谱中的概述

  色谱法由俄国植物学家茨维特(Tswett)发现,逐步发展出纸色谱法、气相色谱法和液相色谱法等方法。其中液相色谱法相比于其它色谱法具有填料颗粒小而均匀、分离能力强大、速度快、灵敏性高的特点,但其内部阻力较高,流动相要通过高压输送。高效液相色谱结构简单明了,由进样容器、水泵、检测设备、色谱柱、记录仪器等组成。其中待检测样品通过进样容器到达指定的色谱系统内;液体的所受驱动力来自水泵,进而顺利流过分离柱和监测仪器进入下一个环节;样品进入色谱柱后样品内部不同物质依据自身物理和化学特质拥有不同流速,完成分离工作;完成分离后,各物质被输送到检测设备内,将所测信息进行光信号转换,最后在记录设备内进行信号传输和转换,依据出峰时间和峰面积进行定量,完成检测工作。高效液相色谱法在金属化合物和水中有机污染物检测方面发挥着不可替代的作用,且对多氯联苯、苯胺类、有机农药等化合物的分离和分析有显著优势。

  二、在水环境监测中高效液相色谱的应用

  (一)传统污染物的检测

  水体环境传统污染物以特殊元素、营养元素为主,而普通的检测仪器不能清晰明了地检测出这些不同种类的元素,导致检测效率低下,精准性不足。采用高效液相色谱法不仅能精准识别各类元素,还能对其含量进行检测,降低了检测人员的工作量,提升了检测水平。此外,高效液相色谱仪还能对化学废水、工业废水进程检测,防止有毒有害物质以及各类重金属元素污染水体,破环环境,契合了节能环保的理念,最终达到保护水资源的目的。

  (二)水体中有机物的检测

  水体中的污染物不仅有无机污染物,更有很多有机污染物,尤其是化工厂以及大型制造业企业排放的污水废水,对环境造成极大的破坏。使用传统检测方法检测有机污染物,检测效率和精准度严重不足,高效液相色谱仪则能解决这一难题。高效液相色谱仪针对水体中的有机污染物能精准检测有机物含量、污染性,并对其进行分类定性和数据分析。高效液相色谱技术在水体检测中的使用越来越普及,其针对土霉素、苯醚甲环唑、五氯苯酚等有机污染物实现了快速、准确、高效检测。

  (三)水体中各种形态污染物的检测

  水体中同一种元素在不同价位下所呈现的特点以及对环境产生的危害与影响各不相同。传统水体检测系统能检测识别不同的毒性元素,但针对不同价位下的同一元素无法准确识别分类。典型例子就是铬元素,在水体中铬元素两种价态,为三价态和六价态。

  其中毒性较小的是三价态的铬,其危害性较小,除非其浓度非常高,否则对人体是不会造成损害的。但六价态的铬生物毒性较强,即使浓度较低危害性也是极大。传统方法对水体环境中六价态铬的检测主要利用了六价态铬发生化学反应时的显色现象来检测,且易受氧化反应的影响,使得检测结果出现较大偏差。而采用高效液相色谱进行检测,对三价态和六价态铬元素能通过不同检测方式检测出来,大大提高了检测的准确性。并且针对不同价态的元素可采取针对性措施提升治理水平,保障用水安全。

  (四)水体中其他物质的检测

  研究人员在研究时发现流动相采用甲醇水,高效液相色谱仪采用ODS柱相时能对废水中的阴离子进行稳定、快速地检测,检测结果也相当准确,能及时发现水体中的不同污染物。另外高效液相色谱检测仪还能及时有效检测出水体中的各类元素,有助于对不同类元素污染物的分类治理。

  三、在高效液相色谱前景的分析

  整体而言,高效液相色谱是现阶段水环境监测重要手段之一,实践效果很好,鉴于我国目前的水体环境现状,高效液相色谱应用前景非常广阔,对其进行推广使用有助于提升对水体环境的检测能力,改善水资源保护工作。

  (一)联合使用质谱仪的分析

  在水环境监测工作中,高效液相色谱仪能精准识别和分析出检测样品所含物质的特性,也可以结合现有光谱对相关物质的具体浓度进行鉴定。然而水中经常出现很多不明物质,使得检测结果具有一定的盲目性。为提高高效液相色谱检测结果的真实性与准确性,在实际检测过程中高效液相色谱检测仪常常与质谱仪联合使用。这样大大扩大了高效液相色谱检测仪的检测范围,对检测样品不明物质及其浓度能及时进行分析和鉴定,提升了对水体环境的检测能力,增加了对不明物质的识别力,也降低了检测人员的工作量,

  (二)结合连续进样装置的分析

  高效液相色谱仪具有一定的连续进样能力,但其精准性容易受到周边因素的影响,拖延了进样速度,而将高效液相色谱设备和连续进样设备联合使用能极大改善这一问题。两者结合不仅提升了进样速度和工作效率,而且提高了进样自动化水平和进样的精准度,保证了对检测样品的检测质量。在结合使用两种设备时,工作人员可结合我国行业标准,结合当地环境水体中的污染物,重新界定本地水体污染标准。在使用仪器时因地制宜,保证检测结果符合国家标准和当地实际,保证检测结果的科学性和可靠性。

  (三)联合应用评价软件的分析

  高效液相色谱仪自身拥有数据分析及计算能力,若联合应用软件,就可以将这一功能的优势发挥到最大。首先,通过高效液相色谱对水环境进行检测,将所得检测数据通过评价软件进行初步处理,这样就实现了与联合应用软件同时进行检测。利用两者的数据分析和计算能力,将检测的信息进行汇总、整理,输出相应的评价结果,更加实时、高效、准确地展示出了水环境监测成果。

  两者联合应用步骤分两步:第一步通过应用评价软件严格控制所筛选监测样品的浓度标准,以标准物质为基础对水环境监测标准进行界定,这样所得监测样品的最终数据值要比标准浓度高,从而使得监测强度降低。第二步则是依托于相关国家标准,参考针对各类污染物质对环境影响程度的预设标准以及同类监测样品项目形成细致的评价结果。在实践中,建议相关部门将各项检测数据和国家水体环境相关标准加以对比,对检测结果进行精准判定,为后续工作提供数据支撑,同时为决策层提供相应的依据,提高我国水体资源治理和管理水平。

  水资源管理论文投稿刊物:《环境与发展》(双月刊)曾用刊名:内蒙古环境科学;内蒙古环境保护;北方环境;1989年创刊,是按照可持续发展战略思想,《环境与发展》主要描述了当今具有现实意义的可持续性概念(等于造就未来的能力),也"呼唤着"尺度。这个概念的意思是:只有对于一个把未来后代的福祉视作义务的人,才能看管好人类生存的自然基础,以至永葆人类再生的潜力。

  结束语

  综上所述,随着社会的不断发展,地下水、地上水等水资源受污染的情况越来越多,相关部门更加重视该情况,不断加强水安全工作,同时加强了对水环境监测技术的探索。高效液相色谱技术作为水环境监测最常见的技术之一,已经得到了实践的检验,其技术的成熟性、高可行性、检测的准确性以及高效率性受到相关工作人员的一致认可,普遍使用在水环境的日常监测工作中。

  参考文献

  [1]刘晓乐,曹晓霞,车彦丽,刘茵.高效液相色谱在水环境监测中的应用分析[J].化工管理,2020(15):40-41.

  [2]程建美.高效液相色谱在水环境监测中的应用分析[J].环境与发展,2020,32(01):111+113.

  [3]王甲智,沈尧,王露洁,疏仁宗.高效液相色谱在水环境监测中的应用[J].中国高新科技,2019(08):44-46.

  作者:沈丹