氣相色譜技術(shù)在飲用水水質(zhì)檢測中的應用研究進(jìn)展
發(fā)布時(shí)間：2024-08-21作者：小編來(lái)源：點(diǎn)擊：次
現階段，各地區為加快生態(tài)文明建設，越來(lái)越重質(zhì)水環(huán)境治理工作，且在水環(huán)境改善方面取得了良好的成效。水作為人類(lèi)生存的重要資源，一旦發(fā)生水污染問(wèn)題，必然會(huì )對人們的身體健康造成嚴重的影響。我國各個(gè)地區地區為加快生態(tài)文明建設，越來(lái)越重質(zhì)水環(huán)境治理工作，且在水環(huán)境改善方面取得了良好的成效?，F階段，在健康中國可持續發(fā)展戰略實(shí)施的背景下，相關(guān)部門(mén)及工作人員應當結合時(shí)代發(fā)展要求，合理的應用氣相色譜技術(shù)，加強對飲用水水質(zhì)的檢測，只有這樣才能夠為人們提供質(zhì)量安全的飲用水。
1 氣相色譜技術(shù)及飲用水水質(zhì)有機污染物檢測的意義
氣相色譜技術(shù)，即基于色譜技術(shù)的支持來(lái)提取分析對象中的色層。該技術(shù)具有分離率高、靈活性高、分析速度快等優(yōu)勢，因此應用范圍較廣泛。通常氣相色譜技術(shù)主要可以分為以下幾種類(lèi)型：第一，氣浮色譜，主要用來(lái)檢測飲用水中的顆粒物。一般情況下，在飲用水中含有大量顆粒物的時(shí)候，它們會(huì )沉浮在水中，并不會(huì )直接造成污染。在實(shí)際應用氣固色譜技術(shù)的過(guò)程中，主要是將水中的固體顆粒吸附到檢測儀器設備上，再借助色譜分析法來(lái)顯示不同的色層，并將其轉化為相應的數據信息，從而明確飲用水的最終檢測結果。第二，氣液色譜，主要是檢測液體，應用范圍相對較為廣泛。但是它也類(lèi)似于氣固色譜。在具體應用的過(guò)程中，需要先蒸發(fā)和分流飲用水中的物質(zhì)，去除其中的部分溶液，以此在確保水質(zhì)檢測工作順利進(jìn)行的同時(shí)，為化學(xué)檢測及水質(zhì)含量提供更為有效的依據[1]。
飲用水是人們直接飲用的水源，與人們的身體健康、生活質(zhì)量之間具有密不可分的聯(lián)系?，F階段，在社會(huì )經(jīng)濟及科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，飲用水水質(zhì)檢測技術(shù)也實(shí)現了長(cháng)足的發(fā)展，如氣相色譜技術(shù)。相關(guān)部門(mén)及工作人員只有結合時(shí)代發(fā)展要求，采用氣相色譜技術(shù)精準的檢測飲用水水質(zhì)，明確飲用水水質(zhì)中所包含的各種物質(zhì)，這樣才能夠保障人們的身體健康，促進(jìn)社會(huì )及經(jīng)濟實(shí)現發(fā)展與進(jìn)步。飲用水水質(zhì)檢測，也就是利用現有的技術(shù)手段來(lái)檢測水質(zhì)中所包含的污染物、有害物等各種物質(zhì)，在化工、農藥大量應用及排放的情況下，水質(zhì)環(huán)境也遭受了不良的影響，這也就必須提高對飲用水水質(zhì)檢測的重視度[2]。由此便可以看出，飲用水水質(zhì)檢測具有非常重要的意義。
2 氣相色譜技術(shù)在飲用水水質(zhì)有機污染物檢測中的應用
水是萬(wàn)物之源，是所有生命生存和活動(dòng)的重要基礎資源?，F階段，在工業(yè)化高速發(fā)展過(guò)程中，水資源污染問(wèn)題越來(lái)越嚴重，甚至對人們的生活質(zhì)量和身體健康等造成了嚴重的影響。針對這樣的現象，相關(guān)部門(mén)及工作人員應當提高重視度，按照標準要求合理的應用氣相色譜等先進(jìn)的檢測技術(shù)，并全面開(kāi)展飲用水水質(zhì)檢測工作，這樣才能夠保障飲用水水質(zhì)的質(zhì)量安全，并促進(jìn)社會(huì )實(shí)現長(cháng)久穩定的發(fā)展與進(jìn)步。為此，本研究對氣相色譜技術(shù)在飲用水水質(zhì)檢測中的應用進(jìn)行了較為詳細的分析。
氣相色譜技術(shù)在飲用水水質(zhì)檢測中的應用廣泛且重要，其高效性、高選擇性和高分辨率等特點(diǎn)使其成為水質(zhì)檢測中的關(guān)鍵工具。首先在有機污染物檢測上應用廣泛，有機氯農藥具有神經(jīng)毒性和肝毒性，且分解困難、殘留時(shí)間長(cháng)，氣相色譜技術(shù)配置電子捕獲檢測器和毛細管柱，利用程序升溫進(jìn)行檢測，能夠準確檢測出水體中的有機氯農藥成分。有機磷農藥是一種不溶于水的液體，但可溶于動(dòng)植物油且容易被堿性物質(zhì)分解。氣相色譜技術(shù)配置火焰光度檢測器，使用特定毛細管柱，通過(guò)有效程序升溫，能夠檢測出水中的多種有機磷農藥。使用氣相色譜儀可以有效檢測飲用水中的四氯化碳、硝酸苯、甲苯等多種揮發(fā)性和半揮發(fā)性有害物質(zhì)，并采取措施將這些有害物質(zhì)分離出來(lái)，確保水質(zhì)安全。近年來(lái)，氣相色譜技術(shù)在檢測水體中某些微量金屬元素方面也取得了一定發(fā)展，能夠檢測的金屬元素包括硒、鈹和銅等。這些應用有高效性，氣相色譜技術(shù)能夠在一根色譜柱上形成上千甚至上百萬(wàn)個(gè)分離的搭板，大大提升分離效率。也有高選擇性，對于相似度高的物質(zhì)，氣相色譜技術(shù)能夠有效地將其分離開(kāi)來(lái)，實(shí)現定性和定量分析。其靈活性是良好的，氣相色譜技術(shù)可以對液體、氣體、固體進(jìn)行檢測，同時(shí)不影響其含量。分析速度快：相比傳統方法，氣相色譜技術(shù)具有較快的分析速度，能夠縮短檢測時(shí)間。
綜上所述，氣相色譜技術(shù)在飲用水水質(zhì)檢測中具有廣泛的應用前景和重要的應用價(jià)值。隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，相信氣相色譜技術(shù)將在水質(zhì)檢測領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。
2.1 有機氯農藥檢測
在實(shí)際開(kāi)展飲用水水質(zhì)檢測的過(guò)程中，有機氯農藥檢測是非常重要的一個(gè)環(huán)節，相關(guān)工作人員必須按照規定要求對其進(jìn)行精準的檢測。有機氯農藥具有殘留時(shí)間久、分解困難的特點(diǎn)，非常容易污染環(huán)境，一旦人們的身體中進(jìn)入大量的有機氯農藥成分，必然會(huì )嚴重的危害人體的身心健康，甚至還有可能出現畸形的情況。所以，相關(guān)部門(mén)及工作人員在開(kāi)展飲用水水質(zhì)檢測工作的過(guò)程中，一定要提高重視度，結合時(shí)代發(fā)展要求，合理的利用氣相色譜技術(shù)來(lái)檢測有機氯農藥，以便于獲取更加精準的水質(zhì)檢測結果[3]。需要引起注意的是，在應用氣相色譜檢測儀器設備的時(shí)候，必須同時(shí)使用電子捕獲檢測儀，并在其中配置長(cháng)度、柱徑、膜厚分別為30米、0.25毫米、0.25微米的5%苯基和95%二甲基聚硅氧烷固定相的毛細管色譜柱，之后在根據規定要求來(lái)規范的檢測飲用水水質(zhì)，從而保證水質(zhì)中有機氯農藥成分檢測結果的準確性[4]。
2.2 有機磷農藥檢測
通常情況下，有機磷農藥中的磷酸酯類(lèi)和硫代硫酸酯類(lèi)，這些物質(zhì)的保存狀態(tài)基本上是以油狀液體為主，它們具有不溶于水的特點(diǎn)，但是卻會(huì )溶于有機溶液、動(dòng)植物油之中。同時(shí)，它們在光、熱、氧的條件下也相對穩定，一旦遇到堿便會(huì )分解。如果飲用水中含有大量的有機磷農藥，它們便會(huì )由消化系統、呼吸系統、皮膚等逐漸的滲透到人們的身體當中，并分布于干燥等各個(gè)器官上[5]。一旦人體肝臟出現磷超標的情況，必然會(huì )嚴重的危害人體的健康，甚至還會(huì )導致全身器官衰竭而死亡。因此，在實(shí)際對飲用水水質(zhì)進(jìn)行檢測的過(guò)程中，相關(guān)部門(mén)及工作人員可以借助氣相色譜技術(shù)，全面的檢測水質(zhì)中的有機磷含量。在開(kāi)展檢測工作之前，需要準備好氣相色譜檢測儀和硫磷測定裝置，并在其中配置長(cháng)度、柱徑、膜厚分別為30米、0.25毫米、0.25微米的5%苯基和95%二甲基聚硅氧烷固定相的毛細管色譜柱，之后再按照規定要求來(lái)檢測水質(zhì)中的甲基對硫磷、對硫磷等各種物質(zhì)，并將其轉化為相應的數據信息，最終獲取有機磷含量的精確結果[6]。
2.3 揮發(fā)性物質(zhì)檢測
通常情況下，揮發(fā)有機物、半揮發(fā)有機物等均屬于揮發(fā)性物質(zhì)，它們均可以借助氣相色譜技術(shù)予以檢測[7]。在實(shí)際檢測的過(guò)程中，相關(guān)工作人員應當提前準備好檢測儀器和設備，如氣相色譜檢測儀、氫火焰電離測試裝置、電子捕獲檢測儀等，并按照技術(shù)標準要求使用計算機，以便于在精準的得到三氯乙烯、甲基酚等不同成分含量的同時(shí)，全面檢測飲用水水質(zhì)中的其他成分指標，從而在明確飲用水水質(zhì)中的物質(zhì)含量基礎上，進(jìn)一步保障人們的身體健康[8]。
2.4 酚醛復合肥檢測
酚類(lèi)復合肥料是一種可以對人體干細胞、中樞神經(jīng)系統產(chǎn)生危害的有害物質(zhì)，相對于其他物質(zhì)而言，酚醛復合肥中的酚類(lèi)化合物具有無(wú)法完全溶解、殘留時(shí)間長(cháng)的特點(diǎn)，除了會(huì )危害人體健康、導致胎兒畸形以外，還會(huì )嚴重的污染生態(tài)環(huán)境，非常不利于社會(huì )可持續發(fā)展[9]。在檢測酚類(lèi)化合物的過(guò)程中，相關(guān)工作人員需要提前準備好電子設備捕獲器，并配置長(cháng)度、柱徑、膜厚分別為30米、0.25毫米、0.25微米的5%固定相和95%苯基的毛細管柱，之后再利用氣相色譜檢測技術(shù)和程序升溫法來(lái)檢測飲用水水質(zhì)，以便于更準確的檢測出飲用水中的DDT(Dichlorodiphenyltrichloroethane）異構體、一般異構體酚醛的含量，從而保障飲用水的質(zhì)量和安全，促進(jìn)人們的身心健康發(fā)展。與此同時(shí)，還可以檢測化學(xué)試劑、硫丹等化學(xué)物[10]。
2.5 苯系物檢測
由于苯系物檢測的過(guò)程中，不會(huì )受到太多因素的干擾和影響，因此借助氣相色譜檢測技術(shù)檢測，可以從一定程度上保障檢測效果。通常情況下，在實(shí)際檢測的過(guò)程中，苯系物的濃度大概是0.05 mg·L-1，按照規定標準進(jìn)行檢測，除了可以有效的檢測出污染水質(zhì)以外，還可以保障檢測結果的精準性[11]。而且再加上溶劑峰對酚類(lèi)物質(zhì)不會(huì )造成太多的干擾，因此這也就不會(huì )對飲用水水質(zhì)造成二次污染。根據最終的檢測結果，還可以有效的處理飲用水，盡最大可能的降低污水排放帶來(lái)的不良影響。在應用固相微萃取工藝檢測的過(guò)程中，相關(guān)工作人員則需要仔細處理飲用水樣品，將苯系物集中在一起，并利用毛細管氣相色譜法對其進(jìn)行分離處理，這種方法不僅處理時(shí)間短，而且還可以保障最終的檢測效果[12]。
3 氣相色譜分析飲用水水質(zhì)的問(wèn)題改進(jìn)方法
結合當前的飲用水水質(zhì)檢測工作的實(shí)際情況來(lái)看，氣相色譜分析仍然存在很多問(wèn)題，如基線(xiàn)波動(dòng)、色譜柱氧化、無(wú)機物干擾等等，導致飲用水水質(zhì)最終檢測結果的精準性受到非常嚴重的影響。針對這些問(wèn)題的存在，相關(guān)部門(mén)及工作人員應當提高重視度，緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，根據具體問(wèn)題采用相應的改進(jìn)方法，以此來(lái)進(jìn)一步保障飲用水水質(zhì)的檢測結果，并為人們提供更加安全可靠的飲用水。為此，下文對氣相色譜分析飲用水水質(zhì)的問(wèn)題改進(jìn)方法進(jìn)行了較為詳細的分析。
3.1 基線(xiàn)波動(dòng)
相對于其他技術(shù)而言，氣相色譜技術(shù)具有精確性、穩定性等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際檢測飲用水水質(zhì)的過(guò)程中，由于基線(xiàn)變動(dòng)會(huì )在一定程度上影響檢測結果。因此，相關(guān)工作人員應當結合實(shí)際問(wèn)題，全面分析基線(xiàn)波動(dòng)可能帶來(lái)的干擾和影響，并予以合理的把握和控制[13]。具體可以從以下幾個(gè)方面著(zhù)手：第一，在檢測之前，需要仔細檢查和清理儀器設備，避免氣相色譜基線(xiàn)受到不良影響。與此同時(shí)，要將其放置到水體的后方，待到水體平穩且不再動(dòng)蕩以后再去讀數，以此保證檢測結果的精確性。第二，在檢測的時(shí)候，需要靜置飲用水，直到穩定以后，再去讀取、記錄，從而確保檢測數據的準確性。在具體操作的時(shí)候，也要多次進(jìn)行，以此避免錯誤操作對檢測結果的影響。另外，也要仔細對比和分析檢測數據，及時(shí)消除有差異性的數據，并保留穩定數據，從而保障飲用水水質(zhì)的監測效果[14]。
3.2 色譜柱氧化
如果色譜柱受到污染的話(huà)，那么必然會(huì )導致飲用水水質(zhì)檢測出現色譜柱氧化問(wèn)題，還會(huì )影響最終的檢測結果。通常情況下，在色譜柱氧化以后，水體內的物質(zhì)會(huì )附著(zhù)、堆積在色譜柱上，導致色譜柱逐漸被腐蝕[15]。如果這些物質(zhì)之間發(fā)生反應的話(huà)，還會(huì )導致氧化問(wèn)題進(jìn)一步加重。因此，為了避免此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生，相關(guān)工作人員必須按照規定的標準要求，定期檢查和更換色譜柱，以便于保證水質(zhì)檢測工作可以有序的進(jìn)行，從而提高飲用水的水質(zhì)安全水平[16]。
3.3 色譜柱靈敏度
在實(shí)際檢測飲用水水質(zhì)的過(guò)程中，色譜柱具有非常重要的作用，其與檢測效果有著(zhù)密不可分的關(guān)系。如果色譜柱靈敏度出現問(wèn)題的話(huà)，除了會(huì )影響水體物質(zhì)的正常檢測以外，還會(huì )嚴重的影響飲用水的安全性和可靠性[17]。針對這一問(wèn)題，相關(guān)工作人員可以合理的利用二氧化苯等添加劑，以此來(lái)提高水質(zhì)檢測的靈敏度。需要引起注意的是，二氧化苯具有催化的作用，除了可以促進(jìn)不敏感物質(zhì)發(fā)生反應以外，還可以將物質(zhì)轉化為富集狀態(tài)，對于保障檢測結果的精準性具有非常重要的意義[18]。
3.4 無(wú)機物干擾
通常情況下，飲用水水質(zhì)檢測基本上都是檢測水體內的有機物含量。但是需要引起注意的是，飲用水中含有一定的無(wú)機物，它們會(huì )在一定程度上對色譜柱造成不良的影響，導致相關(guān)工作人員無(wú)法準確的分辨影響產(chǎn)生的原因，甚至還會(huì )錯誤的判斷飲用水水質(zhì)中所含有的物質(zhì)[19]。因此，在實(shí)際應用氣相色譜技術(shù)的過(guò)程中，一定要基于無(wú)機物去除法支持下，利用吸附、氣化等不同的方式來(lái)消除飲用水中的無(wú)機物，并減少無(wú)機物所帶來(lái)的干擾，從而提高飲用水水質(zhì)中有機物的檢測效果。由此便可以看出，全面的消除無(wú)機物的干擾，不僅可以有效的提高氣相色譜技術(shù)的應用效果，而且還可以充分的保障飲用水水質(zhì)檢測結果的精準度[20]。
4 結論
通過(guò)上述文章的研究可以得知，氣相色譜技術(shù)在飲用水水質(zhì)檢測中的應用具有不可替代的重要意義?，F階段，在社會(huì )經(jīng)濟及科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展與進(jìn)步的背景下，氣相色譜技術(shù)以選擇性高、靈敏度強等優(yōu)勢特點(diǎn)也獲得了長(cháng)足的發(fā)展。但是隨著(zhù)水體污染范圍的不斷擴大，飲用水水質(zhì)質(zhì)量及安全也受到了嚴重的影響，非常不利于社會(huì )穩定發(fā)展。針對這樣的情況，相關(guān)部門(mén)及工作人員必須提高重視度，結合時(shí)代發(fā)展要求和檢測標準等，將氣相色譜技術(shù)合理的應用于飲用水水質(zhì)檢測之中，這樣不僅可以保障飲用水的質(zhì)量安全，而且還可以保證人們的身心健康，促進(jìn)社會(huì )、經(jīng)濟、環(huán)境的和諧發(fā)展。