不同方法測定地表水水質的比較分析

劉德虎 ，李 杰 ，張乃鵬

（1.東營市水文局，山東 東營 257091；2.東營市水利局，山東 東營 257091）

離子色譜法是利用離子交換的原理連續(xù)地對多種陰離子進行定性和定量分析的方法。與常規(guī)檢測方法相比，離子色譜法只需要對樣品進行過濾和稀釋等簡單的前處理，操作簡單易學，并且一次進樣可以測定多種陰離子，大大節(jié)省了人工，減少了人為操作的誤差。

氯化物、硫酸鹽均為水質常規(guī)檢測項目，通常采用的化學分析方法，耗時長，化學試劑用量大，操作煩瑣。離子色譜法快速高效、準確度、靈敏度高，方法線性范圍寬，且所需試劑少，操作簡便，在很多領域得到了廣泛的應用，現(xiàn)已成為分析陰離子的首選方法。本實驗采用離子色譜法和常規(guī)檢測方法同時測定地表水中的氯化物和硫酸鹽，并對檢測結果的準確性、穩(wěn)定性及相對誤差進行了比對分析。

1 實驗部分

1.1 方法及儀器選擇

1）常規(guī)檢測方法。氯化物選用水質 氯化物的測定 硝酸銀滴定法（GB 11896-1989），選用25 mL棕色酸式滴定管（S80）；硫酸鹽選用水質硫酸鹽的測定鉻酸鋇分光光度法（HJ/T 342-2007），儀器選用T1810的紫外分光光度計（24-1884-01-0075）。

2）離子色譜法。選用水質無機陰離子（F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、PO43-、SO32-、SO42-）的測定離子色譜法（HJ 84-2016），離子色譜儀選用皖儀IC-6100型（YQ0070），標線系列各離子濃度如表1。

表1 標線系列各離子濃度 mg/L

1.2 比對樣品的選擇

1）樣品采集與保存。采集東營市地表水水功能區(qū)5個監(jiān)測站點（石村、王營、朱家、利津、墾利）原水樣2 500 ml，儲存于硬質聚乙烯瓶內。

2）樣品預處理。氯化物、硫酸鹽按照常規(guī)檢測方法要求進行預處理及檢測；離子色譜法需要對樣品進行稀釋，并經(jīng)0.45 μm濾膜過濾進樣。

2 結果與分析

2.1 檢測結果

1）常規(guī)檢測方法：氯化物選用滴定法，硫酸鹽選用分光光度法，石村、王營站點的水樣稀釋5倍。各站點水樣檢測結果見表2。

配制不同濃度的標準溶液進行進樣分析，并繪制出氯化物和硫酸鹽標準曲線，其相關系數(shù)分別為0.999 3和0.999 1，經(jīng)檢驗，截距對零均無顯著性差異。

表2 常規(guī)檢測方法檢測結果 mg/L

2）離子色譜法：石村、王營站點水樣稀釋20倍，朱家、利津、墾利站點水樣稀釋10倍，對樣品進行分析，其檢測結果見表3。

表3 離子色譜法檢測結果 mg/L

選取利津站點水樣進行5次平行進樣分析，其檢測結果見表4。

表4 離子色譜法樣品平行檢測結果 mg/L

2.2 結果分析

1）檢測結果準確性分析。兩種檢測方法的標準樣品檢定結果比較見表5。

表5 兩種檢測方法的標準樣品檢定結果比較 mg/L

如表5所示，對批號為201837的氯化物、201929的硫酸鹽標準物質進行檢測，常規(guī)檢測方法檢測結果分別為75.5 mg/L、82.0 mg/L，離子色譜法檢測結果分別為76.4 mg/L、79.7 mg/L，兩種方法的檢測結果均在其標準值及不確定度范圍內，表明兩種檢測方法檢測結果準確。

2）方法比對偏差分析。對常規(guī)檢測方法及離子色譜法檢測結果進行相對標準偏差計算，由表6可以看出，各監(jiān)測點的氯化物相對標準偏差范圍在0.0%～3.1%之間，硫酸鹽相對標準偏差范圍在0.3%～3.1%之間，均小于5.0%，說明兩種檢測方法得出的結果沒有顯著差異，檢測結果具有一致性。

表6 兩種檢測方法的相對標準偏差 %

選取利津站點的樣品，采用離子色譜法重復進樣5次，得出檢測結果的標準偏差分別為，氯化物0.55，硫酸鹽0.55，其相對偏差氯化物為0.39%，硫酸鹽0.26%；相對標準偏差均在合理范圍內，表明用離子色譜法檢測樣品具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。

3 結論

3.1 兩種方法比對，滿足比對誤差要求

采用常規(guī)檢測方法和離子色譜法對地表水水功能區(qū)水樣進行比對檢測，結果表明，兩種方法的其相對偏差均在0.0%～4.8%，滿足實驗室比對要求，說明兩種方法檢測結果無顯著性差異。

3.2 離子色譜法穩(wěn)定性良好

通過對利津站點的水樣進行平行測定，氯化物和硫酸鹽相對偏差分別為0.39%、0.26%，說明離子色譜法檢測穩(wěn)定性良好，具有很好的重現(xiàn)性。

3.3 標準樣品測試結果，滿足準確性要求

在水樣中加入標準樣品，其測定結果均在標準樣品不確定度范圍內，結果準確，表明離子色譜法檢測的準確性良好。

離子色譜法檢測地表水中的氯化物和硫酸鹽，具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性，并能保證結果的準確性，相對常規(guī)檢測方法優(yōu)勢明顯，以后工作中可以優(yōu)先選用。