气相色谱技术在饮用水水质检测中的应用
发布时间：2024-07-06作者：小编来源：点击：次
水资源是人类开展一切生产活动与社会活动的基础，水资源的水质污染问题对于人们的正常生活有着严重影响，严格检查饮用水水质可帮助人们了解水质的变化情况，掌握污染水质中包含的有害物质种类，并在此基础上改善水质。现阶段，水资源污染问题成为社会各个行业关注的重点问题，气相色谱技术在饮用水水质检测环节中的应用可有效提升水质检测环节的效率，保障水质改善方案的科学性与合理性，推动水质检测行业的发展。
1 饮用水水质检测
1.1 饮用水水质检测概念
饮用水水质检测是指对饮用水的颜色、温度、透明度、浑浊度及生态指标等进行检测，从而帮助相关人员了解水资源的污染情况，为水资源污染问题处理环节提供真实可靠的参考依据。如当饮用水中有害细菌含量超标时，就会致使人体出现伤害或其他传染性疾病；当饮用水中浮游生物数量较多时，就会改变饮用水的物理性质与饮用水颜色及气味，危害人体口腔部位的健康。
1.2 饮用水水质检测技术
现阶段，我国饮用水水质检测技术中主要涉及到化学分析法与仪器分析法两种类型。化学分析法的应用原理在于以饮用水所出现的化学反应与颜色变化为依据，判断饮用水水质的实际情况；仪器分析法又划分为光化学分析与色谱分析两种，色谱分析法主要分为气相色谱分析法与高校液相色谱分析法。随着社会各界对水质检测工作重视度的提升，气相色谱技术在饮用水水质检测环节中得到的广泛应用，其在饮用水水质检测环节中的应用具有明显优势，可有效提升饮用水水质检测结果的准确性。
2 气相色谱技术
2.1 气相色谱技术的分类
气相色谱技术以固定性吸附体为依据划分为气固与气液色谱两种，气固色谱属于固体吸附剂类型，气液色谱借助固体液成为吸附相体。借助气相色谱技术可将饮用水进行分类，从而实现检测水质中各类物体含量的目的，且在检测饮用水水质中气相色谱技术的应用具有自动化特点，可有效缩短检测时间。同时，气相色谱技术还可应用于空气质量检测中，其本身所具有的灵敏性与高效性特点成为饮用水水质检测部门优先使用的水质检测技术，气相色谱技术在水质质量检测与空气质量检测中的应用可实现快速检测其他物质含量的目的，对于保障饮用水的安全具有积极作用。
2.2 气相色谱技术在饮用水水质检测中的优点
（1）分辨率高。应用气相色谱技术可在色谱图中构建无数个分离塔的方式，进行水质分离与纯化环节，在针对分离混合物含量较高的水质检测中也可快速达到分离纯化的目的。同时，在检测其他物质含量较高的饮用水中，气相色谱技术的应用可加速混合物纯化与分离过程，并在此技术上对饮用水质量进行分析，在饮用水水质检测中的应用较广泛。
(2）灵活性高。气相色谱技术应用中所需要的设备具有灵活性高的特点，可有效实现检测微小物质的目的，如，借助气相色谱技术检测生活污水。同时，气相色谱技术的应用可对饮用水中超纯气体及高分子单体进行测量，并在此技术上分析饮用水中污染物的含量，因此，相较于其他水质检测技术而言，气相色谱技术的应用具有准确性高的特点。
(3）选择性高。性质相同的饮用水检测具有难度较高的特点，需更加精准的检测技术。气相色谱技术的应用可将饮用水中复杂物质进行分离，并在此技术上分析复杂物质的含量，因此气相色谱技术在饮用水水质检测中的应用具有选择性高的特点。
(4）应用范围广。气相色谱技术可对气体饮用水与固体饮用水进行检测，且可检测饮用水中有机物与无机物含量，因此，气相色谱技术在饮用水水质检测中的应用具有应用范围广的特点，现阶段，气相色谱技术的应用涉及水质检测、环境监测、药物分析等领域。
3 气相色谱技术在饮用水水质检测中的应用
现阶段，社会各界越来越关注饮用水检测方面的内容，对饮用水水质检测技术的应用要求也在逐渐增高，气相色谱技术在饮用水水质检测中的应用具有高效性与准确性的特点，其已经成为水质检测行业中标准技术之一
3.1 气相色谱技术在检测饮用水营养元素中的应用
饮用水中氮、磷等营养物质超标的问题会影响饮用水水体的状态，危害人体健康。因此，检测饮用水中营养元素的含量具有重要的意义。气相色谱技术在检测饮用水营养元素中的应用，可有效提升水质监测环节的效果，在此基础上，相关人员可制定减少饮用水中营养元素的方案，实现保护水资源的目的。传统的饮用水水质检测方法仅仅只能对饮用水中某一种营养元素进行分析，不利于饮用水水体的保护，气相色谱技术在检测饮用水营养元素中的应用可借助顶空气相色谱仪器测量饮用水中氮氨元素的含量，促使甲醛与饮用水中营养物质元素发生强酸反应，之后将碳酸氢钠试剂加入饮用水中，使其产生二氧化碳气体，再借助气相色谱仪器检测饮用水中营养元素含量。
3.2 气相色谱技术在检测饮用水重金属含量中的应用
饮用水中可能会含有汞、镉、铅等重金属元素，其不属于人体新陈代谢的行列，会在人体中处于沉淀状态，当人体中重金属含量到达一定界限后，就会出现头晕、四肢麻木等不良症状。因此，饮用水中重金属含量也是需要饮用水检测部门关注的重点问题，我国在食品安全标准相关文件中，明确指出可用比色法检测饮用水中重金属的含量，但比色法的应用无法对重金属含量较少的饮用水进行检测，气相色谱技术的应用可有效弥补此类缺陷，实现精准检测饮用水中重金属含量的目标。
3.3 气相色谱技术在检测饮用水有机氟农药元素中的应用
农药本身含有有毒物质，有机氟农药中还含有神经毒与肝毒，此类物质长期留存在人体中难以呈现分解状态，会对人体健康产生恶劣影响，气相色谱技术在检测饮用水有机氟农药元素中的应用可借助高科技设备如电子捕获检测器配合具有良好固定性特点的苯基及长度高达30 m的二甲基聚硅氧烷毛细管柱，其中二甲基聚硅氧烷毛细管柱的直径为0.25 mm，在此种情况下电子捕获检测器设备可对饮用水进行智能化升温处理，从而实现有效分离饮用水中有机氟农药元素的目的。
3.4 气相色谱技术在检测饮用水有机磷农药元素中的应用
有机磷农药中磷酸酯类与硫代磷酸酯类物质的含量较高，其主要以油状液体的形态呈现出现，外观可能为淡黄色或棕色，味道与蒜相同，具有不能溶于水但可溶于有机溶剂或动植物油的特点，在光照条件、热量充足等条件下性能较为稳定，与碱性物质结合会出现分离反应。有机磷在借助消化系统或呼吸系统进入人体后，或逐渐向肝脏等器官扩散，肝脏器官具有帮助人体分解毒素的功能，饮用水中有机磷农药物质会危害肝脏器官功能，影响人体机能，气相色谱技术在检测饮用水有机磷农药元素中的应用主要借助安捷伦6820型气相色谱设备或氮磷检测设备，且以含有5%苯基与95%二甲基聚硅氧烷毛细管柱生成的毛细管色固定相为辅助，二甲基聚硅氧烷毛细管柱的长度与柱直径与有机氟农药元素检测中所应用的一致，同时，二甲基聚硅氧烷毛细管柱壁厚度为0.25μg。并以智能化程度运行设备，使其以升温的方式检测饮用水中有机磷农药元素的含量。
3.5 气相色谱技术在检测饮用水挥发性物质元素中的应用
饮用水中挥发性有机物是指挥发性有机物与半挥发性有机物，气相色谱技术在检测饮用水挥发性物质元素中的应用是使用气相色谱仪器与氢火焰离子检测仪、电子捕获检测仪设备，在优化检测环节及改善检测条件的基础上，检测饮用水中四氯化碳、甲苯、三氯乙烯等元素含量，从而实现明确饮用水中有机污染物含量的目的，并将饮用水中所含有的挥发性物质元素分离出来。现阶段，气相色谱技术在饮用水水质检测中主要应用的设备为安捷伦6820型设备，在气相色谱技术不断升级的过程中，气相色谱设备的性能也会随之优化，饮用水水质检测部门的工作人员在应用气相色谱技术的过程中，需要以具体的饮用水检测要求及气相色谱技术水平为依据，优化气相色谱技术应用中所使用的设备，进一步提升饮用水水质检测环节的准确性。
4 气相色谱技术在饮用水水质检测中的优化措施
4.1 控制基线波动问题
基线波动问题会在一定程度上影响饮用水水质检测结果的准确性，因此，在使用气相色谱技术检测饮用水水质的过程中，相关人员需要以实际检验情况为依据，加强对基线的把控，有效改善基线波动问题。同时，深入分析影响基线变动问题的因素，规划整体检测环节，除此之前，在借助气相色谱技术检测饮用水水质之前，相关人员需要完善准备工作，全面检测检测仪器与检测设备的运行效率，及时将检测环节中杂物清理干净，减少外界因素对气相色谱基线的影响，值得注意的是将气相色谱仪器放置到饮用水中后，需要等待一段时间，再读取与记录气相色谱仪器中显示的数据，从而避免水体波动对检测结果准确性的影响，进一步提升检测数据的有效性。此外，在检测饮用水水质的过程中，需要不断反复操作，从而避免操作失误问题对检测结果准确性的影响，缩小每次检测结果的差异，保障气相色谱技术在饮用水水质检测中的应用质量。
4.2 改善色谱柱氧化问题
气相色谱技术在饮用水水质检测环节中色谱柱会受到外界环境的影响，出现氧化问题，从而造成水体内物质附着情况，导致色谱柱中杂物堆积过多。在饮用水水质检测环节中，相关工作人员需要及时更换色谱柱，减少色谱柱氧化问题出现的概率，从而保障饮用水水质检测环节的操作与相应的色谱对照标准要求所符合。
4.3 避免无机物干扰问题
借助气相色谱技术检测饮用水水质主要在于检测饮用水水质中有机物质的含量，因此，饮用水中所包含的无机物会在一定程度上影响气相色谱技术的应用，致使相关的检测人员无法明确辨识饮用水中有机物质的来源，造成饮用水水质检测失误问题。在应用气相色谱技术检测饮用水水质的过程中，相关人员可提前借助吸附或气化的方式将饮用水中无机物质去除，从而进一步保障检测结果的准确性。
5 结语
综上所述，气相色谱技术在饮用水水质检测中的应用可有效提升整体水质检测环节的准确性与有效性，保障饮用水检测环节的效率，因此，相关的饮用水水质检测部门需要充分认识到饮用水水质检测的概念、意义及现阶段主要应用的饮用水水质检测技术，并了解气相色谱技术的分类与特点，在此基础上，研究气相色谱技术在饮用水水质检测方面的应用，缩短饮用水水质检测环节所需的时间，提升饮用水水质检测结果的准确性，为水污染处理工作的开展提供真实的参考数据，同时，保障饮用水资源的安全，维护人民群众的生命健康权。