曾秀華

（廣東省水文局惠州水文分局，廣東 惠州 516003）

1 概述

惠州市主要水源地為東江干流、西枝江地表水源及境內(nèi)水庫(kù)水源。其中，惠城區(qū)和仲愷高新區(qū)常規(guī)水源地主要為東江；惠陽(yáng)區(qū)主要為西枝江及境內(nèi)沙田、雞心石等水庫(kù)；大亞灣開(kāi)發(fā)區(qū)主要為東江和境內(nèi)風(fēng)田水庫(kù)，其中風(fēng)田水庫(kù)亦為東江調(diào)水工程（下稱東風(fēng)段）中轉(zhuǎn)水庫(kù)；惠東縣為西枝江；博羅縣為東江和稿樹(shù)下水庫(kù)；龍門(mén)縣為境內(nèi)白沙河水庫(kù)。

目前，隨著惠州市經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各縣區(qū)水污染事故時(shí)有發(fā)生，水資源的保護(hù)刻不容緩，水環(huán)境的監(jiān)測(cè)任重道遠(yuǎn)。嚴(yán)峻的形勢(shì)也對(duì)惠州市各縣區(qū)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中提出了更高的要求，如何確保水環(huán)境監(jiān)測(cè)的科學(xué)性也成為了社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。離子色譜在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的推廣、應(yīng)用，對(duì)推進(jìn)惠州市水資源保障規(guī)劃及工程建設(shè)、保障供水安全等方面具有重要意義。

2 離子色譜對(duì)水環(huán)境監(jiān)測(cè)的技術(shù)支持

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中一直沿用著傳統(tǒng)的容量法、光度法等。這些方法不僅操作繁瑣，而且還可能會(huì)導(dǎo)致水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，大大降低水環(huán)境監(jiān)測(cè)的科學(xué)性。離子色譜是目前我國(guó)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的一項(xiàng)新突破，是水環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要手段，在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中具有極大的實(shí)用價(jià)值。

離子色譜(簡(jiǎn)稱 IC-IonChromatography)是高效液相色譜的一種，是用于分離能在水中解離成有機(jī)和無(wú)機(jī)離子的一種液相色譜方法。應(yīng)用范圍從分析水中常見(jiàn)的陰、陽(yáng)離子和有機(jī)酸類(lèi)，發(fā)展到分析極性有機(jī)化合物以及生物樣品中的糖、氨基酸、肽、蛋白質(zhì)等。IC系統(tǒng)的構(gòu)成主要由流動(dòng)相傳送部分、分離柱、檢測(cè)器和數(shù)據(jù)處理單元四個(gè)部分組成（圖 1為惠州市水資源監(jiān)測(cè)分中心離子色譜示意圖）。

圖1

其中，分離柱是離子色譜的最重要部件之一。高效柱和特殊分離柱的成功研制是離子色譜迅速發(fā)展的關(guān)鍵。而對(duì)于抑制型檢測(cè)器，抑制器是關(guān)鍵部件，高的抑制溶量、低的死體積，能自動(dòng)連續(xù)工作，不用有害的化學(xué)試劑是現(xiàn)代抑制器的主要特點(diǎn)。一個(gè)理想的檢測(cè)器，對(duì)不同的樣品，在不同濃度及各種淋洗條件下均能準(zhǔn)確、及時(shí)、連續(xù)地反應(yīng)色譜峰的變化。所以離子色譜被稱為在我們水環(huán)境監(jiān)測(cè)中最能解放生產(chǎn)力、最高效以及簡(jiǎn)單方便的一種方法。

3 離子色譜在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的實(shí)用價(jià)值分析

3.1 對(duì)惠州市各縣區(qū)的污水監(jiān)測(cè)

離子色譜作為一種新的分析技術(shù)，廣泛應(yīng)用于水中常見(jiàn)陰離子和堿金屬、堿土金屬陽(yáng)離子分析，其較傳統(tǒng)方法省時(shí)省力、操作簡(jiǎn)便。而且利用城市污水離子色譜前處理柱系統(tǒng)可有效去除污水中的有機(jī)質(zhì)及少量的重金屬離子，減少了對(duì)色譜柱效的影響，該方法能完全滿足對(duì)河流水庫(kù)以及城市污水監(jiān)測(cè)的要求。表1是2013年10月對(duì)惠州兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行的兩種方法比對(duì)測(cè)定結(jié)果：

表1

從表中比對(duì)測(cè)定結(jié)果分析，離子色譜在進(jìn)行城市污水監(jiān)測(cè)及工業(yè)廢水監(jiān)測(cè)過(guò)程中有效地對(duì)有機(jī)質(zhì)進(jìn)行了去除，保障了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.2 對(duì)惠州市各縣區(qū)降水的監(jiān)測(cè)

惠州市地處氣候年際變化顯著的東亞季風(fēng)區(qū)，年平均降雨量為1897 mm。近幾十年來(lái)前汛期強(qiáng)降水事件頻繁，尤其自20世紀(jì)90年代以來(lái)有很多暴雨災(zāi)害發(fā)生。這也為降水的監(jiān)測(cè)帶來(lái)了極大的難度。而離子色譜在降水常規(guī)監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了重要作用。在進(jìn)行降水監(jiān)測(cè)離子的測(cè)定時(shí)，使用離子色譜可以有效地減少檢驗(yàn)時(shí)間，增加檢驗(yàn)準(zhǔn)確性、科學(xué)性。表2是2013年10月份對(duì)離子色譜的測(cè)試：

表2-1 曲線

四個(gè)項(xiàng)目曲線相關(guān)系數(shù)都大于0.9995，其中三個(gè)項(xiàng)目大于0.9997，氟化物為0.9999；截距檢驗(yàn)合格。曲線測(cè)試合格。

表2-2 插標(biāo)

測(cè)試混合插標(biāo)樣204715，三個(gè)項(xiàng)目檢測(cè)合格；測(cè)試硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)樣 GBW（E）080373，檢測(cè)合格，綜合來(lái)看插標(biāo)測(cè)試合格，離子色譜可正常使用。

3.3 對(duì)惠州市環(huán)境水質(zhì)的分析

對(duì)于環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測(cè)，采用離子色譜一般可以在20～30分鐘之內(nèi)分析測(cè)試出常規(guī)項(xiàng)目：氟化物、氯化物、硝酸鹽氮、硫酸鹽等。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制，選擇適合的濃度，配成多個(gè)項(xiàng)目的混合使用液，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)環(huán)境水質(zhì)樣品進(jìn)行定量分析，其精密度、準(zhǔn)確度均達(dá)到環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制指標(biāo)的要求。由此可以看出采用離子色譜對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)可以提高工作效率，對(duì)于在環(huán)境監(jiān)測(cè)車(chē)上進(jìn)行即時(shí)檢驗(yàn)更是有著極大的幫助。表 3是惠州市水資源監(jiān)測(cè)分中心離子色譜的一部分監(jiān)測(cè)圖表：

表3 離子色譜分析室

序 號(hào)峰 開(kāi)始Cal.Type Corr.Coe ff. Offset Slope Curve峰名稱Po int s min %1 2.89 F LOff 6 99.996 -0.0509 0.2045 0 2 3.46 Cl LOff 6 99.966 -0.4289 0.1896 0 3 4.89 NO 3-N LOff 6 99.966 -0.1221 0.3941 0 4 6.99 SO4 LOff 6 99.996 -0.2123 0.1200 0 Ave rag e:99.981 -0.2035 0.2270 0.0000

3.4 對(duì)污染源水樣監(jiān)測(cè)

從惠州市主要水源地所處地理位置、已發(fā)生的突發(fā)性水污染事件分析，惠州市水污染事件的風(fēng)險(xiǎn)源主要有：

（1）惠州市地處東江中下游，上游干流或支流污水下泄極易造成水污染事故，特別是污水伴隨中、小洪水下泄初期，尤易發(fā)生嚴(yán)重突發(fā)性水污染事故。

（2）東江流域近年來(lái)采砂頻繁，大量砂船常年在江面作業(yè)，船只沉沒(méi)、傾覆等船舶運(yùn)輸固有的風(fēng)險(xiǎn)性以及船員生活、生產(chǎn)所產(chǎn)生的垃圾均將威脅到飲用水源地安全。

（3）東江上游交通運(yùn)輸特別是水上交通運(yùn)輸?shù)囊兹家妆?、石化產(chǎn)品、有毒有害的危險(xiǎn)品等，如有泄露極易導(dǎo)致水污染事故。

（4）近年來(lái)廣東省實(shí)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，大量污染企業(yè)轉(zhuǎn)移到位于東江中上游的河源市和支流西枝江惠東縣范圍內(nèi)，產(chǎn)業(yè)園建設(shè)期間和投產(chǎn)后均可能出現(xiàn)較大的污染事故，水污染事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)顯著增大。

（5）部分水庫(kù)水源地由于缺乏有效管理和保護(hù)，水庫(kù)集雨區(qū)范圍內(nèi)的房地產(chǎn)項(xiàng)目建設(shè)、采礦、桉樹(shù)種植等人類(lèi)活動(dòng)均對(duì)水庫(kù)水質(zhì)造成不利影響，同時(shí)部分供水水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)有上升趨勢(shì)，存在爆發(fā)藍(lán)藻的潛在威脅。表 4是近年來(lái)惠州市水質(zhì)監(jiān)測(cè)部門(mén)利用離子色譜進(jìn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)的報(bào)告：

表4 近年來(lái)惠州市水質(zhì)監(jiān)測(cè)表

在進(jìn)行污染源水樣監(jiān)測(cè)時(shí)，離子色譜由于其分離柱的特性導(dǎo)致在進(jìn)行樣品分析前必須對(duì)樣品進(jìn)行處理，極大地保護(hù)了分離柱不被損壞，最終保障了水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

4 離子色譜在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的發(fā)展前景

“十二五”規(guī)劃被認(rèn)為是我國(guó)水利事業(yè)發(fā)展的黃金五年。水環(huán)境監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，關(guān)系到人民群眾的生產(chǎn)、生活；關(guān)系到國(guó)家的繁榮與穩(wěn)定；關(guān)系到現(xiàn)代化建設(shè)及可持續(xù)發(fā)展等重大問(wèn)題。經(jīng)過(guò)近年來(lái)的實(shí)踐證明，離子色譜在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中已被廣泛推廣及應(yīng)用，并且在大氣環(huán)境、食品安全、石油開(kāi)發(fā)與利用等很多重要領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。

[1] 2012年惠州市水環(huán)境監(jiān)測(cè)調(diào)查報(bào)告[R].

[2] 趙嘉欣.離子色譜法——污水檢測(cè)[J].分析化學(xué)儀器,2007,12.

[3] 劉偉明.環(huán)境監(jiān)測(cè)新技術(shù)應(yīng)用——離子色譜[J].環(huán)保科技,2008,1.

[4] 于鳳存,方國(guó)華,高玉琴.城市水源地突發(fā)性水污染事故思考[J].災(zāi)害學(xué),2007,22(4):104-107.