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水質監測系統集成

水樣的預處理

 環境水樣的組成是相當復雜的,并且多數污染組分含量低,存在形態各異,各組分之間存在較大的干擾,所以在分析測定之前,需要進行適當的預處理,以得到欲測組分適于測定方法要求的形態、濃度和消除共存組分干擾的試樣體系。下面介紹主要的預處理方法。
 
一、水樣的消解
當測定含有機物水樣中的無機元素時,需進行消解處理。消解處理的目的是破壞有機物,溶解懸浮性固體,將各種價態的待測元素氧化成單一高價態或轉變成易于分離的無機化合物。消解后的水樣應清澈、透明、無沉淀。消解水樣的方法有濕式消解法和干式分解法(干灰化法)。
二、樣品的富集與分離
當水樣中的欲測組分含量低于分析方法的檢測限時,就必須進行富集或濃縮;當有共存干擾組分時,就必須采取分離或掩蔽措施。富集和分離往往是同時進行的。常用的方法有吹脫-捕集、頂空、過濾、溶劑萃取、離子交換、吸附、共沉淀、層析、低溫濃縮等。
三、離子交換法
離子交換是利用離子交換劑與溶液中的離子發生交換反應進行分離的方法。離子交換劑通常是一種不溶性高分子化合物,如樹脂,纖維素,葡聚糖,醇脂糖等,它的分子中含有可解離的基團,這些基團在水溶液中能與溶液中的其它陽離子或陰離子起交換作用。不同物質與離子交換劑之間形成電鍵數目不同,即親和力大小有差異 ,因此只要選擇適當的洗脫條件便可將混合物中的組分逐個洗脫下來,達到分離純化的目的。離子交換劑可分為無機離子交換劑和有機離子交換劑,目前廣泛應用的是有機離子交換劑,即離子交換樹脂。
四、共沉淀法
共沉淀系指溶液中一種難溶化合物在形成沉淀過程中,將共存的某些痕量組分一起載帶沉淀出來的現象。共沉淀現象在常量分離和分析中是力圖避免的,但卻是一種分離富集微量組分的手段。例如,在形成硫酸銅沉淀的過程中,可使水樣中濃度低至0.02μg/L的Hg2+共沉淀出來。
共沉淀的原理基于表面吸附、形成混晶、異電核膠態物質相互作用及包藏等。

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