Wasser ist die Grundlage allen Lebens. Es ist für jeden Stoffwechselprozess unentbehrlich und ist unser wichtigstes Lebensmittel. Die Verfügbarkeit von Wasser, insbesondere in der benötigten Trinkwasserqualität, ist jedoch begrenzt. Daher sind für die weltweite Trinkwasserversorgung Qualitätskontrolle und Risikobewertung von enormer Bedeutung. Um dies zu erreichen, müssen zuverlässige, schnelle und robuste Techniken zur Verfügung stehen, mit denen Wasserlabors oder Trinkwasserversorger gültige Analysen durchführen können.
Die Ionenchromatographie (IC) ist die Methode der Wahl, um die Konzentration der gängigen Ionen im Wasser zu bestimmen. Da Trinkwasser bestimmte Normen erfüllen muss, um die Gesundheit (z. B. Nitrit und Nitrat) sowie die technische Eignung (z. B. die Korrosivität von Chlorid und Sulfat) zu gewährleisten, sind diese Informationen sehr wichtig.
Der Eco IC ist ein Ionenchromatograph, der sich für die wirtschaftliche Routineanalyse von Wasser eignet. Er läuft vollautomatisch und ist mit einem Leitfähigkeitsdetektor sowie einer optionalen chemischen Suppression ausgestattet. Mit dieser Option kann die Hintergrundleitfähigkeit deutlich reduziert werden, wodurch sich das Signal-Rausch-Verhältnis erhöht, und die Nachweisgrenze verringert wird. Die Anionensäule A Supp 17 ermöglicht eine robuste Analyse der wichtigsten Anionen in Trinkwasser, die ohne zusätzliche Temperaturkonditionierung bei Raumtemperatur durchgeführt werden kann.
Trinkwasser, das in der Regel partikelfrei und nicht trüb ist, wird direkt analysiert. Für trübe und partikelhaltige Proben wird jedoch eine Filtration empfohlen, um ein Verstopfen des Systems zu verhindern und die Lebensdauer der Säule zu verlängern. Die Inline-Ultrafiltration ist als Inline-Probenvorbereitungsschritt ein optionales Add-on zur Automatisierung der Probenfiltration.
Die Analyse wird auf einem kompakten IC-System durchgeführt, das mit einem kompakten Autosampler und einer Inline-Ultrafiltration voll automatisiert ist (Abbildung 1). Die Anionen werden auf der analytischen Säule Metrosep A Supp 17 - 150/4.0 unter Verwendung eines Natriumcarbonat/Natriumhydrogencarbonat-Eluenten getrennt. Die Säule wird bei Raumtemperatur betrieben und bietet eine ausreichende Trennung bei geringerem technischem Aufwand für die Wärmestabilität. Nach der Trennung wird durch chemische Suppression mit dem Metrohm Suppressor Modul (MSM) die Hintergrundleitfähigkeit auf etwa 10 μS/cm reduziert und somit das S/N-Verhältnis verbessert. Alle Anionen werden mit einem Leitfähigkeitsdetektor bestimmt und mit der Software MagIC Net quantifiziert.
Es wurde in einem Bereich von 0,05-2,50 mg/L für Fluorid, Nitrit, Bromid und Phosphat, von 1-50 mg/L für Chlorid und Nitrat und 5-100 mg/L für Sulfat kalibriert.
In dieser Untersuchung wurden verschiedene Trinkwässer aus der Schweiz analysiert. Abbildung 2 zeigt ein typisches Chromatogramm. Die anorganischen Anionen mit den höchsten gemessenen Konzentrationen waren Chlorid (7-23 mg/L), Nitrat (7-9 mg/L) und Sulfat (5-35 mg/L).
Die Fluoridkonzentrationen lagen im Bereich von 0,05-0,090 mg/L. Nitrit, Bromid und Phosphat wurden nicht in nennenswerten Mengen nachgewiesen. Alle Proben erfüllten die Qualitätsanforderungen der örtlichen (TBDV 817.022.11) und der EPA-Vorschriften (Safe Drinking Water Act) in Bezug auf die untersuchten Ionen.
| Analyt | Leitungswasser 1 (mg/L) |
| Fluorid | 0,07 |
| Chlorid | 22,78 |
| Systempeak / Carbonat | n.q. |
| Nitrat | 7,28 |
| Sulfat | 15,34 |
Tabelle 1 fasst die Konzentrationen der wichtigsten Anionen in Trinkwasser aus einem Dorf in der Ostschweiz zusammen. Die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse war mit dem beschriebenen Aufbau akzeptabel. Die Nachweisgrenzen wurden gemäß den EPA-Normen (EPA 608.3, 624.1 und 625.1) berechnet und lagen für alle getesteten Anionen im μg/L-Bereich.
Die Qualitätskontrolle von Anionen im Trinkwasser ist sehr wichtig, um sicherzustellen, dass das Wasser den allgemeinen technischen und gesundheitlichen Richtlinien entspricht. Die Ionenchromatographie ist eine bewährte Mehrkomponententechnik für die Wasseranalyse. Sie liefert schnelle und zuverlässige Ergebnisse. Sowohl der Anschaffungspreis als auch die Betriebskosten des robusten Eco IC sind niedrig, was ihn zu einem perfekten Hilfsmittel für die routinemäßige Wasseranalyse macht. Eine zusätzliche Automatisierung und Inline-Ultrafiltration als optionale Ausstattung sparen Zeit, reduzieren den Arbeitsaufwand und die Kosten.
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Interne Referenz: AW IC CH6-1298-112016