Online analysis of trace cations in power plant water matrices

Význam tématu

Online odběr vzorků vody z elektráren a bezkontaminační inline příprava umožňují rychlou a spolehlivou analýzu aniontů a kationtů v reálném čase.

Cíle a přehled studie

• Vyvinout automatizované inline přípravné schéma s variabilní prekoncentrací (MiPCT) pro simultánní stanovení aniontů a kationtů.
• Integrovat kalibraci s jedním vícejónovým standardem během provozu.

Použitá metodika a instrumentace

• Inline prekoncentrace (MiPCT) na kolonách Metrosep C4 250/2.0, Metrosep C4 Guard/2.0 a Metrosep C PCC 1 HC/4.0.
• Eluent připravovaný inline: 2,5 mmol/l HNO₃ a 0,5 mmol/l kyselina šťavelová, ředěná ultracistou vodou.
• Provozní podmínky: průtok 0,4 ml/min, objem injekce 9 800 µl, tlak max. 25 MPa, doba záznamu 19 min, teplota kolony 32 °C.
• Instrumentace: 850 Professional IC AnCat – MCS, 2× IC Conductivity Detector, 2× 872 Extension Module Liquid Handling, 2× 800 Dosino, 2× 849 Level Control.

Hlavní výsledky a diskuse

Pro umělou vodu kotle byla během 78 h kontinuálního provozu sledována přesnost a opakovatelnost stanovení vybraných kationtů (Cu, Na, NH₄+, K, Ni, Zn, Mg, Ca). Průměrné naměřené koncentrace se pohybují kolem 1,9 µg/l s relativní odchylkou (RSD) v rozmezí 1,5–5,4 %, což potvrzuje vysokou stabilitu a reprodukovatelnost metody.

Přínosy a praktické využití metody

• Možnost okamžitého vyhodnocení kvality vody v energetickém průmyslu.
• Minimální riziko kontaminace díky automatizované inline přípravě vzorků.
• Vysoká citlivost a přesnost stanovení v širokém aplikačním spektru QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření na simultánní analýzu širšího spektra aniontů a stopových prvků.
• Integrace s online monitorovacími systémy pro nepřetržitou kontrolu kvality vody.
• Další automatizace a miniaturizace pro rychlejší a flexibilnější nasazení v terénu.

Závěr

Automatizovaná inline prekoncentrace (MiPCT) spojená s kalibrací jedním vícejónovým standardem poskytuje spolehlivou, přesnou a reprodukovatelnou metodu pro simultánní stanovení kationtů a aniontů v kotlových vodách. Metoda je vhodná pro rychlou a kontinuální kontrolu kvality vody v průmyslových aplikacích.

Reference

V aplikaci nejsou uvedeny žádné literární zdroje.