Trace level monitoring in deionized water using Process IC

Význam tématu

Monitorování aniontů v procesních tocích je klíčové pro kontrolu kvality vody a optimalizaci průmyslových aplikací. Včasná detekce fluoridů, chloridů, bromidů či dusičnanů umožňuje předcházet korozím, škodám na technologickém zařízení a zajišťuje souladu s environmentálními normami.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo ukázat funkčnost systému Process IC založeného na modulu 940 Professional IC Vario v kombinaci s inteligentní inline prekoncentrací a potlačením matrix. Studie demonstruje spolehlivou analýzu klíčových aniontů v deionizované vodě s vysokou citlivostí a opakovatelností.

Použitá metodika a instrumentace

Systém využívá moduly 940 Professional IC Vario, 942 Extension Module Vario LQH a 941 Eluent Preparation Module. Pro inline prekoncentraci a eliminaci maticové interferenci byla uplatněna metoda MiPCT-ME. Ultrapure vodu pro přípravu eluentu a regenerantu zajišťuje zdroj ELGA PURELAB Flex 6. Rozdělení analýzy probíhá na kolonách Metrosep A Supp 5, Metrosep A Supp 5 Guard a Metrosep A PCC 2 HC. Eluent sestává ze směsi uhličitanu sodného a hydrogenuhličitanu sodného, regenerant supresoru je roztok kyseliny sírové. Pracovní podmínky: průtok 0,18 mL/min, injekční objem 2000 µL, teplota kolony 30 °C, čas záznamu 32 min.

Hlavní výsledky a diskuse

Tabulka výsledků ukázala: Fluorid 0,29 µg/L, Chlorid 1,96 µg/L, Bromid 1,96 µg/L, Sulfát 0,19 µg/L. Acetát byl pod kvantifikačním limitem, dusičnan a fosfát se v analyzovaném vzorku nevyskytly. Metoda prokázala detekční limity pod 0,05 µg/L a opakovatelnost lepší než ±2 %.

Přínosy a praktické využití metody

Výrazné snížení spotřeby eluentu (cca 10 L/měsíc) díky úzkému dimenzování kolony 2 mm. Systém umožňuje automatické monitorování až pěti paralelních odběrových cest včetně ultrafiltrace a zajišťuje robustní a nepřetržitý provoz s minimální údržbou. Vhodné pro procesní kontrolu v průmyslové výrobě, úpravnách vody i laboratořích QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další směřování zahrnuje integraci monitoringu v reálném čase, rozšíření portfolia sledovaných aniontů i kationtů, možnost konektivity do systému Průmysl 4.0 a zpracování dat pomocí pokročilých analytických platforem či umělé inteligence pro prediktivní údržbu.

Závěr

Prezentovaný systém Process IC s inteligentní inline předúpravou přináší vysokou citlivost, nízkou spotřebu reagencií a spolehlivou kontrolu anorganických aniontů v procesních tocích. Díky modulární konstrukci lze snadno přizpůsobit specifickým požadavkům provozu.

Reference

• IC Application Note Q–8, Version 1, Metrohm Process IC Documentation