Zvládanie každodenných problémov rutinnej analýzy vody

11. 7. 2022

Produkt

Pravidelná analýza rôznych typov vzoriek vody predstavuje pre analytikov niekoľko výziev. V závislosti od typu laboratória (napr. obecného zariadenia alebo zariadenia na plnenie vody) sa počet vzoriek na analýzu môže výrazne líšiť. Každý deň také laboratóriá dostanú stovky vzoriek, ktoré musia prejsť okrem iného testovaním pH, vodivosti a zásaditosti. Pokiaľ sú k tejto pracovnej záťaži požadované ďalšie testy, musí ich laboratórny tím vykonať všetky čo najrýchlejšie – a pritom poskytovať spoľahlivé výsledky.

Ďalšou možnosťou je, že niektoré vzorky vody musia byť analyzované podľa rôznych medzinárodných noriem, pretože konečný produkt môže byť expedovaný do rôznych krajín, ako je to v prípade výroby nápojov. Príprava vzoriek môže byť pomerne zdĺhavá a náchylná k chybám, keď sa musí vykonávať pre stovky vzoriek každý deň, najmä keď sa veľkosť vzorky pre rôzne testy výrazne líši.

Vysoký počet vzoriek už predstavuje pre laboratóriá výzvu. Akonáhle toto číslo dosiahne hodnotu, kedy nie je možné, aby jediný analytik vykonal všetky stanovenia jedného typu, objavia sa mierne rozdiely vo výsledkoch, pretože každý člen laboratória zaobchádza so vzorkou mierne odlišne. Viac analytikov pracujúcich na rutinných vzorkách prináša väčšie skreslenie, čo možno jasne vidieť na variabilite výsledkov.

Vzhľadom na obrovské množstvo vzoriek, ktoré majú byť denne analyzované, je automatizácia kľúčová, aby sme sa vysporiadali so všetkými týmito prekážkami. Cieľom je čo najviac zautomatizovať rutinný proces analýz, vrátane prípravy vzoriek rovnako, ako kombináciu rôznych techník v rámci jedného systému na zmíženie pracovnej záťaže. Väčšina vzoriek pitnej vody musí byť analyzovaná na vodivosť, pH a alkalita. Počet spracovaných vzoriek je pre laboratóriá kvality vody vždy veľmi dôležitým faktorom. Analýzy by preto mali byť vykonávané paralelne, aby sa ušetril čas kvôli veľkému zaťaženiu vzoriek.

2022/07/11_Coping_with_the_daily_challenges_of_routine_water_analysis_2

Vo hore zobrazenom systéme je možné viac parametrov ako pH, zásaditosť a tvrdosť vody analyzovať na jednom pracovnom systéme. Túto kombináciu analýz je možné vykonávať na troch pracovných staniciach v rovnakom čase. Vodivosť (zobrazená žlto) je stále analyzovaná na vyhradenej pracovnej stanici, aby sa zabránilo akémukoľvek skresleniu výtokom elektrolytu z iných elektród, keď sú hodnoty vodivosti veľmi nízke.

Úspora času pri paralelnom stanovení

Na základe predchádzajúceho príkladu je zrejmé, že popísané nastavenie zariadenia môže viesť k výraznej úspore času. V skutočnosti, možno ušetriť až 64 % času analýzy automatizáciou a to paraleleným vykonávaním stanovenia ako sériovým.

Tento údaj vychádza z plne automatizovaného stanovenia vodivosti, pH, alkality a tvrdosť pre 63 vzoriek. Vykonanie týchto štyroch stanovení len na jednej vzorke si vyžaduje 12 minút, ako je uvedené nižšie. Pri sériovej automatizácii to vyžaduje viac ako 12,5 hodiny, zatiaľ čo paralelené stanovenie môže skrátiť čas potrebný na tieto analýzy na 4,5 hodiny (úspora času 64 %).

Typ analýzy	Trvanie analýzy
1 vzorka	12 minút
Sériovo: 63 vzoriek	12 hod 36 min
Paralelne: 63 vzoriek	4 hod 31 min

Či už kvôli matrici alebo z iných dôvodov, je možné, že nie všetky tieto parametre sa musia stanoviť pre každú vzorku. V takom prípade môže byť pre optimálnu flexibilitu laboratória lepšou voľbou systém s vyhradenými pracovnými stanicami pre špecifické aplikácie (ako je tá uvedená nižšie).

Chcete sa dozvedieť viac? Stiahnite si našu bezplatnú aplikačnú poznámku tu.

Conductivity, pH value, alkalinity, and chloride in tap water – Fully automated determination including sample preparation

Napríklad tu zobrazený systém obsahuje štyri špecializované pracovné stanice na stanovenie vodivosti, pH a zásaditosti, tvrdosti vody, ako aj chloridov. Týmto spôsobom je zaistené, že s každým senzorom sa bude zaobchádzať najvhodnejším spôsobom. Okrem toho sa možno úplne vyhnúť vplyvom jednej analýzy na druhú. Pri tomto nastavení systému sa vzorka pripraví buď samostatne pre každú stanicu, alebo sa môže prenášať z jednej stanice do druhej.

Obmedzte chyby a zvýšte flexibilitu analýzy

Najväčšou výhodou tohto nastavenia je, že chybám pripisovaným nesprávne namontovaným elektródam alebo titračným špičkám byret sa dá ľahko vyhnúť. Vďaka svojej flexibilnej konštrukcii možno tento systém s vyhradenými stanicami jednoducho upraviť tak, aby sa stal systémom, ktorý paralelne vykonáva rovnakú analýzu. To umožňuje zvýšiť počet spracovaných vzoriek v prípade náhleho zvýšenia požiadavky na určité druhy analýzy vody.

Záver

Bez ohľadu na to, či máte záujem o stanovenie niekoľkých parametrov alebo iba jedného či dvoch konkrétnych, automatizovaný systém ako je OMNIS od Metrohm je možné prispôsobiť vašim potrebám a požiadavkám. Ak sa tieto potreby po nejakej dobe zmenia a bude potrebné vykonať podrobnejšiu analýzu iónov, je možné pridať iónovú chromatografiu do existujúceho systému. Vtedy je potrebný menší objem vzorky, pretože už nie je nutné ho rozdeľovať na niekoľko alikvotov na meranie na rôznych prístrojoch.