环境问题一直以来都是一个全球性的问题，其中水资源的处理更是成为了环境问题中的重要项目，水资源在人类生存发展过程中起着举足轻重的作用，不仅工厂的运作需要水资源，人们的日常生活更是严重依赖水资源而存在，然而当前我国水资源短缺、水污染处理力度不够等现状却不容乐观，现如今大家对健康的生活越来越重视，要想保障水质的安全和水资源的可持续发展，就必须建设环保型、节约型的水处理技术，以便更好的改善水质、减少污染，实现人们生活用水的便利，打造一个绿色健康的环境。高效液相色谱技术在环境治理当中具有很好的应用前景，对其进行分析和探究，对于水处理具有重大的现实意义。
1 概述
1.1 原理
高效液相色谱是色谱法的一种，色谱法主要是一门主要用于分析物质的技术，通过离子交换和电化学、光学检验，实现物质的分离，高效液相色谱法是在此基础上进行的改进，它以液体为流动相，使用高压式的输入液体系统，利用固定的色谱柱输入极性不同的单一或是混合溶剂，在色谱柱中各种成分会被分离开来，而后再分别进入检测器进行检测，最后能够把多种不同组分得以分离，高效液相色谱技术根据固定相的不同，可以分为固液色谱和液液色谱，液液色谱相对应用更多一些，但是其缺点在于试样在两个液相之间可能会有微量的溶解，为了克服这一缺点，采用了固定相为吸附剂的装置，这一方法也得到了很好的应用。
1.2 特点
(1）进样体积小。高效液相色谱法使用的色谱柱可以根据具体的情况进行确定，色谱柱含有的树脂有高的交联度和低的容量空间，这样的设计会使得整个系统进样的体积小，提高了精确度。
(2）应用范围广。高效液相色谱根据其色谱柱能够改变性质的特点，对于各种分析检测都能够适用，不仅可以应用在环境分析中，在食品行业、纺织和制造行业等也有应用，而且随着发展，其应用范围将会越来越广。
1.3 构成和流程
高效液相色谱的体系通常由五个部分组成，分别是进样，高压输液，色谱分离，检测和数据处理五个系统。其中检测器、色谱柱、高压输入是该系统最重要的三个特色单元，色谱柱是该系统最核心的部件，色谱柱由柱管、筛板、卡套和压帽组成，进样系统主要是为试样分析的全过程提供驱动力，在进样器处将试样输送进来，高压输液系统能够对流动相进行输送，根据色谱柱具备的化学特性来改变试样流出的速度，开始完成相应的分离处理，试样得以分离后，就进入检测系统，检测系统中会将这些信息转变为光学信号或是电学信号，最后通过记录仪也就是数据处理、记录系统将检测的信息进行显示和处理，实现仪器控制与数字处理一体化，按照出峰时间实现定性，根据峰面积来定量。应用这种方法能够灵敏的探测出水质的成分以及水质的污染情况，具有极强的灵敏度和极强的准确性，从而被广泛的应用于水质检测行业。在高效液相色谱法用于水质检测的时，考虑到在水质中有带酸碱性的试样，所以色谱柱中不能含有金属，并且检测系统多会设置为抑制性的柱子，这样在分离中可以降低背景电导而使样品的电导增加，达到增加检测灵敏度的效果，在进样系统中使用到的贮液罐、定量环等也是水质检测所特有的装置。
2 水质检测中的应用研究
传统水质的检测中，由于存在着多组分、检测时间长、测定不准确等问题，迫切需要一种新兴的技术去改善水质质量及检测工作的推进，高效液相色谱法对于水质检测起到了变革性的作用，在饮用水、地面水、工业废水等各种水质的处理和分析中都得到了应用，有效的解决了多组分同时测定的难题，而且，不会对环境再次污染，引起了人们的高度重视，其应用可以根据水中物质的含量和种类，分为传检测和化学污染检测两种：
2.1 针对传统污染物的监测
传统污染物，通常是指对水质中的特色元素和营养元素的检测，在监测传统污染物过程中，通常便是针对水中的污染物含量和种类，以及污染性进行检测。结合我国相关的标准，对于有机物、离子等营养元素，利用一般的检测设备往往无法进行高效的检测和区分，使用高效液相色谱法可以对这些元素和物质进行详细的区分，进而精确的得到其在水质中的具体含量和分类。
2.1.1 分析无机阴阳离子
现如今，随着高效液相色谱的普及，利用该法去分析水中的阴阳离子已经投入检测。分析的阴阳离子主要有阳离子Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+，以及阴离子Cl-、NO2-、NO3-、Br-、PO43-、SO42-。在分析阳离子时，常利用盐酸作为淋洗液，利用二肢基丙酸作为抑制性色谱柱，通过改变阳离子的密度、交换方式、选择性，在短时间内实现多种阳离子的分离。对于阴离子，利用高效液相色谱和理化检测结合的方法，通过一次进样、梯度淋洗的方法，能够在短时间内分离出多种阴离子，所得结果误差小，测量十分准确。可以有效的降低其检出限，同时也缩短了检测时间，节约了检测成本，不会对环境造成污染。无机阴阳离子的检测主要是在饮用水的水质检测中的一项重要工作，高效液相色谱法是进行测定的最有效的方法。
2.1.2 水体中有机物的检测分析
由于有机物种类的多样性，检测水质中的有机物和污染的严重性的分析，在具体检测中要视情况来确定具体的检测方法。通常意义上的有机物分离，主要是通过二氯甲烷进行萃取，再用活性硅胶进行吸附，最后用二氯甲烷进行有机物的洗脱。
2.1.3 水体中重金属的分析
重金属污染一直都是环境分析中的重要话题，以污染水质中的铬元素来说，铬元素有三价和六价两种，六价的铬不仅有毒，而且很少的浓度下就会对环境造成很大的污染，三价的铬虽然相对来说没有六价的污染严重，但是对水体仍然会造成不利的影响，还有砷也有两种价态，也是重金属分离中的一个难题，高效液相色谱法在分析重金属方面发挥了巨大作用，不仅能够使其得到分离，在检测器中，根据三价和五价的不同反应，再用碳酸氢钠作为淋洗液，能够计算出两者的含量，实现了低浓度重金属的检测。
2.2 针对水环境中各类形态污染物的监测
除了传统的水质污染物，水环境中还存在着组分复杂、新产生的各种污染物，这些污染物常常化学元素非常多，通过高效液相色谱法的运用，能够更加准确地区分出水体中污染物的类别和污染性，为水质的治理提供有力的支持。
2.2.1 分离分析水中农药
随着社会的不断发展，水质污染中出现了很多新的角色，例如农药，虽然对农作物来说，农药能够有效的提高其产量和质量，但是一些没有完全分解和被吸收的农药进入地下水后，反而对人类和水中的生物有着不利的影响，因此，对于水中农药的残留分析，需要引起高度的重视。利用高效液相色谱技术分析水质中的农药，对于热不稳定性的和不挥发的都有很好的效果。通过C18固相萃取膜真空抽滤水样，通过乙酸乙酯洗脱滤膜，通过甲醇和氮吹溶解洗脱液，这一模式取得了很好的效果。根据某地实际水样检测发现，取得了相同的水样样品，进行了两种农药的含量和检出限值。
表1
通过测定显示，两种农药的含量测定可以在0.999以上控制线性系数，检出限也可以更加精确，加标回收率很高，RSD都控制在7.5%以内，水质中农药的残留量达标，这一方法在农药检测中取得了很好的应用效果。
2.2.2 分析检测水中有害有机化合物
多环芳烃广泛存在于化工、煤炭不完全燃烧产生的燃烧物中，酚类化合物广泛存在于杀虫剂、有机高分子化合物生产中，它们是环境中分布最广泛的、数量最多的一类污染物，现存的致癌物中，多环芳烃含量是一个重要指标。控制水质中这两种物质的存在，是非常重要的，通常会使用高效液相色谱和紫外-荧光连用的方式，优化分离分析的条件，对流动性进行梯度洗脱，这样在短时间内就可以有效的分离多种多环芳烃组分和和酚类化合物。
某水处理公司在饮用水样检测中，分别取得了相同的水样样品，进行含苯污染物，有机磷和酚类三种物质的检出和回收检测，这三种化合物是饮用水标准条例中新增的检测化合物，利用高效液相色谱的方法用时较短，在有机物检测中发挥了巨大的作用。
表2
通过测定显示，高效液相色谱法对于这几种有机物的检测灵敏度符合国家饮用水标准，分析数据较其他检测更为准确，提升了水质检测的速度。
结语
水质的处理在我们的生活中必不可少，水质处理的好坏直接影响到所有生物的健康，在分析水质时，高效液相色谱法作为一种新兴灵敏的检测技术，在水质的分析中应用非常广泛，大大提升了水质检测的效果。众多科研人员也在不断尝试进行革新，尝试更加有效的有机物及重金属分离吸附技术。相信随着科学技术的不断提高和日趋完善，高效液相色谱将充分展现其优势，在我国水质的检测和治理中发挥更大的作用，形成更加广阔的应用前景。
