導電率増大カラムを用いる生物学的硝化-脱窒素処理工程水中のアンモニウムイオンのイオン排除クロマトグラフィー

Determination of ammonium ion in biological nitrification-denitrification process water by ion exclusion chromatography with ion exchange enhancement of conductivity detection.

田中 一彦

黒川 利一

中島 良三

Fritz James S.

分析化学

溶離液として水を用い, イオン交換反応を利用した導電率増大効果を用いる導電率検出イオン排除クロマトグラフィーによるアンモニウムイオンの高感度定量法を開発した. 本法は, OH-型陰イオン交換樹脂分離カラムによりアンモニウムイオンを水酸化アンモニウムとして共存する強塩基の陽イオンからイオン排除によって分離後, 水酸化アンモニウムを第1導電率増大カラム(Cl-型陰イオン交換樹脂)及び第2導電率増大カラム(H+型陽イオン交換樹脂)を各々用いて最終的に高い当量導電率を有する塩酸に変換し, 導電率検出するものである. 本法は従来法に比べ, 約11倍の検出感度の増大と, 広範な検量線の直線性を有する. 本法は, 回分式による生物学的硝化-脱窒素処理工程に対して応用でき, 本処理工程におけるアンモニウムイオンの生物分解挙動が明らかとなった.

Ammonium ion in biological nitrification-denitrification process with batchwise treatment was determined by ion exclusion chromatography using water as an eluent with ion exchange enhancement of conductivity. Ammonium ion was selectively separated by ion exclusion from alkali metal and alkaline earth metal cations. The detection sensitivity of the ammonium ion was improved about 11-fold with two ion exchange enhancement columns inserted in series between the separation column packed with OH--form anion-exchange resin and the detector. The first enhancement column packed with Cl--form anion-exchange resin converts ammonium hydroxide to ammonium chloride and the second enhancement column packed with H+-form cation-exchange resin converts ammonium chloride to hydrogen chloride of much higher limiting equivalent conductivity. The calibration curve of ammonium ion detected as hydrogen chloride was linear over the concentration range of 10 to 100 ppm. The method provides a fast, selective, and sensitivity way to determine the ammonium ion in biological nitrification-denitrification process water.

ion exclusion chromatography

ion exchange enhancement of conductometric detection

ammonium ion in biological nitrification-denitrification process water

化学 [ 430 ]

日本語

日本分析化学会

[ISSN] 0525-1931

[NCID] AN00222633