李 博
(河南省商丘水文水資源勘測(cè)局,河南商丘 476000)
對(duì)影響測(cè)定水中氨氮因素的分析
李博
(河南省商丘水文水資源勘測(cè)局,河南商丘 476000)
本文通過實(shí)驗(yàn)分析了水中氨氮在測(cè)定中的各項(xiàng)影響因素,采用的方法是(HJ535-2009)納氏試劑分光光度法測(cè)定水中氨氮的濃度,該實(shí)驗(yàn)詳細(xì)分析了其測(cè)定過程中的空白吸光度、實(shí)驗(yàn)用水、樣品預(yù)處理、納氏試劑配制方法、顯色時(shí)間、環(huán)境因素、器皿的清潔度等各項(xiàng)影響因素,并總結(jié)整理出了整個(gè)測(cè)定過程中的注意事項(xiàng),提高實(shí)驗(yàn)過程中氨氮測(cè)定的準(zhǔn)確度。
納氏試劑 氨氮測(cè)定 影響分析
目前,納氏試劑分光光度法是我國水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中測(cè)定水中氨氮最普遍的分析方法,因?yàn)樵摲椒ú僮骱唵畏奖?、反?yīng)靈敏。但是在實(shí)際操作中的一些因素也會(huì)對(duì)其測(cè)定的結(jié)果產(chǎn)生影響,如空白值、納氏試劑配制方法、顯色時(shí)間等。所以本文通過實(shí)驗(yàn)找出測(cè)定氨氮時(shí)的影響因素,以達(dá)到分析的準(zhǔn)確性。
1.1實(shí)驗(yàn)用水
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法要求氨氮的分析過程要使用無氨水,所以無氨水質(zhì)量的好壞將直接影響空白實(shí)驗(yàn)的測(cè)定值,從而影響樣品測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性,采用無氨水和新鮮蒸餾水進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)的對(duì)比,兩種水連續(xù)測(cè)定7天,見表1,由表1可見,無氨水的空白值和新鮮蒸餾水的空白值均在0.045左右。通過分析標(biāo)樣120533(120533為水利部水環(huán)境研究中心標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)其值為0.664士0.033),測(cè)定結(jié)果均在誤差允許范圍內(nèi)(見表2),由此說明兩種水對(duì)空白吸光值的影響都不是很大,滿足氨氮的測(cè)定要求,但最好還是使用無氨純水。
1.2樣品預(yù)處理的影響
當(dāng)水樣帶有顏色或者渾濁以及含有其它一些干擾物質(zhì)時(shí),會(huì)影響到氨氮的測(cè)定,為此在分析時(shí)需要做適當(dāng)?shù)奶幚恚瑢?duì)于比較清潔的水,可采用絮凝沉淀法,而對(duì)于污染比較嚴(yán)重的工業(yè)廢水,則用蒸餾法處理。
(1)絮凝沉淀法。絮凝沉淀法即在100mL水樣中加入1mL硫酸鋅溶液(100g/L)和0.1mL-0.2mL氫氧化鈉溶液(250g/L),使PH在10.5左右,混勻,用此方法處理時(shí),最好采用離心分離法除去沉淀,因?yàn)橛脼V紙過濾時(shí),不同的濾紙中常合有不等量的氨氮,所以用之前要用無氨水多次沖洗,以除去可溶性氨,否則會(huì)使測(cè)定結(jié)果比實(shí)際的濃度大。
(2)蒸餾法。使水樣的PH在6.0-7.4的范圍,用20g/L硼酸50mL做吸收液,在蒸餾過程中,切忌蒸餾速度太快,要嚴(yán)格控制蒸餾速度(使餾出液速率約為10mL/min)。此方法還要注意的是吸收液吸收餾出液的完全程度,當(dāng)吸收餾出液不足200mL時(shí),造成氨的吸收不完全,測(cè)定結(jié)果偏低。
1.3試劑的影響
(1)氨氮測(cè)定過程中試劑的影響主要是納氏試劑配制方法的選擇,納氏試劑配制的方法直接影響比色反應(yīng)的靈敏度,標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定納氏試劑的配制有兩種方法,方法一是用碘化鉀、二氯化汞和氫氧化鉀配制而成的,方法二是用碘化汞、碘化鉀和氫氧化鈉配制而成的。分別用方法一和方法二配制的納氏試劑進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn),見表3,結(jié)果表明方法二的空白值比方法一的空白值要高。盡管方法一的配制比較復(fù)雜,但空白值較低,我們通常采用方法一。
(2)在配制納氏試劑過程中,應(yīng)該嚴(yán)格控制二氯化汞的加入量,一定要有耐心,不能著急,當(dāng)出現(xiàn)朱紅色沉淀不易溶解時(shí),改滴加飽和二氯化汞溶液并充分?jǐn)嚢?,?dāng)?shù)撞砍霈F(xiàn)微量朱紅色沉淀不再溶解時(shí),停止滴加二氯化汞溶液,在配制堿液時(shí),一定要將氫氧化鉀冷卻到室溫,方可將其緩緩倒入上述溶液中,否則因產(chǎn)生的溶解熱量使溶液溫度升高,產(chǎn)生汞離子沉淀,影響測(cè)定的結(jié)果,所以,二氯化汞的加入是配制納氏試劑的關(guān)鍵。
(3)室溫的影響。納氏試劑配制的室溫最好在15℃以上,如果室溫太低,二氯化汞在碘化鉀中的溶解度較小,會(huì)析出,影響測(cè)定值。
1.4顯色時(shí)間的影響
顯色時(shí)間的長短對(duì)測(cè)定值是有一定的影響,多次實(shí)驗(yàn)表明,最佳的顯色時(shí)間為10分鐘,10分鐘前顯色不完全,10分鐘以后,顏色不穩(wěn)定,變化較快,還要注意的是,比色時(shí)動(dòng)作要迅速,以達(dá)到準(zhǔn)確的測(cè)定效果。
1.5環(huán)境因素的影響
實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)氨氮的測(cè)定結(jié)果影響很大,項(xiàng)目分析室中不可存放氨水,因?yàn)榘彼膿]發(fā)性非常強(qiáng),容易產(chǎn)生交叉污染,會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的結(jié)果偏高。
1.6器皿清潔度的影響
氨氮的測(cè)定對(duì)實(shí)驗(yàn)器皿的清潔度要求非常嚴(yán)格,實(shí)驗(yàn)中用的器皿均應(yīng)清洗干凈,高濃度樣品測(cè)定完畢后要多次清洗,必要時(shí)要用1+9鹽酸浸泡。
表1 不同實(shí)驗(yàn)用水測(cè)定氨氮空白值吸光度
表2 標(biāo)樣(120533)的測(cè)定值
表3 不同方法配制的納氏試劑空白吸光度的比較
綜上所述,在進(jìn)行氨氮測(cè)定時(shí),實(shí)驗(yàn)用水、樣品預(yù)處理、納氏試劑的配制、顯色時(shí)間、環(huán)境因素、器皿的清潔度都會(huì)很大程度影響其測(cè)定值。通過上述實(shí)驗(yàn)我們可以得出結(jié)論:采用無氨水作空白,碘化鉀、二氯化汞和氫氧化鉀配置納氏試劑,顯色時(shí)間10分鐘,在室溫15參考文獻(xiàn):
℃以上,為最佳的工作條件,這就要求我們分析人員具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,把握每一個(gè)細(xì)節(jié),以獲得可靠的數(shù)據(jù)。
[1]王朝明,談氨氮測(cè)定時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn)問題[J].長春大學(xué)學(xué)報(bào),2007(02).
[2]王琪,李東峰,韓景彬,氨氮測(cè)定中稀釋方法的改進(jìn)[J].甘肅環(huán)境研究與監(jiān)測(cè),2000(04).
[3]林小琪,測(cè)定氨氮的幾個(gè)關(guān)鍵問題的探討[J].廣西化工,2000(04).
李博(1987—),男,助理工程師,主要從事水環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)工作,河南省商丘水文水資源勘測(cè)局。