馬 嵐 肖 錕 王天羽 余榮臺 馬 湘

(1.江西陶瓷工藝美術(shù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西 景德鎮(zhèn) 333000；2.景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)，江西 景德鎮(zhèn) 333000)

廢水氨氮的檢測方法主要有納氏試劑法[1，2]、水楊酸分光光度法[3]、氣相色譜法[4]和選擇性離子電極法[5]。其中納氏試劑法和水楊酸分光光度法應(yīng)用比較廣泛。由于納氏試劑法需用到碘化汞，而碘化汞為劇毒藥劑，因此在氨氮的測定過程中越來越多的檢測機構(gòu)或個人選擇水楊酸分光光度法。水楊酸分光光度法的測定范圍為0.01-1mg/L，靈敏度和準確度高。但是水楊酸分光光度法顯色時間長，對余氯的校準操作繁瑣，在水質(zhì)的快速檢測過程中存在一定的缺陷[6，7]。

隨著廢水排放標準的提高，對氟離子的檢測越來越引起重視。氟試劑分光光度法是氟測定的重要方法之一，其檢測范圍為0.05-1.8mg/L。在氟離子檢測過程中，對pH要求較高，操作麻煩，同時氟試劑溶液和硝酸鑭溶液不穩(wěn)定，易形成絮狀沉淀，導(dǎo)致檢測結(jié)果出現(xiàn)誤差[8]。

在水質(zhì)的快速檢測過程中，要求快速、準確、靈敏。而傳統(tǒng)的檢測方法很難滿足這一要求。因此離子選擇電極法應(yīng)運而生。離子選擇電極法具有快速、靈敏的特點，但其準確性有待驗證。本文通過對比分光光度法和離子選擇電極法測定水體中的氨氮和氟離子，分析比較二種方法在檢測氨氮和氟離子的區(qū)別和不同。

1 材料與方法

1.1 實驗試劑

在實驗中用到的藥品見表1。

表1 實驗所需藥品一覽表

1.2 實驗儀器

實驗中用到的主要儀器見表2。

表2 實驗所需儀器一覽表

1.3 實驗方法

氨氮、氟離子采用選擇性離子電極方法，水楊酸分光光度法測氨氮以及氟試劑分光光度法測氟。

2 結(jié)果與討論

2.1 標準曲線比較

采用水楊酸分光光度法測氨氮的線性相關(guān)系數(shù)為0.99917，而氟試劑分光光度法測氟離子的線性相關(guān)系數(shù)為0.98843；而離了選擇性電極法測氨氮、氟的線性相關(guān)系數(shù)分別為0.99977、0.94936；其相關(guān)回歸方程分別見圖1。從標準曲線結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，水楊酸分光光度法和選擇離子電極法測氨氮的線性相關(guān)系數(shù)都較好，說明二種方法測氨氮的相關(guān)性較好；而氟試劑分光光度法及選擇性離子電極法測氟的線性相關(guān)系數(shù)相對較差，離子選擇性電極法測氟的線性相關(guān)系數(shù)不足0.95，推測認為與檢測所用的電極設(shè)備有關(guān)，由于電極設(shè)備靈敏度較差，反應(yīng)時間較長，不能快速顯示電極的變化，造成一定的誤差。

圖1 分光光度法和離子選擇性電極法測氨氮、氟標準曲線

2.2 精確度試驗

分光光度法和選擇性離子電極法測氨氮和氟的精確度結(jié)果見表3、4，其中分光光度法氨氮濃度為0.1-1mg/L，選擇性離子電極法氨氮濃度為1-100mg/L；氟試劑分光光度法氟濃度為0-0.64mg/L，選擇性離子電極法氟濃度為0.8-20mg/L。從表3、4可能看到，在低濃度條件下，分光光度法測氨氮、氟的變異系數(shù)遠高于選擇離子電極法，而在中高濃度條件下，二種方法的精確度無明顯差異。同時選擇性離子電極法在測較寬濃度范圍時的氨氮和氟時，其精確度也較好。

表3 水楊酸分光光度法和選擇離子電極法測氨氮精確度

表4 氟試劑分光光度法和選擇離子電極法測氟精確度

2.3 準確度試驗

分光光度法和選擇性離子電極法測氨氮和氟的準確度結(jié)果見表5、6。結(jié)果表明，分光光度法測定氨氮和氟的結(jié)果與理論值更接近，可信度更高。而離子選擇性電極法測定的部分數(shù)據(jù)變異系數(shù)較高，誤差較大。這與選擇離子電極設(shè)備的響應(yīng)時間過長有關(guān)，在采用離子選擇電極法進行測試過程中，由于設(shè)備響應(yīng)不靈敏，導(dǎo)致響應(yīng)時間過長，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性較差，測量出現(xiàn)誤差。隨著設(shè)備精密度越來越高，響應(yīng)時間縮短，離子選擇電極法的測量精度和準確度會進一步提高。

表5 分光光度法和選擇離子電極法測氨氮準確度

表6 氟試劑分光光度法和選擇離子電極法測氟準確度

2.4 加標回收率試驗

分光光度法測氨氮和氟的加標回收率范圍分別為93.7-104、96.5-103.3，平均值分別為99.9和99.6，而離子選擇性電極法測氨氮和氟的加標回收率范圍分別為97.4-103.4、96.6-102.1，平均值分別為98.4和99.5(表7、8)。二種方法的加標回收率和平均值沒有明顯差異，表明二種方法在測定氨氮和氟時都具有可信度。

表7 分光光度法和選擇離子電極法測氨氮加標回收率

表8 氟試劑分光光度法和選擇離子電極法測氟加標回收率

3 結(jié)論

采用分光光度法和離子選擇性電極法測氨氮和氟離子，考察了標準曲線、精確度、準確度和加標回收率，結(jié)果如下：

(1)分光光度法和選擇性離子電極法測氨氮的線性相關(guān)系數(shù)較好，達到0.999以上，而測氟離子時線性相關(guān)系數(shù)相對較差，離子選擇性電極法測氟的線性相關(guān)系數(shù)不足0.95；

(2)在低濃度時，分光光度法測氨氮和氟離子的精確度較離子選擇性電極法較差，同時離子選擇性電極法測氨氮和氟離子的濃度范圍要遠大于分光光度法；

(3)分光光度法測氨氮和氟離子時的準確度要高于離子選擇性電極法；

(4)二種方法的加標回收率沒有明顯差異，表明二種方法在測氨氮和氟離子時都具有可信度。