李 博
(河南省商丘水文水資源勘測局,河南商丘 476000)
對影響測定水中氨氮因素的分析
李博
(河南省商丘水文水資源勘測局,河南商丘 476000)
本文通過實驗分析了水中氨氮在測定中的各項影響因素,采用的方法是(HJ535-2009)納氏試劑分光光度法測定水中氨氮的濃度,該實驗詳細分析了其測定過程中的空白吸光度、實驗用水、樣品預處理、納氏試劑配制方法、顯色時間、環(huán)境因素、器皿的清潔度等各項影響因素,并總結整理出了整個測定過程中的注意事項,提高實驗過程中氨氮測定的準確度。
納氏試劑 氨氮測定 影響分析
目前,納氏試劑分光光度法是我國水環(huán)境監(jiān)測工作中測定水中氨氮最普遍的分析方法,因為該方法操作簡單方便、反應靈敏。但是在實際操作中的一些因素也會對其測定的結果產生影響,如空白值、納氏試劑配制方法、顯色時間等。所以本文通過實驗找出測定氨氮時的影響因素,以達到分析的準確性。
1.1實驗用水
根據(jù)標準方法要求氨氮的分析過程要使用無氨水,所以無氨水質量的好壞將直接影響空白實驗的測定值,從而影響樣品測定結果的準確性,采用無氨水和新鮮蒸餾水進行空白實驗的對比,兩種水連續(xù)測定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。通過分析標樣120533(120533為水利部水環(huán)境研究中心標準物質其值為0.664士0.033),測定結果均在誤差允許范圍內(見表2),由此說明兩種水對空白吸光值的影響都不是很大,滿足氨氮的測定要求,但最好還是使用無氨純水。
1.2樣品預處理的影響
當水樣帶有顏色或者渾濁以及含有其它一些干擾物質時,會影響到氨氮的測定,為此在分析時需要做適當?shù)奶幚?,對于比較清潔的水,可采用絮凝沉淀法,而對于污染比較嚴重的工業(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,最好采用離心分離法除去沉淀,因為用濾紙過濾時,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,否則會使測定結果比實際的濃度大。
(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,當吸收餾出液不足200mL時,造成氨的吸收不完全,測定結果偏低。
1.3試劑的影響
(1)氨氮測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的靈敏度,標準方法規(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行空白實驗,見表3,結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,應該嚴格控制二氯化汞的加入量,一定要有耐心,不能著急,當出現(xiàn)朱紅色沉淀不易溶解時,改滴加飽和二氯化汞溶液并充分攪拌,當?shù)撞砍霈F(xiàn)微量朱紅色沉淀不再溶解時,停止滴加二氯化汞溶液,在配制堿液時,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,否則因產生的溶解熱量使溶液溫度升高,產生汞離子沉淀,影響測定的結果,所以,二氯化汞的加入是配制納氏試劑的關鍵。
(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,會析出,影響測定值。
1.4顯色時間的影響
顯色時間的長短對測定值是有一定的影響,多次實驗表明,最佳的顯色時間為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,比色時動作要迅速,以達到準確的測定效果。
1.5環(huán)境因素的影響
實驗環(huán)境對氨氮的測定結果影響很大,項目分析室中不可存放氨水,因為氨水的揮發(fā)性非常強,容易產生交叉污染,會導致測定的結果偏高。
1.6器皿清潔度的影響
氨氮的測定對實驗器皿的清潔度要求非常嚴格,實驗中用的器皿均應清洗干凈,高濃度樣品測定完畢后要多次清洗,必要時要用1+9鹽酸浸泡。
表1 不同實驗用水測定氨氮空白值吸光度
表2 標樣(120533)的測定值
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,在進行氨氮測定時,實驗用水、樣品預處理、納氏試劑的配制、顯色時間、環(huán)境因素、器皿的清潔度都會很大程度影響其測定值。通過上述實驗我們可以得出結論: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,顯色時間10分鐘,在室溫15參考文獻:
℃以上,為最佳的工作條件,這就要求我們分析人員具備嚴謹?shù)膽B(tài)度,把握每一個細節(jié),以獲得可靠的數(shù)據(jù)。
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李博(1987—),男,助理工程師,主要從事水環(huán)境監(jiān)測與評價工作,河南省商丘水文水資源勘測局。