宋秀真 紀杰善 張秀敏
(山東省濟寧水文水資源勘測局 濟寧 272019)
納氏試劑比色法測定水體中氨氮常見問題探討
宋秀真 紀杰善 張秀敏
(山東省濟寧水文水資源勘測局 濟寧 272019)
氨氮是指水中以游離氨(NH3)或銨離子(NH+4)形式存在的氮。納氏試劑分光光度法測定水中的氨氮,方法簡便、快速、靈敏度高,成為水利、環(huán)保系統(tǒng)最常用的分析方法。用納氏試劑比色法測定水中的氨氮,考核樣測定酒石酸鉀鈉加入與否、樣品的預處理、顯色時間、反應溫度等對分析結果的影響很大,根據(jù)實驗對上述因素納氏試劑比色法測定氨氮的影響進行了探討。
納氏試劑比色法 測定 氨氮 影響因素
大量的農田施肥、生活排水和含氮工業(yè)廢水排入水體,使水中有機氮和各種無機氮化合物增加,生物和微生物的大量繁殖,消耗水中溶解氧,使水體惡化。因此,氨氮是水質的重要檢測指標之一,測定氨氮的方法和干擾因素的消除也成為必須加強的一項工作。納氏試劑比色法可適用于地表水、地下水、工業(yè)廢水和生活污水中氨氮的測定方法。其原理是:碘化汞和碘化鉀的堿性溶液與氨反應,生成淡紅棕色膠態(tài)化合物,其顏色深淺與氨氮含量成正比,通常于波長420nm處測定吸光度,計算其含量。本法最低檢出濃度為0.05mg/L,上限濃度為2mg/L。本方法已定為國家標準分析方法(GB7479-87)。
加入酒石酸鉀鈉溶液,可消除鈣鎂等金屬離子的干擾。在考核樣及標準曲線的測定過程中,用鈣鎂等金屬離子含量極小的無氨水稀釋至刻度。通過兩種方法的測定可以看出對測定結果影響不大。因此,氨氮的考核樣無需加入酒石酸鉀鈉,直接加入納氏試劑進行操作,結果較為理想??己藰蛹泳剖徕涒c和不加酒石酸鉀鈉對檢測結果的影響見表1。
對于一般的地表水加入酒石酸鉀鈉可消除鈣鎂等金屬離子的干擾,但對于水樣顏色較重或加入酒石酸鉀鈉溶液后,水樣成白色沉淀時需進行樣品預處理(蒸餾)消除干擾,不能直接測定。通過對表2中的測定結果可以看出,經過預處理后的結果均明顯偏小于未預處理的樣品。因此,色度、渾濁度深的樣品進行測定前必須進行預處理。色度、渾濁度深的樣品預處理前后對比檢測結果的影響見表2。
顯色時間的長短對顯色有一定影響,把握顯色時間是準確測定的關鍵點。通過表3可以看出:反應時間在10min之內,溶液顯色不完全;10~30min顏色較穩(wěn)定;30~60min顏色逐漸減褪。因而,用納氏試劑分光光度法測定水中氨氮時,顯色時間應控制在10~30min,盡快進行比色,可達到理想的分析精密度和準確度。不同顯色時間對測定結果的影響分析見表3。
溫度影響納氏試劑與氨氮反應的速度,并顯著影響溶液顏色。表4表明,反應溫度為5℃~15℃吸光度無顯著改變,但其顯色不完全;反應溫度為20℃~25℃時,顯色最完全;當溫度達30℃時,溶液褪色,吸光度出現(xiàn)明顯偏低現(xiàn)象。因而實驗顯色溫度應控制在20℃~25℃,以保證分析結果的可靠性。不同反應溫度對測定結果的影響分析見表4。
表1 兩種方法對氨氮檢定結果的對比
表2 色度、渾濁度深的樣品預處理前后對檢定結果的對比
表3 不同顯色時間對檢定結果的影響對比
表4 不同顯色溫度對檢定結果的影響對比
氨氮是水體中的營養(yǎng)素,可導致水富營養(yǎng)化現(xiàn)象產生,是水體中的主要耗氧污染物。因此,準確測定水中氨氮的含量尤為重要。由實驗可知,氨氮檢測影響測定結果的因素很多。為此,實驗人員應嚴格按照技術規(guī)范,做好水樣的預處理工作,并嚴格控制樣品分析化驗的顯色時間和溫度,在最佳條件下進行測定,特別應注意酒石酸鉀鈉掩蔽失效現(xiàn)象,不斷提高氨氮測定的準確性