曾海燕,危建新,2,王文明
(1.湖南先導(dǎo)洋湖再生水有限公司,長(zhǎng)沙 410006;2.長(zhǎng)沙先導(dǎo)洋湖建設(shè)投資有限公司,長(zhǎng)沙 410006)
總氮是衡量水質(zhì)好壞的重要指標(biāo)之一,現(xiàn)行的《水質(zhì) 總氮的測(cè)定 堿性過(guò)硫酸鉀紫外分光光度法 (HJ636-2012)》是總氮測(cè)定的主要分析方法,該方法對(duì)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)用水、試劑純度、環(huán)境等有嚴(yán)格要求,同時(shí)提出了質(zhì)量控制和質(zhì)量保證,一般認(rèn)為實(shí)驗(yàn)達(dá)到了質(zhì)量控制和質(zhì)量保證的要求,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是可控的。本文通過(guò)用RO純水與超純水分別作為實(shí)驗(yàn)用水,進(jìn)行總氮測(cè)定對(duì)比實(shí)驗(yàn) (實(shí)驗(yàn)中所有試劑配制及參比溶液均分別用所需對(duì)比的純水),對(duì)實(shí)驗(yàn)用水對(duì)總氮檢測(cè)的影響因素進(jìn)行分析探討。
紫外分光光度計(jì) (北京普析T6新世紀(jì));壓力蒸汽滅菌鍋 (上海博迅YXQ-2S-30SII);超純水機(jī) (上海和泰center90);實(shí)驗(yàn)用水:超純水機(jī)制備的RO純水,超純水,水源為城市自來(lái)水;25mL(磨口)具塞比色管 (天津天玻);
過(guò)硫酸鉀、氫氧化鈉 (分析純,上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);鹽酸 (優(yōu)級(jí)純,上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);硝酸鉀 (優(yōu)級(jí)純,天津光復(fù)科技有限公司);標(biāo)樣 (環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所,TN203231)。
堿性過(guò)硫酸鉀溶液、硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)貯備液、硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液:溶液配制與國(guó)標(biāo)法 (HJ636-2012)同。待測(cè)水樣采自湖南先導(dǎo)洋湖再生水有限公司MSBR出水。
設(shè)計(jì)5個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn),以這些結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行分析探討:分別作RO純水與超純水實(shí)驗(yàn)用水的標(biāo)準(zhǔn)曲線;分別測(cè)定RO純水與超純水實(shí)驗(yàn)用水的空白;用RO純水與超純水作實(shí)驗(yàn)用水分別測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)樣品及水樣;以超純水為實(shí)驗(yàn)用水,RO純水為水樣進(jìn)行測(cè)定。
取用濃度為 0.00mg/L,0.20mg/L,0.40mg/L,1.20mg/L,2.00mg/L,2.80mg/L。3.20mg/L 硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液作標(biāo)準(zhǔn)曲線[1,2]。
RO實(shí)驗(yàn)用水作標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:y=0.2435x+0.0045,r=0.9997
超純水作標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:y=0.2406x+0.0005,r=0.9999
兩條曲線r均≤0.999,截距a與0作t檢驗(yàn),當(dāng)取95%置信水平檢驗(yàn)均無(wú)顯著性差異,且兩條曲線基本重合[1,3],如下圖所示。
圖 不同實(shí)驗(yàn)用水標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Fig.Standard curves of different experimental water
用RO純水和超純水分別作實(shí)驗(yàn)用水,同時(shí)進(jìn)行空白測(cè)定,測(cè)定空白吸光度 (A220-2A275)。
表1 不同實(shí)驗(yàn)用水空白吸光度對(duì)比Tab.1 Absorbance of different experimental water
從表1中可以看出用兩種純水分別作實(shí)驗(yàn)用水,空白值都符合HJ636-2012空白值≤0.030的要求且受控,均可認(rèn)為是無(wú)氨水。
用兩種水別作實(shí)驗(yàn)用水同時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定。
表2 不同實(shí)驗(yàn)用水標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定對(duì)比Tab.2 Results of determining standard samples of different experimental water
從表2中可以看出用兩種純水分別作實(shí)驗(yàn)用水,標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定均在不確定度范圍,且精密度符合質(zhì)控要求,但RO純水標(biāo)樣測(cè)定值略低于超純水標(biāo)樣測(cè)定值。
以湖南先導(dǎo)洋湖再生水MSBR出水為待測(cè)水樣,分別用兩種實(shí)驗(yàn)用水進(jìn)行測(cè)定。
表3 總氮相同水樣不同實(shí)驗(yàn)用水對(duì)比Tab.3 Difference between RO pure water and ultrapure water by detecting the same sample
從表3中可以看出用兩種純水分別作實(shí)驗(yàn)用水,水樣測(cè)定值不同,且RO純水測(cè)定值低于超純水測(cè)定值。
以超純水為實(shí)驗(yàn)用水,RO純水為水樣進(jìn)行測(cè)定。
表4 RO純水總氮測(cè)定Tab.4 The concentration of TN in RO pure water
從表4中可以看出RO純水含有一定濃度TN,RO純水總氮測(cè)定平均值1.66mg/L與相2.4實(shí)驗(yàn)中不同實(shí)驗(yàn)用水相同水樣測(cè)定值平均值差值1.7mg/L 相符。
在A220時(shí)只有硝酸根離子和有機(jī)物有吸收,有機(jī)物的干擾已在A275時(shí)去除,因此實(shí)驗(yàn)測(cè)得總氮為硝酸根離子[2]。實(shí)驗(yàn)用水中若含有其他含氮化合物,空白實(shí)驗(yàn)用水中的其他含氮化合物在消解時(shí)全轉(zhuǎn)化為硝酸鹽,在A220時(shí)會(huì)有吸光度,而參比溶液實(shí)驗(yàn)用水未消解,其中的其他含氮化合物在A220時(shí)不會(huì)產(chǎn)生吸光度,從而使空白值≧0.030,2.2空白對(duì)比實(shí)驗(yàn)顯示兩種實(shí)驗(yàn)用水空白值均≤0.030,可見(jiàn)兩種實(shí)驗(yàn)用水中基本不含有其他含氮化合物。而2.5兩種純水對(duì)比實(shí)驗(yàn)顯示相對(duì)于超純水,RO純水中含有一定濃度總氮,可見(jiàn)RO純水中含有一定濃度的硝酸根離子。若是硝酸根離子,無(wú)需消解即在A220時(shí)可以產(chǎn)生吸光度,且在參比溶液和空白溶液及標(biāo)準(zhǔn)溶液 (因?yàn)閷?shí)驗(yàn)用水相同)中含量相同,其值在參比溶液調(diào)零時(shí)被扣除,從而對(duì)同一實(shí)驗(yàn)用水的標(biāo)準(zhǔn)曲線、空白值和標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定無(wú)影響。一旦試樣溶劑不為參比溶液實(shí)驗(yàn)用水時(shí),實(shí)驗(yàn)用水中的硝酸鹽在參比溶液調(diào)零時(shí)被忽略,使得實(shí)際是有一定硝酸根離子濃度的參比溶液變?yōu)榱銤舛赛c(diǎn),從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低。
RO純水相對(duì)于超純水具有一定濃度的硝酸根離子??偟獪y(cè)定中,不能只以標(biāo)準(zhǔn)曲線、空白值和標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定值作為受控標(biāo)準(zhǔn),要特別注意實(shí)驗(yàn)用水硝酸根離子的影響,否則會(huì)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線、空白與標(biāo)準(zhǔn)樣品受控,而實(shí)際樣品檢測(cè)結(jié)果偏低現(xiàn)象。
[1] 齊文啟,孫宗光,黃業(yè)茹,等.水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第四版)(M).北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2002.255-256.
[2] HJ 636-2012,水質(zhì)總氮的測(cè)定,堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法[S].
[3] HJT91-2002,地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].