雷雪琴,歐陽開霞
(貴州省黔東南苗族侗族自治州環(huán)境監(jiān)測中心站,貴州 凱里 556000)
現(xiàn)代分析技術(shù)在水質(zhì)氨氮監(jiān)測中的應(yīng)用初探
雷雪琴,歐陽開霞
(貴州省黔東南苗族侗族自治州環(huán)境監(jiān)測中心站,貴州 凱里 556000)
在我國的水污染中,氨氮是一類常見的污染物,在水體中,氨氮的總排放量的有效控制對水污染的治理起到重要的作用。在對氨氮污染進(jìn)行治理的過程中,為了提高治理的效果,應(yīng)該結(jié)合各類方法。近年來,氨氮的治理更多地采用實驗室方法和在線監(jiān)測技術(shù)結(jié)合的方式,而且這兩種方法都獲得了進(jìn)展。運用科學(xué)的監(jiān)測方式,可以使氨氮的分析技術(shù)有很大的提升,對我國水污染的治理起到重要的作用。
氨氮;在線監(jiān)測;總量控制
氨氮以游離的形式存在,對水環(huán)境產(chǎn)生很大的污染,而且對水溫和水的pH值產(chǎn)生重要的作用,當(dāng)水中的pH值升高后,也會導(dǎo)致游離氨的濃度上升。水中的各類生物對氨氮非常敏感,常常會造成魚類的死亡。
在對氨氮進(jìn)行測定中,可以采用實驗室分析的方法,主要運用納氏試劑分光度法和氣相分析吸收的方法等。
如今,在對氨氮監(jiān)測的過程中,已經(jīng)完善了一套水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng),可以在無人的情況下進(jìn)行監(jiān)測,實現(xiàn)了全自動的監(jiān)測,并且全天候都可以監(jiān)測水質(zhì),實現(xiàn)了監(jiān)測數(shù)據(jù)的全面收集。這套系統(tǒng)結(jié)合了物理、化學(xué)、計算機(jī)等技術(shù),是一套科學(xué)的水環(huán)境監(jiān)測工具,防止了嚴(yán)重的水污染。氨氮的在線監(jiān)測儀器一般采用光度法和滴定法,后來又研究出氣相分子吸收法等,通過對各類方法的可操作性和監(jiān)測難度分析的基礎(chǔ)上,防止各類污染的產(chǎn)生,完善了遠(yuǎn)程傳輸。
我國近年來也頒布了氨氮水質(zhì)分析儀的技術(shù)綱要,分別對地表水和工業(yè)污水的監(jiān)測提出了不同的要求,其試驗方法也不同。通過氨氮的在線自動監(jiān)測儀,可以實現(xiàn)不同類型的企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水的監(jiān)測。
現(xiàn)代分析技術(shù)結(jié)合了不同的氨氮監(jiān)測方法,這些方法得以交叉使用,使氨氮的監(jiān)測精確度得到了進(jìn)一步的提升。本文結(jié)合了我國各個城市進(jìn)行氨氮監(jiān)測中的實際情況,對在線監(jiān)測儀的原理進(jìn)行分析,并且通過對國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的分析,對實際的水樣進(jìn)行測試,通過對比,選擇最可行的方法,為水質(zhì)氨氮在線監(jiān)測儀器的革新提供了基礎(chǔ)。
在對不同類型的水質(zhì)氨氮監(jiān)測儀器的原理和相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行分析中,也對納氏試劑比色法進(jìn)行了論述,這類監(jiān)測儀器帶有蒸餾預(yù)處理裝置,在檢測中,不管是什么類型的水質(zhì),都可以監(jiān)測出氨氮的含量。運用MCU儀器,實現(xiàn)了監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動化的收集,對氨氮的含量進(jìn)行最及時的處理。通過對具體城市進(jìn)行氨氮監(jiān)測的情況分析,安裝了不同類型的氨氮自動分析儀,也對比了不同的儀器在原理、方法、測量過程和分析能力等,也對實驗室方法與分析儀檢測的差異進(jìn)行了分析。
氨氮監(jiān)測中,廣泛的使用滴定法和比色法,為了使氨氮監(jiān)測儀器更加具有普適性,要對其性能和測定的方法區(qū)分,通過試驗的方式,對其不確定度進(jìn)行分析,提高分析儀的可操作性。在采用K301在線自動監(jiān)測儀器中,其精確度比較高,而且檢測的結(jié)果與納氏試劑比色法不存在太大的誤差,而且具有一致性。在對氨氮在線監(jiān)測儀器的生產(chǎn)廠家進(jìn)行分析后,通過進(jìn)行不同濃度的氨氮處理方法,確定不同濃度的氨氮處理采用的方法,使儀器可以發(fā)揮出最佳的效果。
在對SC1000型的氨氮在線監(jiān)測儀進(jìn)行分析,對其靈敏度和準(zhǔn)確度進(jìn)行分析,通過試驗的方式,其靈敏度和精確度非常高,但是與其他的集成系統(tǒng)相比,還存在差異。在運用納氏試劑比色法進(jìn)行分析后,在對不同的試劑進(jìn)行對比后,分析其效果。
在對氨氮在線自動監(jiān)測儀進(jìn)行分析后,對影響其監(jiān)測精度的因素進(jìn)行分析,找出了各類不確定度的分量,從而對產(chǎn)生的誤差進(jìn)行計算,對不確定度進(jìn)行擴(kuò)展。在采用氨氮敏電極和氨自動監(jiān)測儀器中,對電極的穩(wěn)定性進(jìn)行分析,并且找出誤差的極限,進(jìn)行重復(fù)性試驗。然后再從物理和化學(xué)的角度,分析氨氣敏電極和氨氮在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用效果,對產(chǎn)生不同應(yīng)用效果的原理進(jìn)行分析,對氨氣敏感電極和氨氮在線監(jiān)測儀的測量對比,從而分析水中各類離子的總量,對水中的溶解性物質(zhì)進(jìn)行分析,分析物質(zhì)表面的活性,找出不同的物質(zhì)對監(jiān)測精確度影響的力度,提高監(jiān)測儀監(jiān)測的穩(wěn)定性。在緩沖液中有大量的二鈉鹽和氫氧化鈉,其濃度過高,會對監(jiān)測的結(jié)果產(chǎn)生一定的干擾。在對氨氮量不高的水源進(jìn)行監(jiān)測,如果水中的氫氧化鈉濃度不高,也可以采用氨氣敏感電極的方式。為了防止在水中有大量的離子和可溶解的物質(zhì)的影響,應(yīng)該通過提高水中堿性的方式,增加氫氧化鈉的濃度,提高水的導(dǎo)電率。在這種條件下,可以對樣品的特征進(jìn)行分析,并且對標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行合理的分析。
流動性注射分析在我國的水環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用已久,也是一類廢水標(biāo)準(zhǔn)檢測的方式,在對流動注射應(yīng)用到水中氨氮在線監(jiān)測中的相關(guān)分析,對實驗的條件和產(chǎn)生干擾的因素進(jìn)行探究,相關(guān)的試驗結(jié)果表明,這種方法不會受到外界環(huán)境的干擾,而且精確度高,監(jiān)測速度快。運用流動注射體系,完善氣體擴(kuò)散的方式,使水中的氮離子擴(kuò)散后分離,再通過吸收的方法將污染源去除。在進(jìn)行監(jiān)測中,可以展現(xiàn)出線性特征,而且結(jié)合電極的使用,可以更好的完善監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)的智能化。也可以將熒光法與流動注射法結(jié)合起來,這樣可以更好地實現(xiàn)水環(huán)境的自動化監(jiān)測。
氨氮是我國水污染產(chǎn)生的重要的原因,所以,我國在治理水污染中,可以對氨氮進(jìn)行和的監(jiān)測,并且有效地清除氨氮,應(yīng)該結(jié)合各類監(jiān)測方法,將監(jiān)測儀器和實驗法結(jié)合。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.037