水质氨氮检测方法和操作步骤

1、水质氨氮检测方法及操作步骤氨氮氨氮NH3-N以游离氨NH3或钱盐NH4+形式存在于水中,两者的组成比取决于水的 pH值.当pH值偏高时,游离氨的比例较高.反之,那么俊盐的比例为高.水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废 水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水.此外,在无氧环境中,水中存在的 亚硝酸盐亦可受微生物作用,复原为氨.在有氧环境中,水中氨亦可转变为亚硝酸盐、甚至继续转变为硝酸盐.测定水中各种形态的氮化合物,有助于评价水体被污染和“自净状况.氨氮含量较高时,对鱼类那么可呈现毒害作用.1 .方法的选择氨氮检测方法,通常有纳氏比色法、 苯酚-次氯

2、酸盐或水杨酸-次氯酸盐比色法和电极 法等.纳氏试剂比色法具操作简便、灵敏等特点,水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、醛 和酮类、颜色,以及浑浊等干扰测定,需做相应的预处理,苯酚-次氯酸盐比色法具灵敏、稳定等优点,干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法.电极法通常不需要对水样进行预处理和具测量范围宽等优点.氨氮含量较高时,尚可采用蒸储-酸滴定法.2 .水样的保存水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内,并应尽快分析,必要时可加硫酸将水样酸化至pH<2,于25 C下存放.酸化样品应注意预防吸收空气中的氮而遭致污染.预处理水样带色或浑浊以及含其它一些干扰物质,影响氨氮的测定.为此,在分析时需做适当的预处理.对较

3、清洁的水,可采用絮凝沉淀法,对污染严重的水或工业废水,那么以蒸储法使 之消除干扰.一絮凝沉淀法概述加适量的硫酸锌于水样中, 并加氢氧化钠使呈碱性, 生成氢氧化锌沉淀, 再经过滤去除 颜色和浑浊等.仪器100ml具塞量筒或比色管.试剂(1)10%(m/V)硫酸锌溶液：称取 10g硫酸锌溶于水,稀释至 100ml.(2)25%氢氧化钠溶?夜:称取 25g氢氧化钠溶于水,稀释至 100ml,贮于聚乙烯瓶中.硫酸p =.步骤取100ml水样于具塞量筒或比色管中,参加1ml 10强酸锌溶液和一25%K氧化钠溶液,调节pH至左右,混匀.放置使沉淀,用经无氨水充分洗涤过的中速滤纸过滤,弃去初滤液 20ml.

4、(二)蒸储法概述调节水样的pH使在一的范围,参加适量氧化镁使呈微碱性(也可参加的Na4B4O7-NaOH缓冲溶液使呈弱碱性进行蒸储；pH过高能促使有机氮的水解,导致结果偏高 ),蒸储释出的氨,被吸收于硫酸或硼酸溶液中.采用纳氏比色法或酸滴定发时,以硼酸溶液为吸收液；采用水杨酸-次氯酸比色法时,那么以硫酸溶液为吸收液.仪器带氮球的定氮蒸储装置：500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管.试剂水样稀释及试剂配制均用无氨水.(1)无氨水制备：蒸储法：每升蒸储水中加硫酸,在全玻璃蒸储器中重蒸储,弃去50ml初滤液,接取其余播出液于具塞磨口的玻瓶中,密塞保存.离子交换法：使蒸储水通过强酸性阳离子交换树脂

5、柱.(2)1mol/L 盐酸溶液.(3)1mol/L氢氧化钠溶液.(4)轻质氧化镁(MgO):将氧化镁在500c下加热,以除去碳酸盐.(5)%澳百里酚蓝指示液一.(6)防沫剂,如石蜡碎片.(7)吸收液：硼酸溶液：称取20g硼酸溶于水稀释至1L.硫酸(H2SO4)溶液：L.步骤(1)蒸储装置的预处理：加 250ml水于凯氏烧瓶中,加轻质氧化镁和数粒玻璃珠,加热 蒸播,至播出液不含氨为止,弃去瓶内残渣.(2)分取250ml水样(如氨氮含量较高,可分取适量并加水至 250ml,使氨氮含量不超过, 移入凯氏烧瓶中,加数滴澳百里酚蓝指示液,用氢氧化钠溶液或盐酸溶液调至pH7左右.加入轻质氧化镁和数粒玻璃

6、珠,立即连接氮球和冷凝管,导管下端插入吸收液液面下.加热蒸储至储出液达200ml时,停止蒸储.定容至 250ml.采用酸滴定法或纳氏比色法时,以50ml硼酸溶液为吸收液,采用水杨酸-次氯酸盐比色法时,改用50ml 1mol/L 硫酸溶液为吸收液.考前须知(1)蒸储时应预防发生暴沸,否那么可造成储出液温度升高,氨吸收不完全.(2)预防在蒸储时产生泡沫,必要时参加少量石蜡碎片于凯氏烧瓶中.(3)水样如含余氯,那么应参加适量 腕代硫酸钠溶液,每可除去余氯.(一)纳氏试剂光度法GB7479-87概述1 .方法原理碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反响生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在较宽的波长范围内具强烈吸收

7、.通常测量用波长在410425nm范围.2 .干扰及消除脂肪胺、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯胺类等有机化合物,以及铁、镒、镁、硫等无机离子,因产生异色或浑浊而引起干扰,水中颜色和浑浊亦影响比色. 为此,须经絮凝沉淀过滤或蒸储预处理, 易挥发的复原性干扰物质, 还可在酸性条件下加热除去. 对金属离 子的干扰,可参加适量的掩蔽剂加以消除.3 .方法适用范围本法最低检出浓度为 L(光度法),测定上限为2mg/L.采用目视比色法,最低检出浓度 为L.水样作适当的预处理后,本法可适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水.仪器(1)分光光度法.(2)pH 计.试剂配制试剂用水应为无氨水.1 .纳氏试剂

8、可选择以下一种方法制备.(1)称取20g碘化钾溶于约25ml水中,边搅拌边分次少量参加二氯化汞(HgCI2)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当 出现微量朱红色沉淀不再溶解时,停止滴加二氯化汞溶液.另称取60g氢氧化钾溶于水,并稀释至250ml,冷却至室温后,将上述溶液在边搅拌下, 徐徐注入氢氧化钾溶液中, 用水稀释至400ml,混匀.静置过夜,将上清液移入聚乙烯瓶中, 密塞保存.(2)称取16g氢氧化钠,溶于50ml充分冷却至室温.另称取7g碘化钾和10g碘化汞(HgI2)溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化 钠溶液中,用水稀释至

9、100ml,贮于聚乙烯瓶中,密塞保存.2 .酒石酸钾钠溶液称取50g酒石酸钾钠(KnaC4H4O6 4H2O溶于 100ml水中,加热煮沸以除去氨,放冷, 定容至100ml.3 .钱标准贮备溶液称取经100c枯燥过的氯化俊NH4C1溶于水中,稀释至标线.此溶液每毫升含氨氮.4 .钱标准使用溶液移取钱标准贮备液于 500ml容量瓶中,用水稀释至标线.此溶液每毫升含氨氮.步骤1 .校准曲线的绘制吸取0、和钱标准使用液于50ml比色管中,加水至标线.加酒石酸钾钠溶液,混匀.加纳氏试剂,混匀.放置 10min后,在波长4250nm处,用光程20mmt匕色皿,以 水作参比,测量吸光度.由测得得吸光度,减

10、去零浓度空白管的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨氮含量mg对校正吸光度得校准曲线.2 .水样的测定1分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样使氨氮含量不超过,参加 50ml比色管中,稀释至标线,加酒石酸钾钠溶液.2分取适量经蒸储预处理后的储出液,参加 50ml比色管中,加一定量 1mo1/L氢氧化 钠溶液以中和硼酸,稀释至标线.加纳氏试剂,混匀.放置 10min后,同校准曲线步骤测量 吸光度.3 .空白试验：以无氨水代替水样,作全程序空白测定.计算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查得氨氮含量mg.X1000氨氮N, mg/L=卜式中,m一由校准曲线查得的氨氮量 mg;V水样体积

11、ml.精密度和准确度三个实验室分析含L氨氮的加标水样,单个实验室的相对标准偏差不超过%加标回收率范围为95104%四个实验室分析含L氨氮的加标水样,单个实验室的相对标准偏差不超过%加标回收率范围为9496%考前须知(1)纳氏试剂中碘化汞与碘化钾的比例,对显色反响的灵敏度有较大影响.静置后生成 的沉淀应除去.(2)滤纸中常含有痕量钱盐,使用时注意用无氨水洗涤.所用玻璃器皿应预防实验室空 气中氨的沾污.(二)水杨酸-次氯酸盐光度法GB7481-87概述1 .方法原理在亚硝基铁氧化钠存在下,钱与水杨酸盐和次氯酸离子反响生成兰色化合物,在波长 697nm具最大吸收.2 .干扰及消除氯俊在此条件下,均被

12、定量的测定.钙、镁等阳离子的干扰,可加酒石酸钾钠掩蔽.3 .方法的适用范围本法最低检出浓度为 L,测定上限为1mg/L.适用于饮用水、生活污水和大局部工业废 水中氨氮的测定.仪器(1)分光光度计.(2)滴瓶(滴管流出液体,每毫升相当于20 ±1滴)试剂所有试剂配制均用无氨水.1 .钱标准贮备液称取经100c枯燥过的氯化俊(NH4C1)溶于水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至标线.此溶液每毫升含氨氮.2 .钱标准中间液吸取钱标准贮备液移取 100ml容量瓶中,稀释至标线.此溶液每毫升含氨氮.3 .钱标准使用液吸取钱标准中间液移入 1000ml容量瓶中,稀释至标线.此溶液每毫升含氨氮.

13、临用时配置.4 .显色液称取50g水杨酸C6H4(OH)COOH,参加100ml水,再参加160ml 2mol/L 氢氧化钠溶 液,搅拌使之完全溶解.另称取 50g酒石酸钾钠溶于水中,与上述溶液合并移入 1000ml容 量瓶中,稀释至标线.存放于棕色玻瓶中,本试剂至少稳定一个月.注：假设水杨酸未能全部溶解,可再参加数毫升氢氧化钠溶液,直至完全溶解为止, 最后溶液的pH值为一.5 .次氯酸钠溶液取市售或自行制备的次氯酸钠溶液,经标定后,用氢氧化钠溶液稀释成含有效氯浓度 为(m/V),游离碱浓度为L(以NaOHt)的次氯酸钠溶液.存放于棕色滴瓶内,本试剂可稳 定一星期.6 .亚硝基铁氧化钠溶液称取

14、亚硝基铁氧化钠Na2Fe(CN)6NO- 2H2O置于10ml具塞比色管中,溶于水,稀 释至标线.此溶液临用前配制.7 .清洗溶液称取100g氢氧化钾溶于100ml水中,冷却后与 900ml 95%(V/V)乙醇混合,贮于聚乙烯 瓶内.步骤1 .校准曲线的绘制吸取0、钱标准使用液于10ml比色管中,用水稀释至 8ml,参加显色液和2滴亚硝基铁氧化钠溶液,混匀.再滴加2滴次氯酸钠溶液,稀释至标线,充分混匀.放置1h后,在波长697nm处,用光程为10mmJ比色皿,以水为参比,测量吸光度.由测得的吸光度,减去空白管的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨氮含量g对校正吸光度的校准曲线.2 .水样的测定

15、分取适量经预处理的水样 使氨氮含量不超过 8g至10ml比色管中,加水稀释至8ml, 与校准曲线相同操作,进行显色和测量吸光度.3 .空白试验以无氨水代替水样,按样品测定相同步骤进行显色和测量.计算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查得氨氮含量wg.m氨氮N, mg/L="式中,m由校准曲线查得的氨氮量g;V水样体积ml.考前须知水样采用蒸储预处理时,应以硫酸溶液为吸收液,显色前加氢氧化钠溶液使其中和.三滴定法GB7478-87概述滴定法仅适用于进行蒸储预处理的水样.调节水样至范围,参加氧化镁使呈微碱性.加热蒸储,释出的氨被吸收入硼酸溶液中,以甲基红-亚甲蓝为指示

16、剂,用酸标准溶液滴定储出液中的钱.当水样中含有在此条件下, 可被蒸储出并在滴定时能与酸反响的物质,如挥发性胺类等,那么将使测定结果偏高.试剂1混合指示液：称取200mg甲基红溶于100ml 95叱醇；另称取100mg亚甲蓝溶于50ml 95叱醇.以两 份甲基红溶液与一份亚甲蓝溶液混合后供用.混合液一个月配制一次.注：为使滴定终点明显,必要时添加少量甲基红溶液于混合指示液中,以调节二者的 比例至适宜为止.(2)硫酸标准溶液(1/2H2SO4=L):分取(1+9)硫酸溶液于1000ml容量瓶中,稀释至标线,混匀.按下述操作进行标定.称取经180 c枯燥2h的基准试剂级无水碳酸钠 (Na2CO3)约

17、(称准至,溶于新煮沸放冷的 水中,移入500ml容量瓶中,稀释至标线.移取碳酸钠溶液于150ml锥形瓶中,加25ml水,加1滴卿基橙指示液,用硫酸溶液滴定至淡橙红色止.记录用量,用以下公式计算,硫酸 溶液的浓度.WxlOOO * 257x527995 500硫酸溶液浓度(1/2H2SO4, mol/L)=式中,VW-碳酸钠的重量(g);V一硫酸溶液体积(ml).(3)%甲基橙指示液.步骤1 .水样的测定于全部经蒸储预处理、 以硼酸溶液为吸收液的储出液中,加2滴混合指示液,用L硫酸溶液滴定至绿色转变成淡紫色止,记录用量.2 .空白试验以无氨水代替水样,同水样全程序步骤进行测定.计算Q4-B)xA

18、/xl411go“、V氨氮(N, mg/L)=式中,A一滴定水样时消耗硫酸溶液体积(ml);B空白试验硫酸溶液体积 (ml);MH硫酸溶液浓度(mol/L);V水样体积(ml);14一氨氮(N)摩尔质量.(四)电极法概述1 .方法原理氨气敏电极为一复合电极,以pH玻璃电极为指示电极, 银-氯化银电极为参比电极.此电极对置于盛有 L氯化钱内充液的塑料管中, 管端部紧贴指示电极敏感膜处装有疏水半渗透 薄膜,使内电解液与外部试液隔开,半透膜与pH玻璃电极有一层很薄的液膜.当水样中加入强碱溶液将pH提升到11以上,使钱盐转化为氨,生成的氨由于扩散作用而通过半透膜(水和其他离子那么不能通过),使氯化俊电

19、解质液膜层内NH4+? NH3+H的反响向左移动,引起氢离子浓度改变,由pH玻璃电极测得其变化.在恒定的离子强度下,测得的电动势与水样中 氨氮浓度的对数呈一定的线性关系.由此,可从测得的电位确定样品中氨氮的含量.2 .干扰及消除挥发性胺产生正干扰；汞和银因同氨络合力强而有干扰；高浓度溶解离子影响测定.3 .方法适用范围本法可用于测定饮用水、地面水、生活污水及工业废水中氨氮的含量. 色度和浊度对测 定没有影响,水样不必进行预蒸储, 标准溶液和水样的温度应相同, 含有溶解物质的总浓度 也要大致相同.方法的最低检出浓度为 L氨氮；测定上限为 1400mg/L氨氮.仪器(1)离子活度计或带扩展毫伏的pH计.(2)氨气敏电极.(3)电磁搅拌器.所有试剂均用无氨水配制