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环境监测分析技术——地表水中氨氮的测定

北极星环境监测网  来源:小备实验室    2019/9/29 11:03:54  我要投稿  

北极星环境监测网讯:地表水氨氮测定方法选择

HJ的标准方法:

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作业指导书推荐方法:

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基本概念:

氨氮:以游离氨(即非离子氨NH3)或铵盐形式存在于水中,两者的组成取决于水的pH和温度。pH和温度偏高, 游离氨的的比例较高。

主要来源:是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(焦化废水和合成氨化肥厂废水),以及农田排水。此外,无氧环境中,水中存在的亚硝酸盐也可受微生物作用还原为氨。

样品前处理

前处理方法:絮凝沉淀法和蒸馏法

1. 比较清洁的水,可采用絮凝沉淀法

 2.污染较严重或絮凝沉淀法不能去除全部干扰的水,则用蒸馏法处理(絮凝后仍明显浑浊或絮凝后无明显浑浊、加入掩蔽剂和显色剂后变浑浊而导致无法显色)

前处理目的:1.去除水样颜色或者浑浊对测定结果的影响

2.去除一些有机化合物( 如:甘氨酸、肼及某些胺类化合物)对测定结果的影响

一. 絮凝沉淀法

100 ml 样品中加入1 ml 100g/L硫酸锌溶液, 并用250g/L氢氧化钠溶液调节pH到10.5, 混匀使之沉淀,离心后取上清液或用经水冲洗过的中速定性滤纸过滤后分析。

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若选用离心的处理方法,最好在离心管中进行絮凝,避免沾污。离心速率:样品絮凝沉淀后转入100ml离心管进行离心处理,4000r/min,5min,取上清液分析。

滤纸降背景处理:滤纸中含有一定量的可溶性铵盐,定量滤纸中含量高于定性滤纸,建议采用定性滤纸过滤, 过滤前用无氨水少量多次淋洗(一般为100 ml) 。也可在准备阶段, 用无氨水浸泡滤纸30 min左右, 临用时再用无氨水多次淋洗, 这样可减少或避免滤纸引入的测量误差。

尽快分析:为防止前处理后的溶液再次出现浑浊和氨氮在中性溶液中可能的逃逸损失,絮凝沉淀过滤后的水样应尽快分析。

离心比过滤干扰要小很多,推荐使用离心分离。

二. 蒸馏法

将50ml 硼酸溶液移入接收瓶内,确保冷凝管出口在硼酸溶液液面之下。分取250ml 样品,移入烧瓶中,加几滴溴百里酚蓝指示剂,必要时,用1mol/L氢氧化钠溶液或1mol/L盐酸溶液调pH至6.0(指示剂呈黄色)~7.4(指示剂呈蓝色)之间,加入0.25 g轻质氧化镁及数粒玻璃珠,立即连接氮球和冷凝管。加热蒸馏,使馏出液速率约为10ml/min,待馏出液达200ml时,停止蒸馏,加水定容至250 ml。

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蒸馏过程中,某些有机物很可能与氨同时馏出, 影响测定。如:甲醛, 可以在酸性条件( pH<1)下煮沸除去。

氨氮从液相中逃逸主要发生在蒸馏中前期, 特别是氨氮浓度较高的水样,氨气在水样未沸腾的前期已经从液相中大量逸出,为了保证吸收效率,开始加热一定不能过快,缓缓升温,否则易造成氨吸收不完全。

蒸馏器清洗:向蒸馏烧瓶中加入350 ml水,加数粒玻璃珠,装好仪器,蒸馏到至少收集100 ml水,将馏出液及瓶内残留液弃去。

样品测定

比色分析

取经预处理的水样50 ml(若水样中氨氮浓度超过2 mg/ L,可适当少取水样体积), 加入1ml 500g/L的酒石酸钾钠溶液,摇均,再加入钠氏试剂1.5ml或1.0ml,摇均。

 放置10min后,在波长420nm下,用20mm比色皿,以水作参比,测量吸光度

注意:如果出现红色沉淀,说明水样的酸碱性没有调节好。

关键环节

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纳氏试剂:

碘化汞法:碘化汞-碘化钾-氢氧化钠(HgI2-KI-NaOH) 溶液。

称取16.0 g氢氧化钠( NaOH),溶于50 ml水中, 冷却至室温。称取7.0 g碘化钾(KI) 和10.0 g碘化汞(HgI2), 溶于水中, 然后将此溶液在搅拌下, 缓慢加入到上述50ml氢氧化钠溶液中, 用水稀释至100 ml。贮于聚乙烯瓶内, 用橡皮塞或聚乙烯盖子盖紧, 于暗处存放,有效期60d。

氯化汞法:二氯化汞-碘化钾-氢氧化钾(HgCl2-KI-KOH) 溶液。

称取15.0g氢氧化钾(KOH), 溶于50ml水中, 冷却至室温。取5.0g碘化钾(KI),溶于10 ml水中,在搅拌下,将2.50g二氯化汞(HgCl2) 粉末分多次加入碘化钾溶液中,直到溶液呈深黄色或出现淡红色沉淀溶解缓慢时,充分搅拌混和,并改为滴加二氯化汞饱和溶液, 当出现少量朱红色沉淀不再溶解时, 停止滴加。在搅拌下, 将冷却的氢氧化钾溶液缓慢地加入到上述二氯化汞和碘化钾的混合液中,并稀释至100ml,于暗处静置24h,倾出上清液, 贮于聚乙烯瓶内, 用橡皮塞或聚乙烯盖子盖紧,存放暗处,有效期30d。

纳氏试剂配制的注意事项 :

反应温度

显色时间

金属离子干扰


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