HJ 636-2012 水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 - 强制性标准 - 免费 - 已解密,可打印
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总氮分析仪校准规范1 范围本规范适用于实验室总氮分析仪(碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法)的校准。
2 引用文件本规范引用了下列版本的文件:GB/T 6682 《分析实验室用水规格和试验方法》HJ 636—2012《水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
3 概述总氮分析仪是用于测定水中总氮含量的仪器。
其原理是在120℃~124℃下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物中的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度计法于220nm 和275nm 处,分别测得吸光度220A 和275A ,按公式2202752A A A =-计算校正吸光度A ,总氮(以N 计)含量与校正吸光度A 成正比。
总氮分析仪(以下简称仪器)主要由光源、光准直单元、样品室、信号检测传输系统和显示与处理系统等部分组成,部分仪器还配有专用消解仪。
4 计量特性仪器计量性能要求见表1。
表1 计量性能要求5 校准条件 5.1 环境条件5.1.1 温度:(15~35)℃。
5.1.2 相对湿度:不大于85%。
5.1.3 供电电源:电压(220±22)V ,频率(50±0.5)Hz ,或满足仪器说明书要求。
5.2 校准用计量器具及配套设备5.2.1 温度测量设备:测量范围(100~200)℃,最大允许误差:±0.5℃;5.2.2 水中总氮溶液有证标准物质:相对扩展不确定度优于3%(k =2)。
零点校准液以及标准溶液配制方法见附录B 。
5.2.3 秒表:最小分度值不大于0.1 s ,最大允许误差:±0.1 s/h 。
5.2.4 常用玻璃量器:A 级。
6 校准项目和校准方法6.1 温度偏差和温度均匀度消解仪在温度(120~124)℃范围选取一个温度点作为设定温度,预热30min 后,选取均匀分布地6个消解孔(少于6个孔时全部选取),将温度测量设备分别插入消解孔内,待温度稳定后,间隔5min 读取一个数,共读取7次。
浅谈碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水中的总氮摘要:总氮是指水中各种形态无机和有机氮的总量,作为水体富营养化的重要指标,常被用来表示水体受营养物质污染的程度,在地表水监测和水污染监测中备受重视。
对于总氮的监测,目前国家标准用的是碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法(HJ636-2012),但该方法分析时间长,不能满足水样连续批量分析,操作过程繁琐,易受外界环境干扰,且有一定的危险性。
本文主要针对碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水中的总氮进行简要分析。
关键词:碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法;连续流动分析法;总氮;比较1概述总氮是水中有机氮和各种无机氮化物含量的总和,是衡量水质的重要指标之一。
在水质分析中,一般采用GB11894-89碱性过硫酸钾氧化消解紫外分光光度法测定水样中的总氮,它的基本原理是:在60℃以上的水溶液中,过硫酸钾按如下反应式分解,生成氢离子和氧。
K2S2O8+H2O——→2KHSO4+0.5O2KHSO4——→HSO4-+K+HSO4——→SO42-+H+加入氢氧化钠用以中和氢离子,使过硫酸钾分解完全。
在120—124℃的碱性介质条件下,用过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水样中的氨氮和亚硝酸盐氧化为硝酸盐,同时将水样中的大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐。
而后,用紫外分光光度法分别于220nm与275nm处测定其吸光度,按A=A220-2A275计算硝酸盐氮的吸光度值,从而计算总氮的含量。
其摩尔吸光系数为1.47×103L/(mol.cm)。
2实验部分2.1原理碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法原理:在120℃~124℃条件下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处,分别测出吸光度。
连续流动分析法原理:样品与过硫酸钾/氢氧化钠溶液在硼砂缓冲器中混匀,加入UV消化器中加热至107℃消化生成硝酸盐,透析后经过镉铜柱,硝酸盐被还原成亚硝酸盐,再通过Griess反应(亚硝酸盐与二氨基苯磺酸结合成重氮化合物,重氮化合物与二氯萘基乙烯二胺形成一个高级偶氮基染色物)检测硝酸盐含量,在540nm处测定吸光度。
XXXX有限公司新项目方法验证能力确认报告水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法项目名称:HJ636-2012负责人:审核人:日期:总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(HJ636-2012)方法验证能力确认报告1、方法依据及适用范围本标准规定了测定水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。
当样品量为10ml时,本方法的检出限为0.05mg/L,测定范围为020~7.00mg/L。
2、方法原理在60℃以上水溶液中,过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氧,过硫酸钾在溶液中离解而产生氢离子,故在氢氧化钠的碱性介质中可促使分解过程趋于完全。
分解出的原子态氧在120~124℃条件下,可使水样中含氮化合物的氮元素转化为硝酸盐。
并且在此过程中有机物同时被氧化分解。
可用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处,分别测出吸光度,求出校准吸光度,在标准曲线中查得总氮(NO3-)的含量。
3、主要仪器、设备及试剂除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为新制备的纯水或无氨水。
3.1试剂和材料3.1.1新制备的去离子水3.1.2氢氧化钠溶液(200g/L):称取20.0g氢氧化钠溶于少量水中,稀释至100mL。
3.1.3碱性过硫酸钾溶液:称取40.0g过硫酸钾溶于600mL水中,(可置于50℃水浴中加热至全部溶解);另称取15.0g氢氧化钠溶于300mL水中。
待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后,混合两种溶液定容至1000mL,存放于聚乙烯瓶中,可保存一周。
3.1.4盐酸溶液(1+9)2.3.5硝酸钾标准贮备液ρ=1000μg/mL,标准证书编号:XXXXXXXX,有效期限:XXXX年XX月XX日。
3.2仪器3.2.1紫外分光光度计。
1台,型号:XXXXX,检定证书编号:XXXXX,检定有效期限,XXXX年XX月XX日。
《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》颁布新
标准
佚名
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2012(38)5
【摘要】国家环境保护部于2012年2月29日发布国家环境保护标准《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(HJ636-2012)(简称“标准”)。
“标准”规定了测定水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
“标准”适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。
本“标准”首次发布于1989年,原“标准”(GB11894—89)起草单位为上海市环境监测中心,
【总页数】1页(P139-139)
【关键词】环境保护标准;紫外分光光度法;过硫酸钾消解;测定;总氮;碱性;水质;环境监测中心
【正文语种】中文
【中图分类】X-65
【相关文献】
1.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水质总氮的影响因素总结 [J], 牟东兰;姚娟;
2.《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》空白影响因素的探讨 [J], 刘春景
3.浅谈水质总氮碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定的影响因素 [J], 张海燕
4.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水质中总氮实验空白的分析与研究 [J], 景胜元
5.碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水质总氮过程中试剂因素的影响分析 [J], 吴耀;高瑞链
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碱性过硫酸钾消解法测定水中总氮的研究与探讨摘要:碱性过硫酸钾消解紫外光度法是测定总氮的常用方法。
采用标准曲线代替工作曲线,减少消解液的用量,不会影响实际样品的测定。
准确控制消解液的加入量,可以使空白值稳定,从而提高精密度、降低检出限。
本文还就碱性过硫酸钾溶液的配制、贮存方式,降低实验空白值进行了探讨,并指出现行标准HJ636-2012中的某些不足。
关键词:总氮;碱性过硫酸钾;紫外光度法;空白;HJ636-2012。
总氮是衡量水质富营养化程度的主要指标之一。
目前我国常用的测定水质总氮的方法是碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
新修订标准HJ636-2012已于2012年6月1日实施。
与旧标准GB11894-89相比,新标准有了较大的变动。
本文通过比较新旧标准,同时参考《《水质总氮的测定碱性过硫酸消解紫外分光光度法》(征求意见稿)编制说明》,对碱性过硫酸钾法测定总氮的方法进行了研究与探讨。
1实验部分1.1仪器与试剂Cary 60紫外可见分光光度计(安捷伦科技有限公司,吸光度可读至小数点后4位);SYQ—DSX—208B型医用手提式蒸汽灭菌器(上海申安医疗器械厂);25ml具塞磨口比色管。
过硫酸钾1(Fluka 总氮含量≤0.001%);过硫酸钾2(AR. 国药集团化学试剂有限公司总氮含量≤0.005%);氢氧化钠(GR.上海山海工学团实验二厂)。
无氨水。
硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和氨氮标准溶液均向环保部标准样品研究购置。
碱性过硫酸钾消解液:称取15g氢氧化钠,溶于400ml水后,溶解后加入40g过硫酸钾,缓缓加水溶解,定容至1000ml。
本文中“消解液A”由进口过硫酸钾(Fluka)配制,“消解液B”由国产过硫酸钾(国药试剂)配制。
1.2方法原理与操作步骤在60℃以上水溶液中,过硫酸钾可分解产生氢离子和氧,在氢氧化钠的碱性介质中促使过硫酸钾分解完全。
分解出的原子态氧在120~124℃条件下,可使水中含氮化合物转化成硝酸盐,在此过程中有机物被氧化分解,采用紫外分光光度法于波长220nm与275nm 处测定吸光度,校正吸光度A=A220-A275与总氮含量成正比。
碱性过硫酸钾消解--紫外分光光度法测定总氮相关问题的研究及方法主要参考文献:HJ636-2012GB11894-892018年11月21日碱性过硫酸钾消解--紫外分光光度法测定总氮的影响因素摘要:采用《水质总氮的测定过硫酸钾氧化紫外分光光度法》(HJ636—2012)进行水中总氮测定,方法简单、灵敏度高,但在测定过程中,试验用水、药品品质、药品配制温度控制、试剂的存放时间、实验器皿及试验器皿的洗涤等环节都会造成实验数据异常。
为此,对过硫酸钾的品质选择、过硫酸钾配制中温度的控制、配制好过硫酸钾的存放时间等进行了实验研究。
关键词:总氮;比色管;过硫酸钾;氢氧化钠;消解时间;冷却时间;洗涤1.实验准备1.1仪器与试剂仪器:UV1900型紫外可见分光光度计(双光束),10mm石英比色皿,DY04-13-44立式压力蒸汽灭菌器筒试剂:硝酸钾标准使用液(1000ug/ml),过硫酸钾(进口),氢氧化钠(GR)1.2实验原理及方法见参考文献HJ636-20122.实验结果与分析2.1实验用水对测定结果的影响在HJ636—2012中,对实验用水明确要求为“无氨水”。
实验初期,采用本实验室纯水机制造的去离子水,空白吸光度值明显超出HJ636—2012的质控要求。
后用娃哈哈纯净水替代,空白吸光度值可以达标。
2.2过硫酸钾对测定结果的影响过硫酸钾的品质是碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定总氮的核心,其品质的好坏直接影响空白吸光度及数据是否达标,国内试剂一般不能满足实验要求,建议使用进口药剂。
2.3过硫酸钾配制温度控制及存放时间对结果的影响HJ636—2012中碱性过硫酸钾溶液配制方法:40.0g过硫酸钾溶于600mL水中,另取15.0g氢氧化钠溶于300mL水中。
待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后,混合两种溶液定容至1000mL。
过硫酸钾常温下不易完全溶解,为促进其溶解往往需要加热。
有文献显示,过硫酸钾在60℃甚至在50℃时就会分解,加热温度最好控制在50℃以内,既利于促进过硫酸钾溶解,又可减少高温对过硫酸钾氧化能力的损失。
水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1 适用范围本标准规定了测定水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。
当样品量为10 ml时,本方法的检出限为0.05 mg/L,测定范围为0.20~7.00 mg/L。
2 规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。
凡是未注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范HJ/T 164 地下水环境监测技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
总氮total nitrogen(TN)指在本标准规定的条件下,能测定的样品中溶解态氮及悬浮物中氮的总和,包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中的氮。
4 方法原理在120~124℃下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220 nm和275 nm处,分别测定吸光度A220和A275,按式(1)计算校正吸光度A,总氮(以N计)含量与校正吸光度A成正比。
A = A220 2A275(1)5 干扰和消除5.1 当碘离子含量相对于总氮含量的2.2倍以上,溴离子含量相对于总氮含量的3.4倍以上时,对测定产生干扰。
5.2 水样中的六价铬离子和三价铁离子对测定产生干扰,可加入5%盐酸羟胺溶液1~2 ml消除。
6 试剂和材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为无氨水(6.1)。
6.1 无氨水。
每升水中加入0.10 ml浓硫酸蒸馏,收集馏出液于具塞玻璃容器中。
也可使用新制备的去离子水。
6.2 氢氧化钠(NaOH)。
含氮量应小于0.000 5%,氢氧化钠中含氮量的测定方法见附录A。
6.3 过硫酸钾(K2S2O8)。
含氮量应小于0.000 5%,过硫酸钾中含氮量的测定方法见附录A。
6.4 硝酸钾(KNO3):基准试剂或优级纯。
在105~110℃下烘干2 h,在干燥器中冷却至室温。
水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法HJ 636-2012
——过硫酸钾提纯
《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》HJ 636-2012这个方法测定总氮的主要问题就是过硫酸钾含氮量过高,导致检测难度增大。
国产试剂或存放稍长的进口试剂,其吸光度一般都超过1.00以上,根本无法检测。
即使新买进口试剂,其吸光度有时也在0.100~0.250之间,也达不到要求。
通过以下方法提纯过硫酸钾,其吸光度可以达到0.030以内,完全满足方法要求。
提纯过程:
重结晶:在1L广口瓶加入约800mL水,于50℃水浴锅中加热(注意温度过高会使过硫酸钾分解),然后逐渐加入过硫酸钾,直至达到饱和不能溶解为止。
盖紧盖子,等饱和溶液冷却至室温,再放进0-5℃冰箱重结晶,同时用另一个干净广口瓶冰一瓶去离子水。
重结晶一夜后,倒掉上清液,然后用冰好的去离子水清洗几遍,清洗速度尽量快点,减小过硫酸钾溶解,并尽量避免造成新污染(结晶体可以用玻璃棒戳两下就散了,然后再清洗)。
一般重结晶两次效果较好。
烘干:洗净后倒掉上清液,然后放入50℃烘箱烘干,时间较长,最好夜间烘。
处理好后妥善保存,防止污染。
1 / 1。
水中总氮含量的测定方法水中的含氮量指水体中有机氮和各种无机氮化物含量的总和(以下简称总氮或TN(Total Nitrogen))。
水中有机氮和各种无机氮化物含量增加,会使水中生物和微生物大量繁殖,从而消耗水中的溶解氧,使水体质量恶化。
若湖泊或水库中的氮含量超标,会造成浮游植物繁殖旺盛,出现水体富营养化状态。
含氮量越高,说明水中的溶解氧越低,水质恶化。
因此,总氮含量是衡量某一区域水质的重要指标之一。
方法标准及适用范围:2012年2月29日,国家环境部发布了HJ 636-2012《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》的标准,并于2012年6月1日开始实施。
该标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。
方法检测范围:当样品量为10 ml(10 ml至25 ml,经处理后移取1 ml样品于比色皿中)时,该方法检测限为0.05 mg/L,测定范围为0.2~7.00 mg/L。
方法原理:在60℃以上水溶液中,过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氧,硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子,故在氢氧化钠的碱性介质中可促使分解过程趋于完全,分解出的原子态氧在120~124℃条件下,可使水样中含氮化物的氮元素转化为硝酸盐。
并且在此过程中有机物同时被氧化分解。
利用紫外分光光度计于波长220 nm和275 nm处,分别测出吸光度A220及A275,按照公式(1)计算校准吸光度A,总氮(以N计)含量与校准吸光度A成正比,通过标准曲线计算样品中总氮含量。
A=A220-2A275 (1)试剂材料:无氨水;氢氧化钠;过硫酸钾;硝酸钾;浓盐酸;浓硫酸;100mg/L硝酸钾标准贮备液和10.0mg/L硝酸钾标准使用液,具体配置方法参考国标《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》上所述。
仪器/设备:紫外可见分光光度计,振动摇床,超声波清洗器,具塞磨口玻璃比色管。
测定方法:1)用25mL比色管取样品10mL,用氢氧化钠溶液调节pH在5~9。
中华人民共和国国家环境保护标准HJ 636—2012代替GB 11894—89水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法Water quality-Determination of total nitrogen-Alkaline potassium persulfate digestion UV spectrophotometric method(发布稿)本电子版为发布稿。
请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。
环 境 保 护 部 发布前言 (II)1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 方法原理 (1)5 干扰和消除 (1)6 试剂和材料 (1)7 仪器和设备 (2)8 样品 (2)9 分析步骤 (3)10 结果计算与表示 (3)11 精密度和准确度 (4)12 质量保证和质量控制 (4)13 注意事项 (4)附录A(资料性附录)氢氧化钠和过硫酸钾含氮量测定方法 (6)为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护环境,保障人体健康,规范水中总氮的测定方法,制定本标准。
本标准规定了测定地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
本标准是对《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(GB11894—89)的修订。
本标准首次发布于1989年,原标准起草单位为上海市环境监测中心,本次为第一次修订。
修订的主要内容如下:——扩大了标准的适用范围;——增加了氢氧化钠和过硫酸钾的含氮量要求及含氮量测定方法;——增加了质量保证和质量控制条款;——增加了注意事项条款。
自本标准实施之日起,原国家环境保护局1989年12月25日批准、发布的国家环境保护标准《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(GB11894—89)废止。
本标准附录A为资料性附录。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位:大连市环境监测中心。
污水中总氮的测定影响因素分析摘要:污水在处理过程中检测总氮含量,对其掌握处理效果有重要意义。
因此总氮测定数值的稳定性和准确性至关重要,通过选取2021年10~12月份平顶山市污水处理厂总进口水样和出厂口水样对总氮含量进行测定,每月检测一次,共30个数据。
用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法(HJ 636-2012)进行检测,并对导致空白值增高的因素进行分析,从试剂纯度、实验用水、仪器设备,环境因素进行排查,发现如果过硫酸钾的含氮量高可引起空白值高,提纯及配制温度掌握不好会导致结果数值不稳定,而得到此方法的影响因素。
关键词:总氮影响碱性过硫酸钾提纯空白值引言水体中的氮主要来自生活污水、工业废水的排放,水生物的代谢和腐败,农田的氮肥随雨水或灌溉的流入等。
水中的氮有四种形态,为氨氮、有机氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮等,污水中总氮的存在形式主要以氨氮、有机氮为主。
水中的氮元素过高是导致水体富营养化的重要原因,是衡量水质污染和自净情况的重要指标.将其应用于污水的监测指标,可以有效的了解水质状况,并根据其检测数据合理性的对污水处理效果进行分析。
目前,污水总氮的测定多采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法(HJ 636-2012),在平时的工作中发现,空白值很不稳定,经常超出《水质总氮的测定过硫酸钾氧化紫外分光光度法》HJ 636-2012规定空白试验的校正吸光度应小于0. 030的标准,造成数据的准确性差,给工作带来困扰。
1.方法原理碱性过硫酸钾溶液在120~124℃下,使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处,分别测定吸光度A220和A275,按A=A220-2A275公式计算校正吸光度A,总氮(以N计)含量与校正吸光度A成正比。
220nm的波长下测定的是硝酸盐氮,氮的浓度在11mg/L以内时,硝酸盐氮的校准曲线符合朗伯-比尔定律。
溶解的有机物既在220nm处有吸收,也在275nm处有吸收,而硝酸盐氮在275nm处不吸收,所以需要在275nm作一次测定,扣除有机物在两个波长下的吸收值。
1.适用范围本测定规程规定了碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水中的总氮。
当样品量为10ml时,本方法的检出限为0.05mg/L,测定范围为0.20~7.00mg/L。
2.测定原理在120-124℃下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处,分别测定吸光度A220和A275,按下面公示计算校正吸光度A,总氮(以N计)含量与校正吸光度A成正比。
A=A220-2A2753.仪器设备3.1 紫外分光光度计:配有10mm石英比色皿。
3.2 高压蒸汽灭菌器:最高工作压力不低于 1.1~1.4kg/cm2,;最高工作温度不低于120~124℃。
3.3 玻璃具塞比色管:25ml。
3.4 分析天平:精度0.01g。
3.5 一般实验室常用仪器和设备。
4.试剂除另有说明,分析时均使用符合国家标准的的分析纯试剂,试验用水为蒸馏水。
4.1 蒸馏水。
4.2 碱性过硫酸钾溶液:称取10.0g过硫酸钾(进口试剂)溶于150ml水中(可置于50℃水浴中加热至全部溶解);另称取3.75g氢氧化钠溶于75m水中。
待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后,混合两种溶液定容至250ml,存放于聚乙烯瓶中。
可保存一周。
4.3 (1+9)盐酸溶液:取100ml浓度为1.19g/ml的盐酸于900ml蒸馏水中混匀。
4.4 (200g/L)氢氧化钠溶液:称取20.0g氢氧化钠溶于少量水中,用水稀释至100ml。
4.5 (20g/L)氢氧化钠溶液:取200g/L氢氧化钠溶液10.0 ml,用水稀释至100ml。
4.6 浓硫酸:ρ(H2SO4)=1.84g/ml4.7 (1+35)硫酸溶液:取浓硫酸25ml慢慢边搅拌边倒入875ml水中。
4.8 总氮标准溶液:10μg/ml。
5.样品制备取适量样品用20g/L氢氧化钠或(1+35)硫酸溶液调节pH值至5~9,待测。
6.分析测定6.1校准曲线的绘制:取标准曲线各浓度点0.00、0.20、0.50、1.00、3.00、7.00ml的标准溶液于6支25ml玻璃具塞比色管中,加水稀释至10.00ml,再加入5.00ml碱性过硫酸钾溶液,塞紧管塞,用砂布和线绳扎紧管塞,以防弹出。
水质总氮的测定(碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法)一、原理在120~124°C下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处,分别测定吸光度A220和A275,按公式(1)计算校正吸光度A,总氮(以N计)含量与校正吸光度A成正比。
A=A220-2A275(1)氧化反应过程:在60℃以上的水溶液中,过硫酸钾按如下反应式分解,生成氢离子和原子态氧。
产生的氧可将非硝酸盐氮转换为硝酸盐氮。
K2S2O8+H2O→2KHSO4+[O]碱性条件下,有利于过硫酸钾的快速彻底分解。
KHSO4→HSO4-+K+HSO4-→SO42-+H+二、测试流程三、注意事项1、水样保存将采集好的样品贮存在聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中,用浓硫酸调节pH值至1~2,常温下可保存7d。
贮存在聚乙烯瓶中,-20°C冷冻,可保存一个月。
(测试前用氢氧化钠或硫酸溶液调节pH 值至5~9)2、水样前处理A275/A220>20%时,可能存在浊度干扰,可进行消解后过滤。
3、实验条件:①碱性过硫酸钾:过硫酸钾难溶,可在50℃水浴加热溶解。
(15g 氢氧化钠加入500mL水中时,实际水温<40℃,可以不冷却直接加入过硫酸钾进行溶解)。
溶液存放于聚乙烯瓶(碱液不能放在玻璃瓶里)中,常温下阴暗处密封保存,可保存一周(低温会析出过硫酸钾)。
②消解:消解温度过高,过硫酸钾分解过快,可能会氧化不完全;消解时间太短或者温度过低,过硫酸钾消解不完全,在220nm处有强吸收(加热至120℃时开始计时,120-124℃保存30mins)。
此外,若比色管气密性差,含氮化合物可能释放,影响测试结果。
③颠倒混匀:冷却后开盖前进行颠倒混匀,有利于空白值和样品测试结果更稳定。
④双波长测试:采用双波长测试计算,可以扣除在220nm有吸收的可溶性有机物的干扰。
4、影响因素:①六价铬、三价铁离子:在220nm和275nm处有强吸收。
水质总氮的测定碱性过流酸钾消解紫外分光光度法HJ636-2012修订的主要内容一、扩大了标准的适用范围本标准规定了测定水中总氮的碱性过流酸钾消解紫外分光光度法。
本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。
当样品量为10ml时,本方法的检出限为0.05mg/L,测定范围为0.20-7.00 mg/L。
二、增加了氢氧化钠和过流酸钾的含氮量要求及含氮量测定方法氢氧化钠含氮量应小于0.0005%,氢氧化钠的含氮量的测定方法见本标准附录A,过硫酸钾含氮量应小于0.0005%,过硫酸钾的含氮量的测定方法见本标准附录A。
三、增加了质量保证和质量控制条款(一)校准曲线的相关系数应大于等于0.999.(二)每批样品应至少做一个空白试验,空白试验的校准吸光度A b应小于0.030.超过该值应检查实验用水、试剂(主要是氢氧化钠和过流酸钾)纯度,器皿和高压蒸汽灭菌锅的污染状况。
(三)每批样品应至少测定10%的平行双样,样品数量少于10时,应至少测定一个平行双样。
当样品总氮含量≤1.00mg/L时,测定结果相对偏差应≤10%;当样品总氮含量>1.00mg/L时,测定结果相对偏差应≤5%。
测定结果以平行双样的平均值报出。
(四)每批样品应测定一个校准曲线中间点浓度的标准溶液,其测定结果与校准曲线该点浓度的相对误差应≤10%。
否则,需重新绘制校准曲线。
(五)每批样品至少测定10%的加标样品,样品数量少于10时,应至少测定一个加标样品,加标回收率应在90%-110%之间。
四、增加了注意事项条款(一)某些含氮有机物在本标准规定的测定条件下不能完全转化为硝酸盐。
(二)测定应在无氨的实验室环境中进行,避免环境交叉污染对测定结果产生影响。
(三)实验所在的器皿和高压蒸汽灭菌器等均应无氮污染。
实验中所用的玻璃器皿应用盐酸溶液或硫酸溶液浸泡,用自来水冲洗后再用无氨水冲洗数次,洗净后立即使用。
高压蒸汽灭菌器应每周清洗。
(四)在碱性过流酸钾溶液配制过程中,温度过高会导致过流酸钾分解失效,因此要控制水浴温度在60℃以下,而且应待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后,再将其与过硫酸钾溶液混合、定容。
分析方法验证报告项目名称:总氮分析方法:水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法方法编号:HJ 636-2012验证人员:卢志艺验证日期:1、方法概述在120-124℃下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长于220nm和275nm处,分别测定吸光度A220nm和A275nm,按下列公式计算校正吸光度A,总氮(以N计)含量与校正吸光度A成正比。
A= A220nm-2A275nm2、仪器和试剂紫外分光光度计(UV1800PC)高压蒸汽灭菌器无氨水碱性过硫酸钾溶液硝酸钾标准贮备液(ρ=10.0mg/L)3、分析步骤取适量样品用氢氧化钠溶液或硫酸溶液调节pH至5~9,待测。
4、标准曲线的绘制以硝酸钾标准贮备液配制硝酸钾标准使用液,在进行标准曲线的绘制,以总氮含量为横坐标,对的A r值为纵坐标。
按下表配置标准A b=A b220nm-2A b275nm A s=A s220nm-2A s275nm A r=A s-A b5、数据处理及含量的计算样品中总量的质量浓度ρ(mg/L)按下式计算:ρ(mg/L)=(A r-a)*f / bVρ—样品中总氮(以N计)的质量浓度,mg/L;A r—试样的校正吸光度与空白试验校正吸光度的差值;a—校准曲线的截距;b—校准曲线的斜率;V—试样体积;f-稀释倍数。
6、方法检出限配置相同7组含总氮低浓度的样品,按照步骤3进行试样制备,计算7组样品的标准偏差,按照公式MDL=t(n-1,0.99)*S计算检出限。
6、方法精密度分别制备低、中、高三种试样,每组平行测定六次。
表6.2中浓度测定结果表6.3高浓度测定结果7、准确度测量两种有证物质的浓度,每组平行测定6次表7.28、加标回收用同一种的水样分别进行不同浓度的加标且加标量分别为5㎍、10㎍、50㎍结果如下:9、计算方式标准偏差()112--=∑=n XXS ni i变异系数(精密度)V=%100⨯XS%100-⨯=加标量试样测定值加标试样测定值加标回收率10、评价与验证结论通过对上述各项指标的验证,表明该项目可在本公司开展。
Environmental Science230《华东科技》水质测定总氮的分析方法及常见问题浅析楼敏敏,龚向红(义乌市水处理有限责任公司,浙江 义乌 322000)摘要:水质总氮测定的标准方法是《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》HJ 636-2012,为了保证实验室总氮分析结果的精密性和准确性,本文通过对碱性过硫酸钾存放时间、实验室用水和比色管密闭性几个实验数据进行逐一分析,提出了这几个影响总氮测定结果的主要因素,总结了分析过程的关键点和解决方法。
关键词:总氮;空白值;碱性过硫酸钾;密闭性;浊度总氮的定义是水中各种形态有机氮和无机氮的总量,是所有含氮化合物的氮含量,以四种形式存在:有机氮、氨氮、亚硝态氮和硝态氮。
水体中含有超标的氮、磷类物质时,会造成浮游植物繁殖旺盛,是反映水体富营养化程度的重要指标之一。
污水中的总氮的来源:(1)氨氮:以游离氨(NH 3)或铵盐(NH 4+)形式存在,是通过有机氮受微生物作用分解而来的。
(2)有机氮:主要以蛋白质形式存在,尿素等含氨基和不含氨基的等含氮有机物。
(3)硝态氮:NO 2-和NO 3-是较常见的化学污染,许多工业废水中含有大量的硝态氮。
三者之间存在一定的转化途径: 氨化 亚硝化 硝化 有机氮 --→ 氨氮 --→ 亚硝态氮 --→ 硝态氮在日常的环境监测中,总氮是废水和地表水水质监测和评价的一个重要指标。
1 实验室测定废水中总氮通常采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 原理:在60℃以上水溶液中,过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氧,硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子,而在氢氧化钠的碱性介质中促使分解过程趋于完全。
分解出的原子态氧在120-124℃下,使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,并且在此过程中有机物同时被氧化分解。
用紫外分光光度法于波长220nm 和275nm 处测定其吸光度 ,按A=A 220 -2A 275计算校正吸光度A,从而计算总氮的含量。
水质-总氮的测定-碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法-HJ-636-2012简介总氮是水质评价中的重要指标,用于评价水中营养物质的含量,尤其是有机氮和无机氮的总和。
HJ-636-2012是一种采用碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度法测定水中总氮的标准方法。
碱性过硫酸钾消解碱性过硫酸钾消解是将水样中的氮化合物(有机氮、无机氮)转化为氧化态的过程。
消解前要先进行碱度试验确定所需氢氧化钠的用量。
1.取100mL去离子水分别加入3mL氢氧化钠和3mL过硫酸钾,作为空白。
2.取同样的操作条件下加入待测水样,进行消解。
3.消解后用1mol/L硫酸溶液中和,用酚酞指示剂测定酸碱度,记录消耗的硫酸体积。
消解过程中,反应温度一般为120-125℃,持续时间为30-60分钟,在消解结束时,加入适量的苯磺酸钠来抑制由于过多的碱性剂引起的测量偏差。
紫外分光光度法测定总氮碱性过硫酸钾消解完成后,将样品降温至室温后,采用紫外分光光度法进行测定。
1.光谱扫描范围为220-400nm。
2.在320nm处设置最大吸光度,以测定水中总氮的含量。
3.使用同样条件下的空白对照比较,测定样品的吸光度值。
4.通过标准曲线计算样品中总氮的含量。
实验设计此处以河水样品为例进行说明,以下是实验步骤:1.准备取样–选择取样位置和时间。
–打开采样器,用细洗无机瓷漏斗将河水进入500mL口径的塑料瓶中。
2.储存和转运样品–将样品储存在冰箱中。
–将样品运至实验室,保存在4℃的环境中。
3.样品制备–用样品析取器取20mL水样。
–加入3mL氢氧化钠和3mL过硫酸钾,并充分振荡。
–加入适量苯磺酸钠,充分振荡。
–将样品消解于120℃,持续50分钟。
4.测定总氮–将样品冷却到室温。
–恢复水量至20mL。
–用1mol/L硫酸溶液中和,用酚酞指示剂测定酸碱度,记录消耗的硫酸体积。
–空白对照比较,测定样品的吸光度值。
–通过标准曲线计算样品中总氮的含量。
通过此方法测定河水总氮的含量,可以快速、准确地得到质量较高的水质数据。
中华人民共和国国家环境保护标准HJ 636—2012代替GB 11894—89水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法Water quality-Determination of total nitrogen-Alkaline potassium persulfate digestion UV spectrophotometric method(发布稿)本电子版为发布稿。
请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。
环 境 保 护 部 发布前言 (II)1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 方法原理 (1)5 干扰和消除 (1)6 试剂和材料 (1)7 仪器和设备 (2)8 样品 (2)9 分析步骤 (3)10 结果计算与表示 (3)11 精密度和准确度 (4)12 质量保证和质量控制 (4)13 注意事项 (4)附录A(资料性附录)氢氧化钠和过硫酸钾含氮量测定方法 (6)为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护环境,保障人体健康,规范水中总氮的测定方法,制定本标准。
本标准规定了测定地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
本标准是对《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(GB11894—89)的修订。
本标准首次发布于1989年,原标准起草单位为上海市环境监测中心,本次为第一次修订。
修订的主要内容如下:——扩大了标准的适用范围;——增加了氢氧化钠和过硫酸钾的含氮量要求及含氮量测定方法;——增加了质量保证和质量控制条款;——增加了注意事项条款。
自本标准实施之日起,原国家环境保护局1989年12月25日批准、发布的国家环境保护标准《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(GB11894—89)废止。
本标准附录A为资料性附录。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位:大连市环境监测中心。
本标准验证单位:天津市环境监测中心、辽宁省环境监测实验中心、沈阳市环境监测中心站、鞍山市环境监测中心站、锦州市环境监测中心站和营口市环境监测中心站。
本标准环境保护部2012年2月29日批准。
本标准自2012年6月1日起实施。
本标准由环境保护部解释。
水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1 适用范围本标准规定了测定水中总氮的碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总氮的测定。
当样品量为10ml时,本方法的检出限为0.05mg/L,测定范围为0.20~7.00mg/L。
2 规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。
凡是不注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范HJ/T 164 地下水环境监测技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
总氮 total nitrogen(TN)指在本标准规定的条件下,能测定的样品中溶解态氮及悬浮物中氮的总和,包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中的氮。
4 方法原理在120~124℃下,碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐,采用紫外分光光度法于波长220nm和275nm处,分别测定吸光度A220和A275,按公式(1)计算校正吸光度A,总氮(以N计)含量与校正吸光度A成正比。
A=A220-2A275(1)5 干扰和消除5.1当碘离子含量相对于总氮含量的2.2倍以上,溴离子含量相对于总氮含量的3.4倍以上时,对测定产生干扰。
5.2水样中的六价铬离子和三价铁离子对测定产生干扰,可加入5%盐酸羟胺溶液1~2ml 消除。
6 试剂和材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为无氨水(6.1)。
6.1 无氨水每升水中加入0.10ml浓硫酸蒸馏,收集馏出液于具塞玻璃容器中。
也可使用新制备的去离子水。
6.2 氢氧化钠(NaOH)含氮量应小于0.0005%,氢氧化钠中含氮量的测定方法见附录A。
6.3 过硫酸钾(K2S2O8)含氮量应小于0.0005%,过硫酸钾中含氮量的测定方法见附录A。
6.4 硝酸钾(KNO3):基准试剂或优级纯。
在105~110℃下烘干2h,在干燥器中冷却至室温。
6.5 浓盐酸:ρ(HCl)=1.19g/ml。
6.6 浓硫酸:ρ(H2SO4)=1.84g/ml。
6.7 盐酸溶液:1+9。
6.8硫酸溶液:1+35。
6.9 氢氧化钠溶液:ρ(NaOH)=200g/L称取20.0g氢氧化钠(6.2)溶于少量水中,稀释至100ml。
6.10 氢氧化钠溶液:ρ(NaOH)=20g/L量取氢氧化钠溶液(6.9)10.0ml,用水稀释至100ml。
6.11碱性过硫酸钾溶液称取40.0g过硫酸钾(6.3)溶于600ml水中(可置于50℃水浴中加热至全部溶解);另称取15.0g 氢氧化钠(6.2)溶于300ml水中。
待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后,混合两种溶液定容至1000ml,存放于聚乙烯瓶中,可保存一周。
6.12 硝酸钾标准贮备液:ρ(N)=100mg/L称取0.7218g硝酸钾(6.4)溶于适量水,移至1000ml容量瓶中,用水稀释至标线,混匀。
加入1~2ml三氯甲烷作为保护剂,在0~10℃暗处保存,可稳定6个月。
也可直接购买市售有证标准溶液。
6.13 硝酸钾标准使用液:ρ(N)=10.0mg/L量取10.00ml硝酸钾标准贮备液(6.12)至100ml容量瓶中,用水稀释至标线,混匀,临用现配。
7 仪器和设备7.1 紫外分光光度计:具10mm石英比色皿。
7.2 高压蒸汽灭菌器:最高工作压力不低于1.1~1.4kg/cm2;最高工作温度不低于120~124℃。
7.3 具塞磨口玻璃比色管:25ml。
7.4 一般实验室常用仪器和设备。
8 样品8.1 样品的采集和保存参照HJ/T91和HJ/T164的相关规定采集样品。
将采集好的样品贮存在聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中,用浓硫酸(6.6)调节pH值至1~2,常温下可保存7d。
贮存在聚乙烯瓶中,-20℃冷冻,可保存一个月。
8.2 试样的制备取适量样品用氢氧化钠溶液(6.10)或硫酸溶液(6.8)调节pH值至5~9,待测。
9 分析步骤9.1 校准曲线的绘制分别量取0.00、0.20、0.50、1.00、3.00和7.00ml 硝酸钾标准使用液(6.13)于25ml 具塞磨口玻璃比色管中,其对应的总氮(以N 计)含量分别为0.00、2.00、5.00、10.0、30.0和70.0μg 。
加水稀释至10.00ml ,再加入5.00ml 碱性过硫酸钾溶液(6.11),塞紧管塞,用纱布和线绳扎紧管塞,以防弹出。
将比色管置于高压蒸汽灭菌器中,加热至顶压阀吹气,关阀,继续加热至120℃开始计时,保持温度在120~124℃之间30min 。
自然冷却、开阀放气,移去外盖,取出比色管冷却至室温,按住管塞将比色管中的液体颠倒混匀2~3次。
注1:若比色管在消解过程中出现管口或管塞破裂,应重新取样分析。
每个比色管分别加入1.0ml 盐酸溶液(6.7),用水稀释至25ml 标线,盖塞混匀。
使用10mm 石英比色皿,在紫外分光光度计上,以水作参比,分别于波长220nm 和275nm 处测定吸光度。
零浓度的校正吸光度A b 、其他标准系列的校正吸光度A s 及其差值A r 按公式(2)、(3)和(4)进行计算。
以总氮(以N 计)含量(μg )为横坐标,对应的A r 值为纵坐标,绘制校准曲线。
A b =A b220-2A b275 (2)A s =A s220-2A s275 (3)A r =A s -A b (4)式中:A b ——零浓度(空白)溶液的校正吸光度;A b220 ——零浓度(空白)溶液于波长220nm 处的吸光度;A b275 ——零浓度(空白)溶液于波长275nm 处的吸光度;A s ——标准溶液的校正吸光度;A s220 ——标准溶液于波长220nm 处的吸光度;A s275 ——标准溶液于波长275nm 处的吸光度;A r ——标准溶液校正吸光度与零浓度(空白)溶液校正吸光度的差。
9.2 测定量取10.00ml 试样(8.2)于25ml 具塞磨口玻璃比色管中,按照9.1步骤进行测定。
注2:试样中的含氮量超过70μg 时,可减少取样量并加水稀释至10.00ml 。
9.3 空白试验用10.00ml 水代替试样,按照9.2步骤进行测定。
10 结果计算与表示10.1 结果计算参照公式(2)~(4)计算试样校正吸光度和空白试验校正吸光度差值A r ,样品中总氮的质量浓度ρ(mg/L )按公式(5)进行计算。
bVf a A ×−=)(r ρ (5)式中:ρ——样品中总氮(以N计)的质量浓度,mg/L;A r——试样的校正吸光度与空白试验校正吸光度的差值;a ——校准曲线的截距;b ——校准曲线的斜率;V ——试样体积,ml;f ——稀释倍数。
10.2 结果表示当测定结果小于1.00mg/L时,保留到小数点后两位;大于等于1.00mg/L时,保留三位有效数字。
11 精密度和准确度11.1 精密度6家实验室对总氮质量浓度为0.20、1.52和4.78mg/L的统一样品进行了测定,实验室内相对标准偏差分别为:4.1%~13.8%,0.6%~4.3%,0.8%~3.4%;实验室间相对标准偏差分别为:8.4%,2.7%,1.8%;重复性限分别为:0.06mg/L,0.14mg/L,0.27mg/L;再现性限分别为:0.07mg/L,0.17mg/L,0.35mg/L。
11.2 准确度6家实验室对总氮质量浓度分别为(1.52±0.10)mg/L和(4.78±0.34)mg/L的有证标准S)样品进行了测定,相对误差分别为:1.3%~5.3%,0.2%~4.2%;相对误差最终值(±2RE分别为:2.6%±2.8%,1.5%±3.2%。
12 质量保证和质量控制12.1 校准曲线的相关系数r应大于等于0.999。
12.2 每批样品应至少做一个空白试验,空白试验的校正吸光度A b应小于0.030。
超过该值时应检查实验用水、试剂(主要是氢氧化钠和过硫酸钾)纯度、器皿和高压蒸汽灭菌器的污染状况。
12.3 每批样品应至少测定10%的平行双样,样品数量少于10时,应至少测定一个平行双样。
当样品总氮含量≤1.00mg/L时,测定结果相对偏差应≤10%;当样品总氮含量>1.00mg/L 时,测定结果相对偏差应≤5%。
测定结果以平行双样的平均值报出。
12.4 每批样品应测定一个校准曲线中间点浓度的标准溶液,其测定结果与校准曲线该点浓度的相对误差应≤10%。