水质氨氮等6个项目的测定气相分子吸收光谱法
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水质氨氮的测定一直是环境监测和水质检测中的重要参数之一。
而气相分子吸收光谱法是一种常用的水质氨氮测定方法,在实际应用中具有一定的优势和局限性。
本文将详细介绍气相分子吸收光谱法在水质氨氮测定中的原理、方法、优势和局限性,以便读者对这一方法有更深入的了解。
1. 气相分子吸收光谱法的原理气相分子吸收光谱法是一种利用氨氮分子对特定波长的光线吸收的原理来测定水样中氨氮含量的方法。
当特定波长的光线通过水样时,水中的氨氮分子会吸收一部分光线,剩余的光线经过水样后被探测器接收到。
通过测量吸收前后光线的强度差异,可以计算出水样中氨氮的含量。
2. 气相分子吸收光谱法的方法气相分子吸收光谱法的具体操作方法包括以下步骤:- 准备水样:取一定量的水样,通常需要经过预处理,如过滤、蒸馏等,以去除干扰物质。
- 光谱测定:将经过预处理的水样放入光谱仪中,选择特定波长的光线照射水样,测定吸收前后光线的强度差异。
- 数据处理:根据测定的吸收光谱数据,利用相应的算法或标准曲线,计算出水样中氨氮的含量。
3. 气相分子吸收光谱法的优势气相分子吸收光谱法在测定水质氨氮方面具有以下优势:- 灵敏度高:相比传统测定方法,气相分子吸收光谱法的灵敏度更高,可以测定低浓度的氨氮。
- 快速准确:操作简便,测定时间短,结果准确可靠。
- 可上线监测:适用于连续监测水质氨氮含量,方便实时监测水质变化。
4. 气相分子吸收光谱法的局限性虽然气相分子吸收光谱法在水质氨氮测定中具有诸多优势,但也存在一些局限性:- 干扰物质影响:水样中的其他物质如有机质、硫化物等有可能影响氨氮的测定结果,需要在预处理过程中去除。
- 仪器要求高:对光谱仪的精度、稳定性和校准要求较高,设备昂贵。
- 波长选择受限:选择合适的波长对测定结果的准确性和灵敏度有一定影响,需要根据实际情况进行选择。
气相分子吸收光谱法是一种常用的水质氨氮测定方法,具有灵敏度高、快速准确、可上线监测的优势,但也面临着干扰物质影响、仪器要求高、波长选择受限等局限性。
气相分子吸收光谱法在水质无机氮测定中的应用作者:曲翊来源:《科技创新导报》2020年第03期摘; ;要:气相分子吸收光谱法是一种利用被测组分转化生成的气相物质对光的吸收强度与被测组分浓度间的关系来实现测定的监测方法,目前在水质监测中得到应用。
本文介绍了气相分子吸收光谱法的原理和发展历史,对该技术在水质无机氮检测中的应用进行了研究,并对该方法的未来发展提出了建议。
关键词:气相分子吸收光谱法; 水质; 无机氮1; 气相分子吸收光谱原理气相分子吸收光谱法的理论基础是朗伯-比尔定律(Lambert-Beer law),是一种利用被测组分转化生成的气相物质对光的吸收強度与被测组分浓度间的关系遵循比耳定律来实现测定的监测方法。
基于以上原理,水中的离子或者分子可以通过某种特定化学反应转化为气体。
气体分子接收到特定波长的光辐射,很容易产生相应的分子震动。
在测定时,可通过反应将被测定成分转化为对应的某种气体,选择合适的波长,利用基态分子对该特征波长的分子振动吸收与浓度成正比的特性,从而得出被测成分的含量[1]。
2; 气相分子吸收光谱在环境分析中的应用气相分子吸收光谱法具有测定成分浓度范围宽,测定结果准确可靠,抗干扰性强,所用化学试剂少等特点,被测组分从液相转入气相的过程是一个简便快速分离干扰物质的过程,因而避免了复杂的化学分离手续,无需去除样品色度和浑浊物的干扰,是一种不产生二次污染的绿色分析技术。
气相分子吸收光谱技术发展至今,已广泛应用于多种行业的多种检测项目[2,3]。
早期的气相分子吸收光谱法,所采用的的检测工具是原子吸收光谱,缺点是灵敏度低,仪器成本较高。
随着仪器技术的发展,气相分子吸收光谱采用紫外-可见分光光度计作为主要检测器,大幅降低了成本。
采用气相色谱与气相分子吸收光谱联用技术,可实现对多种物质的分离测定。
气相分子吸收光谱技术在20世纪80年代末引入我国。
首先是由张寒琦使用于氯离子的测定,检出限为2μg/mL,具有实用性。
气相分子吸收光谱法在水质无机氮测定中的应用
气相分子吸收光谱法是一种基于分子振动、转动等运动状态吸收特定波长电磁辐射的分析方法。
这种方法具有非破坏性、高分辨率和高准确度等优点,一直被广泛应用于气态和液态物质的分析领域。
同时,在水环境中,无机氮是一种重要污染物,其浓度的快速、准确测定对于环境监测及水质保护具有重要意义。
因此,气相分子吸收光谱法在水质无机氮测定中有着重要的应用价值。
气相分子吸收光谱法测定水质无机氮的原理是利用氮分子的振动、转动等特性吸收电磁辐射,通过测定电磁辐射通过样品前后的强度差异,计算出样品中无机氮的含量。
具体的操作步骤为:将水样中的无机氮提取出来,然后将其蒸发至干燥,最后将干燥的无机氮转化为氮气使其充分分解后通过光谱仪进行测定。
测定的结果可通过标准曲线等方法计算出水样中无机氮的含量。
气相分子吸收光谱法测定水质无机氮的优点主要包括以下几点:1. 操作简便,仪器易得;2. 测定数据可重复性好,准确性高;3. 测定时间短,在线自动化操作能力强;4. 应用范围广,并且测定方法不受其它物质的干扰;5. 对于样品的注射量等要求较低,仪器使用寿命长。
在实际应用中,气相分子吸收光谱法可以应用于自来水、河水、湖水、工业排放水等不同种类的水质中的无机氮测定。
但是,需要注意的是,气相分子吸收光谱法对于不同类型的无机氮会具有一定的选择性,因此需要在测定前进行样品的前处理和分离等操作以保证测定准确性。
综上所述,气相分子吸收光谱法在水质无机氮测定中具有很大的应用前景,其具有简便、准确、高效的特点,能够在较短的时间内全面地测定水质中无机氮的含量,能够满足国家环境保护部门对于水质监测及环境保护的需求。
H J中华人民共和国环境保护行业标准HJ/T ×××─2005水质 氨氮的测定气相分子吸收光谱法Water quality—Ammonia—NitrogenBy Gas—phase molecular absorption spectrometry(征 求 意 见 稿)2005-××-×× 发布 2005-××-×× 实施 国 家 环 境 保 护 总 局发布HJ/ T ×××—2005目次前言 (Ⅲ)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语与定义 (1)4原理 (1)5试剂 (1)6仪器、装置及工作条件 (2)7水样的采集与保存 (2)8干扰的消除 (2)9步骤 (2)10结果的计算 (3)11精密度和准确度 (3)IHJ/ T ×××—2005前 言本标准制订了以次溴酸钠为氧化剂,将水样中氨及铵离子定量地氧化成亚硝酸盐后,以亚硝酸盐氮的形式在盐酸介质中测定氨氮的方法。
方法对地表水、地下水及某些污水,可不经蒸馏预处理,直接进行测定。
基体复杂的污水,仍须按GB 7479─87附录4进行蒸馏后测定。
所有水样的测定都不受颜色和悬浮物的影响。
对任何水样的测定均不使用对人体有害和严重污染环境的汞化合物。
方法测定含量范围宽,最低检出限0.003mg/L,测定上限达50mg/L。
本标准由宝钢工业检测公司宝钢环境监测站负责起草。
苏州市环境监测中心站、上海市宝山区环境监测站、江苏省张家港市环境监测站、辽宁省庄河市环境监测站、杭州市环境监测中心淳安县环境监测站等单位参加。
本标准由国家环境保护总局科技标准司提出并归口。
本标准委托中国环境监测总站负责解释。
IIHJ/T ×××—2005 水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法1 范围本标准适用于地表水、地下水、海水、饮用水、生活污水及工业污水中氨氮的测定。
水体富营养化分析及气相分子吸收光谱法测定氨氮的原理摘要:我国2012年水环境质量状况公报显示,我国大部分湖泊水库都处于轻度富营养化的状态。
根据人类对于富营养化的研究,发现其对水体自身,水中植物动物,以及人类自身都有很大的危害。
而造成富营养化的主要原因之一就是水体氨氮含量过高,所以,监测水体中的氨氮含量是防治和控制水体富营养化的重要措施。
本文总结了相关的著作与期刊的研究内容,对于水体富营养化做了分析,并对氨氮的一些监测方法做了总结,对其中较新的一种方法,相分子吸收光谱法做了主要介绍,并对此方法的应用前景做了个人看法的陈述。
关键词:富营养化;总氮(TN);气相分子吸收光谱法1 水体富营养化分析1.1 富营养化的成因及危害富营养化的关键过程也就是藻类大量繁殖的过程。
他是因氮、磷等营养物质含量过多,造成水体生产力向高营养状态过渡的一种现象或趋势【8】富营养化水体中的藻类突发性增长受到很多因素的影响,如水体中的营养盐(氮、磷)含量、水流速度、水体温度,pH值,溶解氧,光照强度等。
这些因素并非独立的,而是相互作用【7】.藻类的大量繁殖过程需要提供足够的氮磷源,因此,水体中氮磷的含量高低是导致水体富营养化的主要原因。
例如,施入农田的化肥,一般情况下约有一半氮肥未被利用,流人地下水或池塘湖泊,大量生活污水也常使水体过肥。
过多的营养物质促使水域中的浮游植物,如蓝藻、硅藻以及水草的大量繁殖,有时整个水面被藻类覆盖而形成“水花”。
一旦水体产生富营养化的现象,就会对水体和人产生很大的危害。
一方面藻类的代谢会使水体产生异味和颜色,影响刺激人的感官,而且藻类死亡后被细菌分解时将引起水中溶解氧的大量减少,从而影响水生生物呼吸,使其缺氧而大量死亡;另一方面某些藻类会合成分泌一些蛋白质毒素,会富集在水产物体内,并通过食物链最终富集到人体中,影响健康,甚至使人中毒。
此外藻类死亡后堆积湖底,会使湖泊变浅,水流减缓,时间过长则最终水体消亡,变为沼泽。
气相分子吸收光谱法测定水中氨氮浓度不确定度评定发布时间:2023-02-20T06:38:15.986Z 来源:《城镇建设》2022年第19期第10月作者:迟爱玉刘侃水李大鹏[导读] 酸性及还原性物质的氨氮水样在使用气相分子吸收光谱法进行测定时,迟爱玉刘侃水李大鹏山东省青岛生态环境监测中心山东青岛 266003摘要:酸性及还原性物质的氨氮水样在使用气相分子吸收光谱法进行测定时,次溴酸盐氧化剂会被酸性物质和还原性物质消耗,从而降低氨氮转化率,导致测定结果较低,研究了酸性和还原性物质对气相分子吸收光谱法测定水中氨氮的影响及干扰的消除。
当酸度是0.1%、0.5%时不会影响测定,酸度增加到1.0%、5.0%时,结果会较低,应将样品酸碱性调节完后再去分析;还原性物质会让测定结果较低,应用酸性重铬酸钾消解样品后进行分析,相对标准差是2.8%、1.1%,有100%、98%的加酸性标回收率。
关键词:气相分子吸收光谱法;水中氨氮浓度;水中;不确定度评定前言:氨氮具体为水中以游离氨(NH3)及铵离子(NH+4)形式存在的氮。
工业废水和循环水中的氨氮主要以硝酸盐氮形式存在,非离子氨以游离氨与铵离子形式存在的氮。
非离子氨是导致水生生物毒害的关键因素,与游离氨相比,铵离子没有太大的毒性。
水体中一个营养元素就是氨氮,然而会使水富营养化情况出现,会危害到一些水生物。
气相分子吸收光谱法是在含有3%工业水的酸性介质中加入无水乙醇煮沸,去除亚硝酸盐等干扰,用次溴酸盐氧化剂将氨和铵盐氧化成等量的亚硝酸盐氮,通过气相分子吸收光谱法以亚硝酸盐氮的形式对氨氮的含量进行测量。
气相分子吸收光谱法可直接取工业水进行检测,并能快速获取监测数据,然而,对部分含有大量挥发性有机物和还原性物质的水样,监测结果的准确度很低。
因此通过优化气相分子吸收光谱仪条件,对纳氏试剂分光光度法与气相分子吸收光谱法的分析结果进行了比较,以此对工业水中氨氮进行精准测定。
1试验1.1主要仪器与试剂气相分子吸收光谱仪(亚硝酸盐在线自动扣除),上海北裕分析仪器有限公司;锌空心阴极灯;天津泰斯特仪器有限公司的电子万用炉。
气相分子吸收光谱法测定水样中氨氮的相关研究摘要:气相分子吸收光谱法是一种简便、快速的分析方法,采用此法测量富含阴离子表面活性剂的氨氮水样时容易产生泡沫问题,影响到测量结果。
基于此,本文研究了在盐酸-乙醇载流液中加入消泡剂对氨氮测定吸光度以及准确度与精密度的影响,以保证测量结果的正确性,提高此分析方法的适用性。
关键词:气相分子吸收光谱法;氨氮;消泡剂引言氨氮以游离氨或铵盐形式存在于水中,其主要来源于生活污水中含氮有机物的微生物分解,以及某些工业废水和农田排水等,可作为水体受含氮有机物污染程度的评价指标。
目前,氨氮的测定方法有很多,其中气相分子吸收光谱法是一种测定气相状态物质分子吸收光谱来确定被测物质含量的光谱学分析方法,广泛应用于各类物质的分析,尤其是在环境检测领域的应用,有着能够避免色度、浊度以及钙、铁等金属离子的影响等优势;但是当水体中有表面活性剂存在时,通入的载气会造成水体产生泡沫,影响测量过程,干扰到测量结果,因此需要进行相应的处理。
而在盐酸-乙醇载流液中加入适量消泡剂,可以降低水样中由表面活性剂产生泡沫的量,鉴于此,本文就气相分子吸收光谱法测量富含阴离子表面活性剂的氨氮水样时,在盐酸-乙醇载流液中加入消泡剂,对氨氮测定吸光度以及准确度与精密度的影响进行研究,为准确测定富含阴离子表面活性剂的水中氨氮提供参考。
1.材料与方法1.1检测仪器检测仪器采用上海北裕分析仪器股份有限公司生产GMA3386气相分子吸收光谱仪(含自动进样系统、在线氧化系统、自动除水系统、在线加热系统、在线稀释系统等)。
1.2试剂配置次溴酸盐贮备液:2.81g溴酸钾与20g溴化钾定容至500mL,储于棕色试剂瓶中;次溴酸盐氧化剂:于200mL纯水中先后加入次溴酸盐贮备液6mL、6mol/L盐酸12mL,密闭遮光8min后加入40%氢氧化钠溶液200mL,摇匀待用;盐酸-乙醇载流液:6mol/L 盐酸800mL,乙醇160mL混合而成;消泡剂:专用消泡剂;氨氮标准使用液:2mg/L,由1000mg/L氨氮标准溶液逐级稀释制得;表面活性剂标准使用液:配置浓度100mg/L、50mg/L、20mg/L、10mg/L、1mg/L、0.1mg/L的十二烷基苯磺酸钠阴离子表面活性剂标液各100mL,逐级稀释而成;氨氮质控样(环境保护部标准样品研究所编号:200596、2005101、200597):分别取质控20mL于500mL容量瓶,纯水定容,混匀待用;含表面活性剂的氨氮质控样:取氨氮质控样20mL,各浓度表面活性剂标准使用液25mL 于500mL容量瓶,纯水定容,混匀待用[1]。
基于气相分子吸收光谱法的水中氨氮测定干扰因素分析
叶春丽
【期刊名称】《大众标准化》
【年(卷),期】2024()9
【摘要】氨氮是水体污染的重要指标,其准确测定对水环境监测至关重要。
文章旨在分析气相分子吸收光谱法在测定水中氨氮时的干扰因素,并提出有效的干扰消除
方法。
通过评估不同干扰物对氨氮测量的影响,并探索减轻或消除这些干扰的策略。
采用气相分子吸收光谱仪,通过实验设计评估亚硝酸盐、挥发性有机物和有机胺等
干扰物的影响,并采用稀释、预蒸馏、加热等方法来消除干扰。
研究结果显示,通过
优化实验条件和采用特定的化学处理,可以有效控制干扰物的影响,提高氨氮测定的
准确性和可靠性。
【总页数】3页(P182-184)
【作者】叶春丽
【作者单位】安徽省芜湖生态环境监测中心
【正文语种】中文
【中图分类】G63
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1.气相分子吸收光谱法测定印染废水中氨氮的影响因素
2.气相分子吸收光谱法测定海水中氨氮的干扰因素识别及预处理方法研究
3.气相分子吸收光谱法测定水中氨
氮的干扰去除研究4.气相分子吸收光谱法测定水中氨氮干扰因素的研究5.气相分子吸收光谱法测定水中氨氮的干扰因素分析
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气相分子吸收光谱法在城市生活污水氨氮测定中的应用摘要:目的:通过气相分子吸收光谱法来测定城市生活污水的氨氮浓度。
方法:采用了气相分子吸收光谱法进行氨氮浓度的测定。
首先,配制了不同浓度的氨氮标准溶液,并利用气相分子吸收光谱法进行了测定。
通过绘制标准曲线,可以将吸光度与氨氮浓度建立关系。
然后,对城市生活污水样品进行了测定,并利用标准曲线计算出氨氮浓度。
结果:通过对比标准曲线和实际样品的测定结果,发现该方法测定的氨氮浓度与实际氨氮浓度非常接近。
这进一步验证了该方法的准确性和可靠性。
意义:气相分子吸收光谱法在城市生活污水氨氮浓度的测定中具有重要的实际应用价值。
该方法具有快速、准确、灵敏度高等优点,可以为城市生活污水的治理和管理提供有力的数据支持。
通过准确测定氨氮浓度,可以评估污水处理厂的运行效果,及时发现并解决潜在问题,确保城市生活污水的有效治理。
同时,该方法还可以为环境监测和保护提供重要的科学依据。
关键词:气相分子吸收光谱法;城市生活污水;氨氮测定;应用;中图分类号:G642文献标识码:A0引言氨氮是城市生活污水中重要的污染物之一,准确测定其浓度对于环境保护和污水处理具有重要意义。
氨氮是水体中氮元素的主要存在形式,其浓度过高会对水生生物和人类健康造成危害。
因此,对城市生活污水中的氨氮进行准确测定,在水环境保护和人体健康方面发挥着十分重要的作用。
本文将探讨气相分子吸收光谱法在城市生活污水氨氮测定中的应用。
通过对比实验和数据分析,评估该方法的准确性和可靠性,并探讨其在实际应用中的优缺点[1]。
同时,本文还将对气相分子吸收光谱法与其他测定方法进行比较,分析其在不同情况下的适用性和优劣。
希望本文的研究能够为城市生活污水氨氮测定的方法选择和应用提供一定的参考和借鉴。
同时,也希望通过本文的研究,能够推动气相分子吸收光谱法在环境保护领域的应用和发展,为保护水环境、保障人类健康做出更大的贡献[2]。
1实验材料与方法1.1设备实验所需的主要仪器设备及技术参数如下所示。
《水质氨氮等6个项目的测定气相分子吸收光谱法》编制说明目录1 引言 (2)2 起草单位所做的工作 (2)3 编制标准的原则 (3)4 标准主要内容的说明 (3)⑴亚硝酸盐氮的测定 (3)⑵硝酸盐氮的测定 (6)⑶氨氮的测定 (8)⑷凯氏氮的测定 (10)⑸总氮的测定 (11)⑹硫化物的测定 (12)1 引言气相分子吸收光谱法(以下间称GPMAS)是20世纪70年代兴起的一种简便、快速的分析手段。
它具有测定结果准确可靠、测定成分浓度范围宽、抗干扰性能强、不受样品颜色和混浊物的影响,不需要进行复杂的化学分离;所用化学试剂少,不使用有毒特别是易致癌的化学试剂,是一种不产生二次污染的新颖分析技术。
宝钢环境监测站始于1988年,先后研究开发出GPMAS快速测定亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的专利方法。
上报中国环境监测总站及时组织了方法验证后,国家环境保护局监督管理司于1995年4月8日发布“环监测〈1995〉079号文”,将两方法作为“水和废水监测分析方法”第三版的补充方法推广使用。
之后,根据两方法原理引伸出氨氮、凯氏氮、总氮的方法,并在国内、外硫化物GPMAS的基础上,研制出更加实用的硫化物GPMAS。
这一系列方法经一些分析监测单位多年应用考察和中国环境监测总站组织的方法验证及专家审定后,纳入“水和废水监测分析方法”第四版为“B”类方法。
为使这种分析技术得到更好地推广应用,宝钢环境监测站通过中国环境监测总站向国家环保总局科技标准司提出申请:“将氨氮等6个项目的气相分子吸收光谱法”列为“国家环境监测标准方法”。
国家环保总局办公厅于2004年6月22日发布“环科函<2004>33号文”,授权开展方法验证工作及起草标准方法文本等。
按照国家环保局33号文件精神及中国环境监测总站的安排,由宝钢工业检测公司宝钢环境监测站负责起草《水质氨氮等6个项目的测定气相分子吸收光谱法》标准分析方法,组织和施实方法验证工作。
宝钢环境监测站与国家环境监测总站商定协作验证单位、测试基准、水平范围,发放统一的标准样品,并负责方法验证的技术指导和对验证数据的统计分析。
参加协作验证的单位有苏州市环境监测中心站、杭州市环境监测中心站、上海市宝山区环境监测站、江苏省张家港市环境监测站、辽宁省庄河市环境监测站等5家单位。
2 标准起草单位所做的工作2.1 进行标准分析方法的调研、查阅文献、收集资料、确定建立标准分析方法的技术路线。
2.2 将氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、凯氏氮、总氮及硫化物的气相分子吸收光谱法与现有国标方法进行对比分析和实验验证,确定分析结果准确可靠、具有推广应用价值的标准方法。
2.3 制订实验方案,进行分析方法研究实验,提出方法研究报告。
2.4 组织并参加方法的验证,担任协作验证实验的技术指导,对验证数据进行统计分析。
2.5 起草标准分析方法的征求意见稿及编制说明。
3 编制标准的原则3.1 根据国家环保总局和中国环境监测总站的要求,《水质氨氮等6个项目的测定气相分子吸收光谱法》标准分析方法要简便快速、结果准确、具有可比性、技术先进、安全可靠、所用仪器和试剂适合我国国情,便于推广应用。
3.2 标准方法的精密度实验,按照国家《水和废水监测分析方法的标准化程序》(GB6379—86)规定执行。
3.3 本标准分析方法,参考了1973年以来国、内外大量有关气相分子吸收光谱法的研究报告,结合我国现行国标方法进行研究制定。
4标准主要内容的说明4.1《亚硝酸盐氮的测定》4.1.1检出限及适应范围本方法检出限是通过6个实验室各测得一批(6个)空白样的标准偏差。
以3倍标准偏差除以校准曲线斜率及测定体积,得出各实验室方法检出限。
然后对每个实验室得到的检出限进行统计计算,取实验室间最大值作为方法的检出限。
根据6个实验室验证数据,最后得出方法的检出限为0.002mg/L(见表1)。
这一检出限低于现行方法的检出限,能满足实际监测需要。
表1 检出限测量数据实验室(数) 检出限(mg/L)6次空白测定值(标准偏差)校准曲线(斜率)校准曲线(相关系数)测定体积(ml)1 0.0012 0.000052 0.0270 0.9998 52 0.0020 0.000082 0.0236 0.9999 53 0.0020 0.000098 0.0286 0.9996 54 0.0013 0.000055 0.0260 0.9999 55 0.0018 0.000080 0.0262 0.9999 56 0.0019 0.000084 0.0260 0.9997 5平均值0.0017 0.000075 0.0267 0.9998 5本标准方法的检出限低于N-(1-萘基)-乙二胺光度法(GB7493─87国标法),能满足实际监测需要。
当测定体积为5ml时,在锌213.9nm处测定,检测上限10mg/L。
NO2气体的吸收光谱(190~300nm)呈带状,在各波长的吸收强度均与NO2-浓度成正比。
在低灵敏度波长(例如锰279.5nm)处测定时,测定上限可拓宽至数百mg/L。
本标准方法适用于地表水、地下水、饮用水,特别适用于含高盐分的海水,也适用于某些生活污水和工业污水中亚硝酸盐氮的测定。
4.1.2 方法原理酸性介质中的NO2-在乙醇等催化剂的作用下,可快速定量地分解成NO2气体,根据NO2气体对紫外光吸收强度与NO2-浓度遵守比耳定律这一原则,利用空气为载气,将其载入测量系统,在213.9nm波长处,以校准曲线法测定亚硝酸盐氮的含量。
NO2-在酸性介质中可极其缓慢地分解生成NO2、NO、N2O3、N2O4、NOCl等多种气体,由于它们对紫外光的吸收强度极弱,没有仪器能检测出这种极弱的信号。
但在酸性介质中分别加入乙醇、甲醇、甲醛等催化物质时,NO2-便迅速地全部分解成了密集的NO2气体,即使浓度远远低于mg/L级的亚硝酸盐也能容易地被检测。
为了提高方法的抗干扰性能和安全性,本标准采用0.15~0.25mol/L柠檬酸及0.5ml无水乙醇为催化剂的反应介质来测定水中亚硝酸盐氮。
4.1.3 反应介质及其浓度NO2-在HCl、H2SO4、H3PO4、柠檬酸及酒石酸等酸性介质中均可被催化剂加速分解,生成NO2气体,在同一酸度下测得的吸光度比较一致(表2)。
表2 反应介质及浓度对吸光度的影响*柠檬酸浓度为0.05~0.3 mol/L。
表2说明,无机酸比有机酸测定灵敏度略高,三种无机酸的浓度从2.0~5.0mol/L时产生稳定吸收。
柠檬酸浓度0.15~0.25mol/L吸光度平稳,测定灵敏度略低,但抗干扰性强,因此本标准方法采用柠檬酸介质,浓度保持在0.15~0.25mol/L之间测得的吸光度一致。
4.1.4催化剂及其用量乙醇、甲醇、甲醛等都是很好的催化剂。
甲醇及甲醛毒性大,反应时甲醇泡沫多,操作不便。
因此方法采用廉价、无毒害的乙醇为催化剂。
在5ml反应介质中,空白值低的乙醇其用量在0.4~0.6ml得到的吸光度稳定。
对市售空白值较高的乙醇,其用量应力求准确。
4.1.5测定液体积载气流量0.6L/min时测定液体积在4~6ml吸光度稳定。
测定痕量NO2--N时,为增加取样量,也可增大体积至10ml进行测定。
4.1.6 载气及流量以廉价的空气为载气。
当测定液体积5ml时,载气流量在0.5~0.6L/min吸光度平稳。
大于0.6L/min的载气流量,使出峰和回零均较快,但较低的载气流量能保持较高浓度的NO2气体,得到的吸光度较高,适合测定低含量样品。
测定液体积10ml时,载气流量亦应小些。
4.1.7 催化反应时间虽然催化剂可使NO2-瞬间分解出NO2,但测定低含量样品时,加入催化剂后约5~10s,使催化分解反应完全,得到的吸光度高且稳定性较好。
4.1.8 干扰及消除样品中,易分解产生吸收以及能氧化或还原NO2-的物质影响测定。
SO32-分解成SO2、I-、挥发成I2、S2-生成H2S,均产生吸收呈正干扰;S2O32-还原消耗NO2-,MnO4-氧化NO2-呈负干扰。
测定0.2mg/L NO2--N时,加入柠檬酸后放置1~2min,SO32-可被絡合,其量达25mg/L不影响测定;S2O32-还原NO2-不是瞬间反应,采取先加乙醇再加柠檬酸立即通气测定,允许量可达10mg/L;I2的吸收不灵敏,允许量为30mg/L;100mg/L MnO4-和80 mg/LSn2+(SnCl2)不氧化、还原NO2-;20mg/LSCN-不影片测定;大于1mg/L S2-,可以在气路中串接含乙酸铅棉的除硫管,使挥发出的H2S生成PbS而去除干扰;水样中某些产生吸收的有机物,可被活性碳吸附的,加活性碳搅拌吸附约30min,能有效去除其影响。
4.1.9 精密度和准确度精密度:为了考查本标准方法的精密度,参加方法验证的6个单位测定了NO2--N浓度0.102mg/L±0.006mg/L的统一标样及各单位日常监测的实际样品(各重复测定6次)。
经统计:重复测定的相对标准偏差为1.1%,再现测定的相对标准偏差为3.1%(表3)。
对含量为0.058~0.396mg/L的实际样品重复测定的相对标准偏差在2.3%~4.6%之间.表3 方法的精密度和准确度统一标准样号参加实验室数(个)剔除实验室个数(个)统一标样值(mg/L)测定的平均值(mg/L)重复测定相对标准偏差(%)再现测定相对标准偏差(%)准确度相对误差(%)34101146 0 0.102 0.102 1.1 3.1 0.0准确度:6个实验室测定NO2--N浓度0.102mg/L±0.006mg/L的统一标样,测定平均值0.102mg/L。
相对误差0.0%。
对含NO2--N 0.152~2.23µg的18个实际样品进行加标回收实验,加标量为0.182~2.00µg,所得加标回收率在93.0%~106%之间(回收率93.0%的为两个)。
4.2《硝酸盐氮的测定》4.2.1检出限及适应范围本方法检出限是通过6个实验室各测得一批(6个)空白样的标准偏差。
以3倍标准偏差除以校准曲线斜率及测定体积,得出各实验室方法检出限。
然后对每个实验室得到的检出限进行统计计算,取实验室间最大值作为方法的检出限。
根据6个实验室验证的数据,最后得出方法的为检出限为0.006mg/L(见表1)。
这一检出限低于现行方法的检出限,能满足实际监测需要。
表1 检出限测量数据实验室(数) 检出限(mg/L)6次空白测定值(标准偏差)校准曲线(斜率)校准曲线(相关系数)测定体积(ml)1 0.0040 0.000063 0.0090 0.9997 52 0.0060 0.000075 0.0074 0.9997 53 0.0040 0.000063 0.0092 0.9998 54 0.0060 0.000090 0.0093 0.9994 55 0.0054 0.000075 0.0083 0.9994 56 0.0060 0.000100 0.0100 0.9997 5平均值0.0052 0.000078 0.0089 0.9996 5本标准适用于地表水、地下水、饮用水、海水及生活污水和工业废水中硝酸盐氮的测定。