水質 氨氮的測定 納氏試劑分光光法HJ

1、1. 范圍1.1 本方法規(guī)定了用納氏試劑分光光度法測定水中的氨氮。1.2 本方法適用于地下水、地表水、生活污水和工業(yè)廢水中氨氮的測定。1.3 當水樣體積為50mL，使用20mm比色皿時，本方法檢出限為0.025mg/L，測定下限為 0.10mg/L，測定上限為2.0mg/L（均以N計）。2. 參考標準水質 氨氮的測定 納氏試劑分光光度法 HJ 535-20093. 職責檢測技術人員按本作業(yè)指導書對水樣中氨氮進行分析檢測。4. 方法原理以游離態(tài)的氨或銨離子等形式存在的氨氮與納氏試劑反應生成淡紅棕色絡合物，該絡合物的吸光度與氨氮含量成正比，于波長420nm處測量吸光度。5. 干擾及消除5.1 水樣

2、中含有懸浮物、余氯、鈣鎂離子等金屬離子、硫化物和有機物時會產生干擾，含有此類物質時要作適當處理，以消除對測定的影響。5.2 若樣品中存在余氯，可加入適量的硫代硫酸鈉溶液去除，用淀粉碘化鉀試紙檢驗余氯是否除盡。在顯色時加入適量的酒石酸鉀鈉溶液，可消除鈣鎂等金屬離子的干擾。若水樣渾濁或有顏色時可用預蒸餾法或絮凝沉淀法處理。 6. 試劑除非另有說明，分析時所用試劑均為符合國家標準的分析純化學試劑，實驗用水為按6.1制備的水，使用經過檢定的容量器皿和量器。6.1 無氨水，在無氨環(huán)境中用純水器法制備。用市售純水器直接制備?；虿捎孟率龇椒ㄖ恢苽洌?.1.1 離子交換法：蒸餾水通過強酸性陽離子交換樹脂（氫

3、型）柱，將流出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶內。每升流出液加10g同樣的樹脂，以利于保存。6.1.2 蒸餾法：在1000mL的蒸餾水中，加0.1mL硫酸（=1.84g/mL），在全玻璃蒸餾器中重蒸餾，棄去前50mL餾出液，然后將約800mL餾出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶內。每升餾出液加10g強酸性陽離子交換樹脂（氫型）。6.2 鹽酸，（HCl）=1.18g/mL。6.3 硫酸，（H2SO4）=1.84g/mL。6.4 無水乙醇6.5 輕質氧化鎂（MgO）：不含碳酸鹽，在500 下加熱氧化鎂，以除去碳酸鹽。6.6 氫氧化鈉（NaOH）6.7 可溶性淀粉6.8 碘化鉀（KI）6.9 碘化汞（H

4、gI）6.10 氫氧化鉀（KOH）6.11 二氯化汞（HgCl2）6.12 納氏試劑Ø 碘化汞碘化鉀氫氧化鈉（HgI2-KI-NaOH）溶液：稱取16.0g氫氧化鈉（6.6），溶于用燒杯盛放的50mL水中，冷至室溫。稱取7.0g碘化鉀（6.8）和10.0g碘化汞（6.9），溶于水中。然后將此溶液在攪拌下，緩慢加入到上述50mL氫氧化鈉溶液中，用水稀釋至100mL。貯于聚乙烯瓶內，用橡皮塞或聚乙烯蓋子蓋緊，存放暗處，有效期一年。Ø 二氧化汞-碘化鉀-氫氧化鉀（HgCl2-KI-KOH）溶液：稱取15.0g氫氧化鉀（6.10），溶于50mL水中，冷至室溫。稱取5.0g碘化鉀（6

5、.8），溶于10mL水中，在攪拌下，將2.50g二氯化汞（6.11）粉末分多次加入碘化鉀溶液中，直到溶液呈深黃色或出現(xiàn)淡紅色沉淀溶解緩慢時，充分攪拌混和，并改為滴加二氯化汞飽和溶液，當出現(xiàn)少量朱紅色沉淀不再溶解時，停止滴加。在攪拌下，將冷卻的氫氧化鉀溶液緩慢加入上述二氯化汞和碘化鉀混合液中，并稀釋至100mL，于暗處靜置24h，傾出上清液，貯于聚乙烯瓶內，用橡皮塞或聚乙烯蓋子蓋緊，存于暗處，可穩(wěn)定一個月。6.13 酒石酸鉀鈉（KNaC4H6O6·4H2O）6.14 酒石酸鉀鈉溶液，=500g/L。稱取50.0g酒石酸鉀鈉（6.13）溶于100mL水中，加熱煮沸以驅除氨，充分冷卻后稀釋

6、至100mL。6.15 硫代硫酸鈉（Na2S2O3）6.16 硫代硫酸鈉溶液，=3.5g/L。稱取3.5g硫代硫酸鈉（6.15）溶于水中，稀釋至1000mL。6.17 硫酸鋅（ZnSO4·7H2O）6.18 硫酸鋅溶液，=100g/L，稱取10.0g硫酸鋅（6.17）溶于水中，稀釋至100mL。6.19 氫氧化鈉溶液，=250g/L。稱取25g氫氧化鈉（6.6）溶于水中，稀釋至100mL。6.20 氫氧化鈉溶液，c（NaOH）=1mol/L。稱取4g氫氧化鈉（6.6）溶于水中，稀釋至100mL。6.21 鹽酸溶液，c（HCl）=1mol/L。用吸量管吸取8.5mL鹽酸（6.2）于10

7、0mL容量瓶中，用水稀釋至標線。6.22 硼酸（H3BO3）6.23 硼酸溶液，=20g/L。稱取20g硼酸（6.22）溶于水中，稀釋至1L。6.24 溴百里酚藍指示劑（bromthymol blue），=0.5g/L。稱取0.05g溴百里酚藍溶于50mL水中，加入10mL無水乙醇（6.4），用水稀釋至100mL。6.25 碳酸鈉（Na2CO3）6.26 淀粉碘化鉀試紙稱取1.5g可溶性淀粉（6.7）于燒杯中，用少量水調成糊狀，加入200mL沸水，攪拌混勻放冷。加0.50g碘化鉀（6.8）和0.50g碳酸鈉（6.25），用水稀釋至250mL。將濾紙條浸漬后，取出晾干，于棕色瓶中密封保存。6.2

8、7 氯化銨（NH4Cl，優(yōu)級純）6.28 氨氮標準貯備液，N =1000g/mL。稱取3.8190g氯化銨（6.27）（用前于100105干燥2h），溶于水中，移入1000mL容量瓶中，稀釋至標線。此溶液在25下可穩(wěn)定保存1個月。6.29 氨氮標準工作溶液，N=10g/mL。用移液管吸取5.00mL氨氮標準貯備液（6.26）于500mL容量瓶中，稀釋至標線。臨用前配制。氨氮標準溶液及標準樣品：也可購買由中國計量科學研究院配制并檢定合格的瓶裝氨氮標準物質時，可直接使用，其濃度已知，不需再標定。參照說明書使用即可。注：氨氮標準溶液及標準樣品應置于25冰箱內避光保存，在其有效期內均可使用，使用前置于

9、暗處升溫至常溫（20左右）。7. 儀器7.1 實驗室常用儀器（容器、量具、移液管、烘箱、干燥器、分析天平等）。7.2 紫外可見分光光度計：具20mm比色皿。7.3 氨氮蒸餾裝置：由500mL凱式燒瓶、氮球、直形冷凝管和導管組成，冷凝管末端可連接一段適當長度的滴管，使出口尖端浸入吸收液液面下。亦可使用500mL蒸餾燒瓶。7.4 中速定量濾紙和定性濾紙7.5 漏斗（250mL）8. 測定步驟8.1 樣品保存及測定前的處理8.1.1 水樣采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶內，要盡快分析。如需保存，應加硫酸使水樣酸化至 pH<2，25下可保存7天。8.1.2 樣品的預處理8.1.2.1 除余氯若樣品中存在余

10、氯，可加入適量的硫代硫酸鈉溶液（6.16）去除。每加0.5mL可去除0.25mg余氯。用淀粉碘化鉀試紙（6.26）檢驗余氯是否除盡。8.1.2.2 絮凝沉淀100mL樣品中加入1mL硫酸鋅溶液（6.18）和0.1mL0.2mL氫氧化鈉溶液（6.19），調節(jié)pH約為10.5，混勻，放置使之沉淀，傾取上清液分析。必要時，用經水沖洗過的中速濾紙過濾，棄去初濾液20mL。也可對絮凝后樣品離心處理。8.1.3 水樣的預蒸餾將50mL硼酸溶液（6.23）移入接收瓶內，確保冷凝管出口在硼酸溶液液面之下。用量筒分取250mL水樣（如氨氮含量高，可適當少取，加水至250mL）移入燒瓶中，加幾滴溴百里酚藍指示劑（

11、6.24），必要時，用氫氧化鈉溶液（6.20）或鹽酸溶液（6.21）調整pH至6.0（指示劑呈黃色）7.4（指示劑呈藍色）之間，加入0.25g輕質氧化鎂（6.5）及數粒玻璃珠，立即連接氮球和冷凝管。加熱蒸餾，使餾出液速率約為10mL/min，待餾出液達200mL時，停止蒸餾，加水定容至250mL。8.2 校準曲線：在8個50mL比色管中，按下表1標準系列配制標準溶液。表1 氨氮標準溶液系列編號12345678氨氮標準工作溶液（mL）0.000.501.002.004.006.008.0010.00氨氮含量（g）0.05.010.020.040.012.016.0100.0加水定容至標線，加入1

12、.0mL酒石酸鉀鈉溶液（6.14），搖勻，再加入納氏試劑1.5mL（HgCl2-KI-KOH）或1.0mL（HgI2-KI-NaOH），搖勻。放置10min后，在波長420nm處，用20mm比色皿，以水作參比，測量吸光度。以空白校正后的吸光度為縱坐標。以其對應的氨氮含量（g）為橫坐標，繪制校準曲線（曲線的線性要求在0.999以上）。注：根據待測樣品的濃度也可以選用10mm比色皿。8.3 樣品測定8.3.1 清潔水樣：直接取50mL，按與校準曲線相同的步驟（8.2）測量吸光度。8.3.2 有懸浮物或色度干擾的水樣：取經預處理的水樣50mL（若水樣中氨氮濃度超過2mg/L，可適當少取水樣體積），按

13、與校準曲線相同的步驟（8.2）測量吸光度。注：經蒸餾或在酸性條件下煮沸方法預處理的水樣，須加一定量氫氧化鈉溶液（6.19），調節(jié)水樣至中性，用水稀釋至50mL標線，再按與校準曲線相同的步驟（8.2）測量吸光度。8.4 空白試驗：用水代替水樣，按與樣品相同的步驟進行前處理和測定。9. 結果計算9.1 水樣中氨氮的濃度（N）按下式計算： 式中： 水樣中氨氮的質量濃度，mg/L，以氮計；As 水樣的吸光度； Ab 空白試驗的吸光度；a 校準曲線的截距；b 校準曲線的斜率；V 試料體積，mL。10. 注意事項 10.1 試劑空白的吸光度應不超過0.030（10mm比色皿）10.2 納氏試劑的配制：為了

14、保證納氏試劑有良好的顯色能力，配制時務必控制二氯化汞的加入量，至微量碘化汞紅色沉淀不在溶解時為止。配制100mL納氏試劑所需二氯化汞與碘化鉀用量之比為2.3:5。在配制時為了加快反映速度、節(jié)省配制時間，可低溫加熱進行，防止碘化汞紅色沉淀提前出現(xiàn)。10.3 酒石酸鉀鈉的配制：分析純酒石酸鉀鈉銨鹽含量較高時，僅加熱煮沸或加入納氏試劑沉淀不能完全除去氨。此時采用加入少量氫氧化鈉溶液，煮沸蒸發(fā)掉溶液體積的20%30%，冷卻后用無氨水稀釋至原體積。10.4 絮凝沉淀：濾紙中含有一定量的可溶性銨鹽，定量濾紙中含量高于定性濾紙，建議采用定性濾紙過濾，過濾前用無氨水少量多次淋洗（一般為100mL）。這樣可減少或避免濾紙引入的測量誤差。10.5 水樣的預蒸餾：蒸餾過程中，某些有機物很可能與氨同時餾出，對測定有干擾，其中有些物質（如甲醛）可以在酸性條件（pH1）下煮沸除去。在蒸餾剛開始時，氨氣蒸出速度較快，加熱不能過快，否則造成水樣暴沸，餾出液溫度升高，氨吸收不完全。餾出液速率應保持在10mL/min左右。10.6 蒸餾器的清洗：向蒸餾燒瓶中加入350mL水，加