T-ZJATA 0025-2024 水質(zhì) 總氮測(cè)定預(yù)制變色酸試劑分光光度法

ICS13.060Z10ZJATAIT/ZJATA0025—2024 1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14方法原理 25干擾與消除 26試劑或材料 27儀器和設(shè)備 38采樣和樣品 39測(cè)定條件 410分析步驟 411結(jié)果計(jì)算與表示 512準(zhǔn)確度 513質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 514廢棄物處理 615注意事項(xiàng) 6附錄A（規(guī)范性） 7附錄B（規(guī)范性） 參考文獻(xiàn) 9T/ZJATA0025—2024本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。考慮到生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)類標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)性和特殊要求，本文件主要內(nèi)容按HJ168-2020《環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)制修訂技術(shù)導(dǎo)則》的規(guī)定編制。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由浙江省分析測(cè)試協(xié)會(huì)提出并歸口。本文件起草單位：浙江省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、浙江迪特西科技有限公司本文件驗(yàn)證單位：浙江省海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、浙江省杭州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、浙江省臺(tái)州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、浙江省紹興生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、浙江省金華生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、浙江環(huán)境監(jiān)測(cè)工程有限公司、中科檢測(cè)技術(shù)服務(wù)（嘉興）有限公司。本文件主要起草人：史斌、傅強(qiáng)、魏君、俞慧萍、朱曉丹、徐凱玲、朱靜靜、王立群、尹東光、馮良、丁亮、肖宇星、包偉方。1T/ZJATA0025—2024水質(zhì)總氮測(cè)定預(yù)制變色酸試劑分光光度法警告：預(yù)制試劑含有硫酸。使用本文件的實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)注意安全防護(hù)，避免與試劑直接接觸，實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)防止試劑泄露。本文件描述了測(cè)定水中總氮的預(yù)制變色酸試劑分光光度法。本文件適用于地下水、生活污水和工業(yè)廢水中總氮的測(cè)定。本文件的方法檢出限為1.0mg/L，測(cè)定下限為4.0mg/L，未經(jīng)稀釋水樣的測(cè)定上限為100mg/L。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。HJ91.1污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范HJ168—2020環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)制訂技術(shù)導(dǎo)則HJ924COD光度法快速測(cè)定儀技術(shù)要求及檢測(cè)方法3.1指在本文件規(guī)定的條件下，測(cè)定的樣品中溶解態(tài)氮及懸浮物中氮的總和，包括亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、無機(jī)銨鹽、溶解態(tài)氨及大部分有機(jī)含氮化合物中的氮。[來源：HJ199—2023，3.1]3.2通過預(yù)先在生產(chǎn)工廠完成某種分析所需幾種試劑的稱量、溶解、混合、分裝等流程，得到獨(dú)立包裝、即開即用的化學(xué)試劑產(chǎn)品。[來源：T/ZJATA0001—2020，3.2]3.3將實(shí)驗(yàn)用水代替實(shí)際樣品，按照與實(shí)際樣品一致的分析步驟進(jìn)行測(cè)定的過程。[來源：T/ZJATA0001—2020，3.3]3.4將實(shí)驗(yàn)用水代替實(shí)際樣品，置于樣品容器中并按照與實(shí)際樣品一致的程序進(jìn)行測(cè)定的過程。2T/ZJATA0025—2024[來源：T/ZJATA0001—204方法原理在堿性條件下，試樣和過硫酸鉀在125℃下消解30min，將含氮化合物的氮氧化成硝酸鹽。消解結(jié)束后，加入偏重亞硫酸鈉試劑消除鹵素類氧化物的影響。在強(qiáng)酸性介質(zhì)中，硝酸鹽和變色酸形成一種黃色配合物，于波長(zhǎng)420nm處測(cè)定吸光度值。5干擾與消除本文件方法主要的干擾因素為非干擾物質(zhì)鋇、鈣、鎘、鐵、鉛、鎂、有機(jī)碳、pH值、磷、硅、銀、錫及干擾物質(zhì)溴化物、氯化物。當(dāng)氯化物濃度大于3000mg/L，溴化物濃度大于240mg/L時(shí)會(huì)產(chǎn)生正干擾，可以通過稀釋試樣來減少影響。6試劑或材料除非另有說明，分析時(shí)均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭?.1實(shí)驗(yàn)用水的制備無氨水：實(shí)驗(yàn)室純水器直接制備，或直接購買市售純水，應(yīng)滿足實(shí)驗(yàn)空白要求。6.2總氮預(yù)制試劑適用于測(cè)定總氮值為5mg/L~100mg/L的樣品，主要組成成分應(yīng)包括：——試劑A，過硫酸鉀（K2SO8)；——試劑B，氫氧化鈉（NaOH——試劑C，偏重亞硫酸鈉（Na2S2O5——試劑D，變色酸（C10H8O8S2）。預(yù)制試劑在常溫避光條件下，應(yīng)至少能穩(wěn)定保存1年。預(yù)制試劑在使用前應(yīng)進(jìn)行消耗性材料的質(zhì)量檢驗(yàn)，檢驗(yàn)方法按附錄A執(zhí)行。6.3總氮標(biāo)準(zhǔn)溶液6.3.1硝酸鉀（KNO3），基準(zhǔn)試劑或優(yōu)級(jí)純。在105℃~110℃下烘干2h，在干燥器中冷卻至室溫。6.3.2總氮標(biāo)準(zhǔn)貯備液Ⅰ,ρ(N)=1000mg/L。稱取硝酸鉀（6.3.1）7.218g，溶于適量水，移入1000ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，混勻。加入1～2ml三氯甲烷作為保護(hù)劑，在0℃~10℃暗處保存，可穩(wěn)定6個(gè)月。也可直接購買市售有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。6.3.3總氮標(biāo)準(zhǔn)系列使用液?？偟捣謩e為0、5.00mg/L、10.0mg/L、20.0mg/L、50.0mg/L、80mg/L3T/ZJATA0025—20246.3.2），加入相應(yīng)的100ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，混勻。此系列溶液使用當(dāng)天配制。6.4硫酸(H2SO4)，ρ=1.84g/ml。6.5硫酸溶液（H2SO4)，1＋35。6.6氫氧化鈉溶液(NaOH)，ρ=20g/L。7儀器和設(shè)備7.1分光光度計(jì)：應(yīng)符合HJ924的相關(guān)要求，具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、曲線存儲(chǔ)、查閱、校準(zhǔn)等功能，能清晰顯示濃度值和吸光度值。分光光度計(jì)具420nm波長(zhǎng)，配套的比色器為專用的消解比色管。在正常工作時(shí)，吸光度示值穩(wěn)定性、測(cè)量重復(fù)性和測(cè)量誤差應(yīng)符合HJ924中規(guī)定的性能指標(biāo)要求。儀器測(cè)量范圍應(yīng)滿足方法測(cè)定范圍的要求。7.2恒溫消解器：應(yīng)符合HJ924的相關(guān)要求，應(yīng)具有自動(dòng)恒溫加熱、計(jì)時(shí)鳴叫等功能，有透明且通風(fēng)的防消解液飛濺的防護(hù)蓋。恒溫消解器加熱孔深度一般不低于或高于消解管內(nèi)反應(yīng)液高度5mm，加熱后應(yīng)在10min內(nèi)達(dá)到設(shè)定的溫度（165℃±2℃)。7.3消解比色管：應(yīng)符合HJ924的相關(guān)要求，其材質(zhì)應(yīng)由耐酸玻璃制成，在165℃下能承受600kP的壓力，管蓋應(yīng)耐熱耐酸，使用過程中應(yīng)加強(qiáng)外觀檢查，所有消解比色管和管蓋均無任何破損或裂紋，其用于光度測(cè)定的部位應(yīng)光滑透明且無擦痕、粗糙和沾污。7.4消解比色管支架：能耐165℃以上高溫，方便消解比色管的放置和取出，不可擦傷消解比色管光度測(cè)量的部位。7.5吸量管、容量瓶：A級(jí)。7.6移液器（槍最小分度體積不大于0.01ml。7.7一般實(shí)驗(yàn)常用儀器和設(shè)備。8采樣和樣品8.1樣品采集與保存將采集好的水樣貯存在采樣瓶中，用硫酸（6.4）調(diào)節(jié)pH至1～2，常溫下可保存7d。-20℃以下冷凍，可保存30d。8.2樣品的預(yù)處理在吸取水樣進(jìn)行分析前，應(yīng)振搖樣品瓶使其均勻，必要時(shí)應(yīng)將水樣進(jìn)行均質(zhì)化處理，可使用電磁攪拌器進(jìn)行攪拌，以確保組分均勻。4T/ZJATA0025—20248.3水樣稀釋如果水樣的總氮值超過方法的測(cè)定上限時(shí)，需用水稀釋原樣，一般每次稀釋取樣量不少于5ml。9測(cè)定條件由于測(cè)試結(jié)果取決于測(cè)定條件，設(shè)定的分析測(cè)定條件應(yīng)保證測(cè)試時(shí)，被測(cè)組分與預(yù)制試劑生成的絡(luò)合物能夠得到有效的識(shí)別。本文件分析測(cè)定條件見表1。表1分析測(cè)定條件10分析步驟10.1標(biāo)準(zhǔn)曲線分光光度計(jì)（7.1）具有制作校準(zhǔn)曲線功能，測(cè)定時(shí)可使用預(yù)制試劑生產(chǎn)商提供的校準(zhǔn)曲線，使用前需用總氮標(biāo)準(zhǔn)使用液（6.3.3）對(duì)曲線進(jìn)行核查。當(dāng)測(cè)試條件、儀器性能、試劑、人員等實(shí)驗(yàn)條件發(fā)生較大改變時(shí)，會(huì)對(duì)校準(zhǔn)曲線的符合性帶來一定的影響，尤其對(duì)低濃度水平的測(cè)定影響會(huì)更大，應(yīng)核查校準(zhǔn)曲線的符合性，核查時(shí)，選取曲線相應(yīng)的低、中、高濃度點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定。核查時(shí)，其測(cè)定結(jié)果與曲線對(duì)應(yīng)點(diǎn)濃度之間的誤差應(yīng)不超過表2規(guī)定的限值。如果需要自行建立校準(zhǔn)曲線測(cè)定樣品，按附錄B執(zhí)行。表2校準(zhǔn)曲線的符合性要求10.2試樣測(cè)定10.2.1打開恒溫消解器，使溫度穩(wěn)定在125℃±2℃之間。10.2.2選定裝有預(yù)制試劑的消解比色管A，經(jīng)外觀檢查合格后，打開密封蓋。10.2.3每支消解管中分別加入4滴試劑B，準(zhǔn)確加入1ml混勻后的水樣，蓋緊密封蓋，搖勻。10.2.4將消解比色管放入恒溫消解器的加熱孔中，待溫度回升至125℃±2℃開始計(jì)時(shí)，加熱消解30min。5T/ZJATA0025—202410.2.6將消解比色管A內(nèi)的樣品準(zhǔn)確移取1.0ml至顯色管C內(nèi)，擰緊管蓋上下?lián)u勻。10.2.8用實(shí)驗(yàn)用水代替水樣，按照10.2.1至10.2.7的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室空白試驗(yàn)。空白試驗(yàn)應(yīng)不少于2個(gè)平行樣，選擇總氮濃度值較低的實(shí)驗(yàn)室空白樣作為參比溶液。10.2.9用無毛紙擦凈消解比色管外壁，以實(shí)驗(yàn)室空白樣作為參比溶液，在420nm波長(zhǎng)處直接讀取總氮濃度值。當(dāng)分光光度計(jì)帶有自動(dòng)取均值功能時(shí)，每支樣品管讀數(shù)1次作為最終濃度值；當(dāng)分光光度計(jì)無自動(dòng)取均值功能時(shí)，為減少讀數(shù)誤差，每支樣品管轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)不少于3個(gè)方向，記錄讀數(shù)，取平均值作為最終濃度值。11結(jié)果計(jì)算與表示11.1結(jié)果計(jì)算水樣中總氮以質(zhì)量濃度ρ計(jì)，按公式（1）計(jì)算：ρ=ρ′×f……(1)ρ-水樣的總氮值，單位為毫克每升（mg/Lρ′-分光光度計(jì)直接測(cè)定的總氮值，單位為毫克每升（mg/Lf－水樣的稀釋倍數(shù)。11.2結(jié)果表示當(dāng)總氮測(cè)定結(jié)果小于10.0mg/L時(shí)，保留至小數(shù)點(diǎn)后1數(shù)；當(dāng)測(cè)定結(jié)果大于或等于10.0mg/L時(shí)，保留三位有效數(shù)字。12準(zhǔn)確度12.1精密度按HJ168—2020要求，7家實(shí)驗(yàn)室對(duì)總氮濃度為4.53mg/L、51.5mg/L、82.8mg/L的統(tǒng)一有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品分別進(jìn)行測(cè)定：重復(fù)性限為0.53mg/L～5.00mg/L，再現(xiàn)性限為0.58mg/L～6.79mg/L。7家實(shí)驗(yàn)室對(duì)地下水、生活污水、工業(yè)廢水樣品進(jìn)行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.1%～8.2%，實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.7%～5.6%，重復(fù)性限為0.70mg/L～6.78mg/L，再現(xiàn)性限為1.03mg/L~7.19mg/L。12.2正確度按HJ168—2020要求，7家實(shí)驗(yàn)室對(duì)總氮濃度為4.53mg/L、51.5mg/L、82.8mg/L的統(tǒng)一有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品分別進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定，相對(duì)誤差分別為0.12%、-0.86%及-0.61%，相對(duì)誤差最終值分7家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)多種不同類型、不同行業(yè)的總氮濃度為：5.14mg/L、20.4mg/L、49.5mg/L、78.5mg/L的實(shí)際水樣按要求加標(biāo)后進(jìn)行測(cè)定，包括地下水、生活污水、醫(yī)藥廢水和化工廢水樣品進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定：加標(biāo)回收率范圍分別為：92.6%～108%、94.8%～109%、91.2%～104%及97.標(biāo)回收率最終值分別為：102%±5.02%、103%±4.92%、98.7%±4.45%及99.2%±1.80%。13質(zhì)量保證和質(zhì)量控制6T/ZJATA0025—202413.1空白試驗(yàn)每批次樣品(≤20個(gè)）應(yīng)至少做2個(gè)實(shí)驗(yàn)室空白樣，以空氣為參比，在420nm波長(zhǎng)處測(cè)定，空白試驗(yàn)濃度差值應(yīng)不大于本標(biāo)準(zhǔn)的方法檢出限，否則應(yīng)檢查預(yù)制試劑（含消解比色管）質(zhì)量，器皿、實(shí)驗(yàn)用水的污染狀況及分光光度計(jì)性能。13.2全程序空白每批樣品至少做1個(gè)全程序空白樣，測(cè)定結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限，否則應(yīng)查明原因，重新分析至合格后才能測(cè)定樣品。13.3精密度控制每批樣品(≤20個(gè)）至少測(cè)定10%的平行樣，樣品數(shù)量≤10個(gè)時(shí)，應(yīng)至少測(cè)定1個(gè)平行樣，平行雙樣測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差應(yīng)在15%以內(nèi)。13.4正確度控制每批樣品(≤20個(gè)）至少測(cè)定1個(gè)有證標(biāo)準(zhǔn)樣品或基體加標(biāo)樣品。有證標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定值應(yīng)在其給出的不確定度范圍內(nèi)，加標(biāo)回收率應(yīng)控制在85%～115%之間。14廢棄物處理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄試管與試劑應(yīng)統(tǒng)一收集，根據(jù)國(guó)家或地方的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行安全處理。15注意事項(xiàng)15.1裝有預(yù)制試劑的密封消解管在加熱過程中均有一定的壓力，應(yīng)密切關(guān)注和避免管內(nèi)壓力急劇增加而發(fā)生危險(xiǎn)，應(yīng)加強(qiáng)防護(hù)，做好必要的安全措施。密封消解管使用前應(yīng)仔細(xì)檢查，任何有裂痕或有臟物均不得使用。15.2裝有預(yù)制試劑的密封管在加熱消解時(shí)，必須蓋緊螺旋蓋保持密封，加熱消解完畢應(yīng)冷卻至室溫后，才能擰開蓋子。15.3樣品加熱消解時(shí)應(yīng)保證加熱器恒溫，均勻加熱，使密封消解管中的溶液緩慢沸騰（處于微沸回流狀態(tài)），但不宜爆沸。如出現(xiàn)爆沸，說明溶液中出現(xiàn)局部過熱，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果有誤。15.4當(dāng)需要自行建立校準(zhǔn)曲線測(cè)定樣品時(shí)，制作的校準(zhǔn)曲線不得少于6個(gè)濃度點(diǎn)，應(yīng)盡量覆蓋被測(cè)樣品的濃度范圍，且最低濃度點(diǎn)的濃度水平應(yīng)接近方法檢出下限；校準(zhǔn)曲線回歸方程的相關(guān)系數(shù)│r│值7T/ZJATA0025—2024附錄A預(yù)制試劑的質(zhì)量檢驗(yàn)方法A.1檢驗(yàn)?zāi)康拇_保預(yù)制試劑的質(zhì)量滿足本文件要求。A.2檢驗(yàn)技術(shù)要求、檢驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法A2.1檢驗(yàn)技術(shù)要求預(yù)制試劑使用前應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，以滿足方法測(cè)定結(jié)果的精準(zhǔn)度要求。檢驗(yàn)時(shí)隨機(jī)抽取含預(yù)制試劑的消解管進(jìn)行試驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目包括空白試驗(yàn)及標(biāo)準(zhǔn)樣品正確度試驗(yàn)。A.2.2空白試驗(yàn)A.2.2.1以測(cè)定任意二支消解的實(shí)驗(yàn)室空白樣的差值為空白試驗(yàn)的檢驗(yàn)指標(biāo)。A.2.2.2試驗(yàn)步驟按10.2.1～10.2.8規(guī)定進(jìn)行，用無毛紙擦凈消解比色管外壁，以空氣為參比，在420nm波長(zhǎng)處直接讀取消解的實(shí)驗(yàn)室空白樣（A2.2.1）總氮濃度值。A.2.2.3一般同一批次預(yù)制試劑至少做2個(gè)實(shí)驗(yàn)室空白樣的差值，要求至少重復(fù)測(cè)定3次，取平均值作為最終值。A.2.3正確度試驗(yàn)根據(jù)測(cè)定方法對(duì)總氮有證標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行試驗(yàn)，要求至少重復(fù)測(cè)定3次，取平均值作為最終值。試驗(yàn)步驟預(yù)制試劑按10.2規(guī)定進(jìn)行。A.3檢驗(yàn)結(jié)果評(píng)判空白試驗(yàn)濃度差值不大于本文件方法檢出限，且標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定結(jié)果在有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)允許誤差范圍內(nèi)，則判定該預(yù)制試劑的質(zhì)量符合要求。否則，判定該預(yù)制試劑的質(zhì)量不合要求，應(yīng)查找原因進(jìn)行糾正。8T/ZJATA0025—2024自建立校準(zhǔn)曲線的樣品測(cè)定方法B.1概述當(dāng)實(shí)驗(yàn)室需要自行建立校準(zhǔn)曲線測(cè)定水樣時(shí)，可按以下給出的樣品測(cè)定方法進(jìn)行試驗(yàn)。B.2總氮標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制B.2.1硝酸鉀（KNO3），基準(zhǔn)試劑或優(yōu)級(jí)純，在105℃~110℃下烘干2h，在干燥器中冷卻至室溫。B.2.2總氮標(biāo)準(zhǔn)貯備液：ρ=1000mg/L，該標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制見6.3.2。B.2.3總氮標(biāo)準(zhǔn)系列使用液，該標(biāo)準(zhǔn)系列的配制見6.3.3。B.3校準(zhǔn)曲線的制作B.3.1分別量取1.00ml標(biāo)準(zhǔn)系列使用液（見6.3.3）中各相應(yīng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，按樣