張 超
(中建川洪國(guó)際建設(shè)有限公司,四川 南充 637000)
近年來(lái),我國(guó)城市化進(jìn)程逐漸加快,而我國(guó)水污染問(wèn)題卻越發(fā)嚴(yán)重,特別是氨氮廢水隨意排放,會(huì)對(duì)水體環(huán)境產(chǎn)生巨大的傷害,所以人們必須確保水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的有效性。但是,水質(zhì)監(jiān)測(cè)程序較為復(fù)雜,容易被相關(guān)因素影響,所以水質(zhì)監(jiān)測(cè)人員應(yīng)深入分析影響因素,確保水質(zhì)監(jiān)測(cè)效果的有效性與科學(xué)性。
在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中,氨氮是反映水質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo),要想確保水質(zhì)監(jiān)測(cè)能夠取得積極的效果,人們就需要準(zhǔn)確測(cè)量氨氮含量[1]。現(xiàn)階段,水質(zhì)監(jiān)測(cè)人員要想有效測(cè)定氨氮,可以運(yùn)用以下方式。
氨氮主要以氨離子或游離氨等形式存在,其能夠和納氏試劑發(fā)生反應(yīng),生成黃棕色的混合物,且混合物色度和氨氮含量成正比,人們可以采取目視比色法與分光光度法進(jìn)行測(cè)定。其中,在運(yùn)用目視比色法進(jìn)行測(cè)定時(shí),0.02 mg/L為最低檢出濃度,上限濃度為2 mg/L;運(yùn)用分光光度法進(jìn)行測(cè)定時(shí),0.05 mg/L為最低檢出濃度,上限濃度則為2 mg/L。《水質(zhì)氨氮的測(cè)定納氏試劑分光光度法》(HJ535-2009)將該方式定為標(biāo)準(zhǔn)分析方法。
納氏試劑分光光度法運(yùn)用最為廣泛,其主要原理為HgI2與KI的堿性溶液和氨反應(yīng)而生成淡紅棕色膠態(tài)化合物,且色度和氨氮含量成正比[2]。該方法一般能夠在波長(zhǎng)410~425 nm內(nèi)測(cè)定其吸光度,但水樣通常需經(jīng)過(guò)前處理來(lái)排除各類(lèi)干擾比色測(cè)定的因素。前處理方法包含絮凝沉淀法與蒸餾法,二者相比,絮凝沉淀法更為簡(jiǎn)便,蒸餾法的去干擾效果更佳,測(cè)得數(shù)值也更為準(zhǔn)確,但所需時(shí)間較長(zhǎng)且極其復(fù)雜,因此在允許偏差范圍內(nèi)主要運(yùn)用絮凝沉淀法。
在實(shí)施絮凝沉淀法的過(guò)程中,需加入1 mL 10%的ZnSO4以及0.10~0.25 mL 25%的NaOH溶液,若水樣通過(guò)加酸進(jìn)行保存,還應(yīng)加入NaOH進(jìn)行中和,在出現(xiàn)絮狀沉淀后取出清液來(lái)進(jìn)行測(cè)定。而運(yùn)用蒸餾法時(shí),應(yīng)準(zhǔn)備250 mL的水樣,將其移入凱氏燒瓶中,添入幾滴溴百里酚藍(lán)指示液,通過(guò)NaOH溶液或HCl溶液,將其調(diào)節(jié)到pH=7左右,再加入0.25 g的MgO與數(shù)粒玻璃珠,然后立即和冷凝管和安球進(jìn)行連接,并將導(dǎo)管下端插入吸收液的液面之下,通過(guò)加熱進(jìn)行蒸餾,當(dāng)液體達(dá)到200 mL時(shí),則終止蒸餾,定容到250 mL,將500 mL的H3BO3溶液作為吸收液。
在實(shí)際操作中,監(jiān)測(cè)人員一般會(huì)采取光波監(jiān)測(cè)的方式來(lái)對(duì)水體氨氮含量予以測(cè)定。其中,監(jiān)測(cè)光波波長(zhǎng)決定氨氮的最終測(cè)定結(jié)果,因此實(shí)際監(jiān)測(cè)時(shí)需選擇波長(zhǎng)最為適宜的光波,以便消除光波程度所引起的測(cè)定誤差,讓水體監(jiān)測(cè)更具科學(xué)性與準(zhǔn)確性。不同波長(zhǎng)對(duì)氨氮測(cè)定結(jié)果的影響如表1所示,從中可以看出,光波波長(zhǎng)在400~435 nm時(shí),顯色劑空白吸光度不高,但標(biāo)準(zhǔn)液顯色吸光度大,還極其穩(wěn)定。同時(shí),兩者都在420 nm的波長(zhǎng)吸色度達(dá)到最大。所以,測(cè)定水體的氨氮含量時(shí),最為適宜的光波波長(zhǎng)為420 nm。

表1 不同波長(zhǎng)對(duì)氨氮測(cè)定結(jié)果的影響
水體監(jiān)測(cè)時(shí)必然會(huì)出現(xiàn)一些細(xì)小的氣泡,若氣泡體積小、數(shù)量較少,那么氣泡就不會(huì)影響最終的測(cè)量值,若氣泡長(zhǎng)時(shí)間停留在水樣中且數(shù)量逐漸增多,就會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)誤差,進(jìn)而影響測(cè)量的科學(xué)性與準(zhǔn)確性,使得測(cè)量結(jié)果的可靠性降低,無(wú)法滿足水質(zhì)監(jiān)測(cè)要求。因此,在測(cè)定氨氮時(shí),為了消除氣泡造成的誤差,可以采取兩種方式,即對(duì)顯色劑予以真空處理、在監(jiān)測(cè)容器中放置玻璃泡滴液器,以確保最終測(cè)定結(jié)果的可靠性與準(zhǔn)確性。
在監(jiān)測(cè)江河出海口的水樣時(shí),人們需考慮水樣受海水影響,含鹽量較高,會(huì)影響最終的測(cè)定結(jié)果[3]。尤其是出海口水樣在潮汐和河流的影響下,含鹽量并不固定,并且變化無(wú)法控制。因此,需重視對(duì)海口水樣含鹽量的監(jiān)測(cè),確保含鹽量不會(huì)影響最終的氨氮監(jiān)測(cè)結(jié)果。表2為不同含鹽量對(duì)氨氮測(cè)定結(jié)果的影響,從中可以得出,在水樣含鹽量為20 j時(shí),就會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生誤差;若超過(guò)20 j時(shí),會(huì)導(dǎo)致最終的測(cè)定結(jié)果過(guò)大,但若低于20 j,那么測(cè)定結(jié)果就不會(huì)出現(xiàn)誤差。在開(kāi)展水質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí),水體中通常都會(huì)存在鹽,而河流出海口區(qū)域的水體和一般水體相比,含鹽量更高,因此在測(cè)定時(shí)需重視含鹽量引起的測(cè)量誤差,通常需考慮以下兩點(diǎn):其一,掌握好水樣含鹽量變化規(guī)律,確保及時(shí)更新測(cè)定結(jié)果;其二,及時(shí)測(cè)定水樣的含鹽量,并結(jié)合表2的變化規(guī)律來(lái)分析含鹽量對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。

表2 不同含鹽量對(duì)氨氮測(cè)定結(jié)果的影響
氨氮含量的測(cè)定屬于水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,要想確保氨氮含量測(cè)定的科學(xué)性與準(zhǔn)確性,需對(duì)影響測(cè)定的因素予以全面分析,采取有效的解決方式,提升水質(zhì)監(jiān)測(cè)的整體效果。