盧效光



摘要:通過對國標中水樣體積、試劑用量和水樣氨氮含量最高值進行一些研究,改進氨氮的納氏試劑比色法。結果表明,氨氮的質量濃度在0.1~3.2mg/L的范圍內與吸光度具有良好的線性關系(相關系數r2=0.9998),RSD為0.5%~1.5%,加標回收率為100%~104%。
關鍵詞:氨氮;納氏試劑比色法
引言
氨氮的測定方法之一就是納氏試劑比色法,其優點是操作簡便、靈敏等。但其缺點也十分明顯。依據國標,水樣和試劑的體積,總共有52mL。即使比色的時候使用30mm的比色皿,也會有很大一部分試樣被浪費,繼而造成試劑的浪費和大量含汞廢液的產生。另外,國標規定水樣的氨氮含量不能超過2mL/L,也會導致一些氨氮含量高的水樣在顯色后被倒掉,增加試劑的浪費和廢液的產生。本文試著從減少水樣體積、試劑用量和提高水樣氨氮含量最高值這三個角度,試驗納氏試劑比色法減少浪費與廢液的可行性。
1.??? 試劑與儀器
1.1? 試劑
見HJ535-2009相關部分。
1.2? 氨氮標準使用溶液。把市售氨氮標準儲備液(500mg/L)稀釋成兩種不同濃度的氨氮標準使用液,濃度分別為10mg/L和20mg/L。
1.3? 氨氮標準樣品。
市售氨氮標準樣品1(2005137)濃度為2.89±0.011mg/L,市售氨氮標準樣品2(2005131)濃度為1.20±0.07mg/L,自配標準樣品3濃度為0.50mg/L。
1.4? 島津紫外分光光度計、10mm比色皿。
2.??? 實驗與分析
2.1? 校準曲線
按國標法規定,水樣中氨氮的含量不得超過2mg/L,否則需把水樣稀釋。此次試驗把水樣中氨氮含量提高到3.2mg/L。
2.1.1分別把0.00mL、0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL和8.00mL氨氮標準使用溶液(20mg/L)加入到8個50mL比色管中,定容。加入1.0mL酒石酸鉀鈉溶液,搖勻,然后加入1.0mL納氏試劑,搖勻,放置10min。在波長420nm下,用10mm比色皿,以水作參比,測量吸光度。得校準曲線1(以下稱國標法)。
2.1.2用濃度為10mg/L的氨氮標準使用溶液和25mL比色管重復上述步驟,而且把酒石酸鉀鈉溶液和納氏試劑的用量變成0.5mL。得校準曲線2(以下稱改進法)。
以上兩個標準系列和吸光值見表1。
2.2? 試劑空白吸光度
依照上述兩種方法,配制兩組試劑空白,每組6個平行樣,測量其吸光度,發現試劑空白吸光值都不超過0.030符合HJ535-2009的要求,見表2。
2.3? 檢出限
此次對比試驗以扣除空白值后的與0.01吸光度相對應的濃度值為檢出限[1]。經計算得國標法的檢出限為0.07mg/L,本方法的檢出限為0.06mg/L。兩個方法的檢出限相近,稍大于舊方法GB/T7479-1987的0.05mg/L。
2.4? 準確度與精密度
在純水中添加另一氨氮標準溶液配制成低濃度樣品(0.50mg/L)。用純水配制另外兩個濃度的市售標準樣品。每個濃度平行測定6次,發現三個標準樣品在兩個方法下測出來的值都在范圍之內,國標法的RSD為0.8%~1.1%,改進法的RSD為0.5%~1.5%。結果如表3。
單位:mg/L
2.5? 回收率
對某河流水采用改進法進行加標回收測試,加標回收率為100%~104%,結果見表4。
單位:mg/L
3結論
本次試驗中,兩個方法在水樣濃度超過2mg/L的時候,其校正曲線的相關系數也能大于0.999,測定濃度大于2mg/L的標準樣品的準確度和精密度都在范圍之內。這說明兩個方法都能準確測定氨氮含量超過2mg/L的水樣。
改進法與國標法的差別在于水樣和試劑體積,對比兩個方法的校正曲線每個濃度點的吸光度,發現都很接近,兩者的斜率的差別也不大。兩個方法測量標準樣品的準確定和精密度均符合要求。
綜上所述把國標法中水樣體積降低到25mL、試劑用量降低到0.5mL和提高水樣氨氮含量最高值是可行的。
參考文獻:
[1]國家環境保護總局.水和廢水監測分析方法[M].第四版.增補版.北京:中國環境科學出版社,2010.