楊 慧, 王兆平*
(河南省水產科學研究院 鄭州 450044)
總氮是水中各種形態無機和有機氮的總量。包括硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、無機銨鹽、溶解態氨及大部分有機含氮化合物中氮的總和。在測定總氮和硝酸鹽氮兩個指標時,會遇到總氮含量低于硝酸鹽氮含量,一個樣品重復做了多次,結果還是總氮低于硝酸鹽氮,針對這種情況,經分析探討,有以下幾個方面原因造成。
水中含氮化合物不是一成不變的,受溫度、pH值、溶解氧等指標影響不斷變化,采集后送到實驗室的樣品,從樣品采集、保存運輸時間的長短、溫度、以及化驗人員取樣的先后順序、取樣時所用的器皿差異等因素影響,都會帶來誤差。
由于實驗室內環境如溫度、濕度、存在空氣中的懸浮顆粒以及污染氣體成分等對樣品分析均有影響,有些影響儀器的性能,有些直接影響樣品的測定結果。硝酸鹽氮采用離子色譜法,由于離子色譜是手動進樣,進樣速度的快慢、樣品前面出峰都會影響測定結果。總氮采用的是TOC/TN總有機碳分析儀測定,是自動進樣,樣品經過720℃的高溫燃燒,在Pt催化劑下,樣品中含氮化合物經過高溫氧化成一氧化氮被檢測來分析樣品。
樣品渾濁度是影響樣品分析的因素之一,對肉眼可以看到的濁度,分析人員必會采取一定的措施盡量消除其影響,但對肉眼看不到的比如水中的藻類等微小物質引起的渾濁,就難以引起分析人員的注意;還有樣品本身所含的復雜成分對所測項目指標的干擾,比如在測氨氮過程中樣品中含的鈣鎂等離子對測定有干擾。硝酸鹽氮采用離子色譜法,進樣前用一次濾膜過濾后進樣,總氮采用的是TOC/TN總有機碳分析儀,不經過過濾,直接進樣。
幾乎所有的分析實驗方法檢測樣品都存在一定的方法誤差,硝酸鹽氮和總氮也不例外。硝酸鹽氮采用的是離子色譜法,總氮采用的是TOC/TN總有機碳分析儀測定的,這兩個項目在整個分析過程中實驗室環境、使用的各種玻璃器皿、化學試劑純度、實驗用水等,都可能引起不同程度的誤差,離子色譜NaOH淋洗液濃度的高低會影響陰離子出峰的快慢,如果陰離子柱子使用年限太長影響柱效,使硝酸根離子和溴酸根離子分不開而導致硝酸鹽氮偏高。離子色譜法和TOC/TN總有機碳分析儀法要求的精密度、準確度、靈敏度都不一樣,引起的誤差大小也不一樣。
在日常檢測工作中,雖然沒有違反操作規程,但是因為每個人在儀器操作、標準的配制方面都有不同的習慣,會帶來實驗人員之間產生的操作誤差。不同的檢測人員在檢測同一樣品時采用相同的條件、相同的時間、相同的操作方法也會引起誤差。即使是同一檢測人員對同一檢測樣品指標的檢測,其結果也不完全一樣,總會產生誤差。只要把誤差控制在規定的范圍之類都是可行的。
在實驗數據處理過程中,可能引起兩方面的誤差。一是不同校正曲線引起的誤差;二是對有效數字的取舍引起的誤差。樣品濃度越小,這種誤差就越大。
綜上所述,硝酸鹽氮和總氮檢測從取樣到數據處理經過的每一步驟都會引起誤差,容易造成硝酸鹽氮和總氮兩項之間的誤差差異。除了客觀原因引起的誤差外還有主觀的誤差,分析人員只能將各種誤差盡量控制在一定范圍內,比如將采集的樣品低溫保存運輸并同步檢測、化學試劑的純度、標準的配制、同一人員操作等。在測定這兩個指標時,總氮低于硝酸鹽氮一般出現在水庫、河流、湖泊水體監測中,特別是低濃度水體樣品。總氮和硝酸鹽氮的結果,只要達到分析樣品的質量控制和質量保證要求,分析數據應該是準確可靠的。