水質總氮測定影響因素分析

林少橋

摘要：總氮是水質監測的重要指標之一，特別是湖庫水庫。應用堿性過硫酸鉀消解―紫外分光光度法測定水質中總氮時，實驗所用純凈水、過硫酸鉀純度及堿性溶液存放時間對空白吸光度有明顯影響，消解時間和冷卻放置時間也會影響測定的空白吸光度。在實驗確定的最佳條件下對樣品進行測定，結果準確可靠。

關鍵詞：總氮;堿性過硫酸鉀消解;紫外分光光度法

前言

總氮是指水體中有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的和。湖泊水庫中含有過量氮時，能造成浮游植物茂盛。因此總氮是《地表水環境質量標準》（GB3828-2002）中衡量湖庫水體的一項重要指標。

本文采用國家標準方法——過硫酸鉀消解―紫外分光光度法測定水中總氮，分析影響總氮測定結果的各種因素。

1實驗

1.1試劑

（1）（1+9）鹽酸溶液：體積比1∶9稀鹽酸溶液

（2）堿性過硫酸鉀溶液：稱取1.5g氫氧化鈉和4g過硫酸鉀溶解，定容至100mL。

（3）硝酸鹽氮的標準使用液10.0mg/L：1mL硝酸鹽氮標準儲備液1000mg/L稀釋至100mL。

（4）無氨水：蒸餾水煮沸30分鐘。

（5）高壓蒸汽滅菌器：壓力不低于1.1～1.4kg/cm2;溫度不低于120～124℃。

1.2儀器

TU-1950雙光束紫外可見分光光度計;壓力鍋，25mL具塞玻璃磨口比色管，刻度管。

1.3水樣的測定

標準曲線的繪制

1）向8支25mL比色管中依次加10.0mg/L硝酸鹽氮標準使用溶液0，0.50 ，1.00，2.00， 3.00， 5.00， 7.00，10.0mL，加無氨水稀釋至10.00mL。

2）加入5mL堿性過硫酸鉀溶液，扎緊瓶塞。

3）置于壓力鍋中加熱，當溫度達120～124℃開始計時，保持30～75min。

4）放氣、冷卻至室溫。

5）加鹽酸溶液1mL，用無氨水稀釋至25mL，混勻。

6）用無氨水作參比，測定樣品在220nm及275nm波長處的吸光度。按標準點濃度與吸光值繪制曲線，水樣則按校正的吸光度值在標準曲線上查出相應總氮含量。

2結果與討論

2.1無氨水的影響

通過反復實驗，結果表明：無氨水應該在對總氮測定沒有影響的實驗室制備。按GB/T11894-1989要求的方法制備的無氨水應棄去前500mL和后500mL蒸餾水，取用中間的蒸餾水，才能達到本方法實驗所用水的要求，否則空白吸光度大于0.030。

2.2過硫酸鉀試劑純度的影響

實驗結果顯示，不同的廠家生產的過硫酸鉀，得到的空白吸光度值和測定結果是不一樣。如表1所示，當選擇德國廠家的優級純（GR）過硫酸鉀，符合實驗要求。本方法中關鍵要控制空白吸光度值不超過0.030，否則會對測定結果有明顯影響。

2.3堿性過硫酸鉀溶液存放時間的影響

我們在室溫下分別使用放置1、2、3、5、7天的5%堿性過硫酸鉀消解191213QC02標準樣品后進行測定，測定結果如表2所示。實驗結果顯示，堿性過硫酸鉀建議不要放置過長時間，最好不超過3天。

2.4 消解時間的影響

表3中顯示消解時間至少為45min以上，過硫酸鉀的對空白吸光值的影響才會穩定，并且相對誤差明顯下降，測定值落在所要求的誤差范圍內，而標準方法規定的30min加熱時間不足以使堿性過硫酸鉀完全分解，因而影響測定的準確度。因此，建議控制消解時間至少在45min以上，以降低實驗空白值，同時提高測定的準確度。

2.5 冷卻放置時間的影響

實驗分別考察了冷卻0.5、1.0、2.0、3.0h后加鹽酸測定對實驗結果的影響。如表4，結果表明，冷卻2h以上時對空白值及測定結果的影響均不大，建議冷卻時間為2h。

3 結論

過硫酸鉀消解―紫外分光光度法測定水中總氮，影響總氮測定值的因素主要有：試劑純度、堿性過硫酸鉀溶液存放時間、消解時間和冷卻放置時間等。實驗結果顯示，堿性過硫酸鉀溶液最好現用現配。同時，消解過程中嚴格控制消解時間和冷卻放置時間，建議消解時間大于或等于45min，冷卻放置時間為2h。

參考文獻

[1] 龍成梅，張瑜.水中總氮測定消解方法的改進[J].環保科技， 2011，17（1）：41-43.

[2] 曹軼男.過硫酸鉀消解―紫外分光光度法測定水中總氮的幾點注意事項[J].山東化工，2011，40（5）：40-41.

[3] 苗衛衛，江敏，吳昊，等.降低總氮測定中空白吸光度值的研究[J].上海水產大學學報，2007，16（2）：169-173.

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