水環(huán)境中兩種氨氮檢測方法的比較與分析

中圖分類號：X832 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1004—6755（2025）08-0055—03

Abstract：Ammonia nitrogen is one of the critical parameters in fishery water quality monitoring. This study employs the Chinese national standard method （Nessler's reagent spectrophotometry） and the HACH rapid detection method （salicylate spectrophotometry） to compare the accuracy of both detection approaches . By testing 5 standard ammonia nitrogen solutions with known concentrations，analyze the advantages，limitations，and applicable scopes of these two methodologies. The results showed that the overall stability of Nessler's reagent spectrophotometry was higher than that of salicyltae spectrophotometry. Salicylate spectrophotometry can be used as a reference method for general testing or emergency outdoor testing. The Nesser's reagent spectrophotometric method is stillpreferred for laboratory testing.

Key words：ammonia nitrogen;detection method;accuracy

氨氮是無機(jī)營養(yǎng)鹽的一種1，在水中以游離氨（ NH₃ ）和銨離子（ NH₄⁺ ）形式存在，一般以NH₄^-N 表示[2-3]，兩種形式的組成比決定于水的pH 值和溫度，一般情況， pH 值及水溫愈高，游離氨的比例愈高，對水生生物的毒性愈強(qiáng)。氨氮是水體富營養(yǎng)化和環(huán)境污染的重要污染物4，也是漁業(yè)水質(zhì)監(jiān)測的重要指標(biāo)之一[5-6]。本研究使用《水質(zhì)氨氮的測定納氏試劑分光光度法》（HJ535—2009）（以下簡稱納氏試劑法）和美國HACH公司快速檢測水楊酸分光光度法（以下簡稱水楊酸法）兩種水質(zhì)氨氮檢測方法，分別測定已知濃度的氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液，比較兩種檢測方法的準(zhǔn)確度，探究兩種檢測方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。

1 試驗(yàn)材料

1.1 主要試劑

納氏試劑、酒石酸鉀鈉溶液、HACH專用試劑。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)品

為降低試驗(yàn)誤差，本次氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液采用的是

市售有證標(biāo)準(zhǔn)溶液： BW80100YW，1 000μg/mL ，有效期至2028年8月。

1.3 主要儀器

試驗(yàn)所用的主要儀器如表1所示。

表1兩種方法使用的主要儀器

2 試驗(yàn)原理

2.1 納氏試劑法

以游離態(tài)的氨或銨離子等形式存在的氨氮與納氏試劑反應(yīng)生成淡紅棕色絡(luò)合物，該絡(luò)合物的吸光度與氨氮含量成正比，于波長 420nm 處測 量吸光度[7-8]

2.2 水楊酸法

氨的化合物與氯結(jié)合生成一氯胺。一氯胺與水楊酸鹽反應(yīng)生成5一氨基水楊酸鹽[9。在亞硝基鐵氰化鈉催化劑的作用下，5一氨基水楊酸鹽被氧化成為一種藍(lán)色的化合物[10-11]。藍(lán)色在呈黃色的過量試劑中使溶液顯綠色。測試結(jié)果是在波長為 655nm 的可見光下讀取。

3 試驗(yàn)方法

參照地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限制，本次檢測樣品以5個不同濃度的氨氮標(biāo)準(zhǔn)工作溶液代替，兩種檢測方法測定水中氨氮的試驗(yàn)步驟及檢測范圍見表2。

表2兩種檢測方法的試驗(yàn)步驟及檢測范圍

4試驗(yàn)結(jié)果比對與分析

國標(biāo)HJ168—2020《環(huán)境監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn)制訂技術(shù)導(dǎo)則》中規(guī)定，可通過測定一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液來驗(yàn)證方法的精密度和正確度，在檢驗(yàn)此兩種檢測方法準(zhǔn)確度的基礎(chǔ)上，進(jìn)行方法比對，所得結(jié)果見表3。

在5個不同檢測濃度中，納氏試劑法的測得數(shù)據(jù)相對穩(wěn)定，回收率基本保持在 99%～101% 之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD僅在最低檢測范圍濃度0.10mg/L 時為 5% ，其余均 1% 。

水楊酸法的測定數(shù)據(jù)顯示：隨著檢測濃度的增加，回收率也在逐漸提高，而相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD同納氏試劑法相似，僅在最低檢測范圍濃度0.10mg/L 時為 5% ，其余 1% 。

5 比較與結(jié)論

從分析結(jié)果看，納氏試劑法整體穩(wěn)定性高于水楊酸法。納氏試劑法使用的紫外分光光度計體積較大，在提供高靈敏度和高準(zhǔn)確度的同時 [12-13] ，對使用條件和使用環(huán)境有較高的要求。而水楊酸法的檢測儀器則體積小，攜帶方便[14-15]

結(jié)合水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)實(shí)際，在水質(zhì)參數(shù)氨氮一般檢測或室外緊急檢測時，水楊酸法可作為參考方法來使用，但在實(shí)驗(yàn)室檢測時，納氏試劑法仍是第一選擇。

表3兩種檢測方法結(jié)果比對

參考文獻(xiàn)：

[1]覃銳苗.納米金修飾電極的水體氨氮檢測技術(shù)研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2024.

[2]劉淼，曾曉龍.離子色譜法檢測飲用水中氨氮[J].中外食品工業(yè)，2024（7）：68—70.

[3]李永新，劉淼，吳丹，等.離子色譜法在飲用水氨氮檢測中的應(yīng)用專家共識LJ」預(yù)防醫(yī)學(xué)情報雜志，2024，40（8）：899-904.

[4]王朋，田永，劉傳禹，等.環(huán)境水體中氨氮微型快速檢測裝置的研制及應(yīng)用[J].分析化學(xué)，2024，52（2）：178-189.

[5」張佳然，于杰，趙天馳，等.基于氮摻雜石墨烯量子點(diǎn)的熒光法檢測水中的氨氮含量[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2025，41（2）：242-250.

[6]陳冠斌，黃健，黃智超，等.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出水氨氮智能檢測系統(tǒng)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2024，14（11）：23-27，30.

[7]陳奇兵，蔡怡潔，張樹艷.納氏試劑分光光度法檢測水中氨氮蒸餾條件的優(yōu)化研究[J].皮革制作與環(huán)保科技，2024，5（9）：195—197.

[8]依巴代提·艾山，熱比古麗·沙吾提.納氏試劑分光光度法檢測水質(zhì)氨氮的影響因素［J].黑龍江水產(chǎn)，2024，43（5）：546-548.

[9]何孫胃.改進(jìn)水楊酸法快速檢測水質(zhì)氨氮的探究[J].城鎮(zhèn)供水，2019（5）：42-44.

[10]張根寶，劉曉勇，謝曉靜.基于水楊酸法的水質(zhì)氨氮在線檢測系統(tǒng)的設(shè)計[J]電腦知識與技術(shù)，2015，11（36）：123—125.

[11]馬芮，劉嘉驥，劉永.水楊酸法檢測水質(zhì)氨氮的改進(jìn)方法[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2019，35（5）：160—164.

[12]云明艷.基于紫外分光光度法檢測飲用水中氨氮的方法研究[J].現(xiàn)代食品，2024，30（20）：223-225.

[13]田松，沙漠，劉志泉.納氏試劑法檢測水中低濃度氨氮存在問題分析及方法改進(jìn)探討[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2021，37（4）：163—170.

[14]任學(xué)韜.水楊酸法檢測水質(zhì)氨氮優(yōu)化方法研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新， 2022（8）：34-37

[15]程瓊.生活飲用水中氨氮檢測方法對比研究[J].山西化工，2018，38（6）：177—179.

（收稿日期：2025-05-24）