林耿
(廈門市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 福建廈門 361000)
氨氮是衡量水體富營(yíng)養(yǎng)化程度的一個(gè)重要指標(biāo)。在我國(guó)“十二五”的環(huán)保目標(biāo)中,氨氮的減排是個(gè)重點(diǎn)。因此在環(huán)境監(jiān)測(cè)的日常工作中,廢水氨氮的測(cè)定任務(wù)重,來(lái)源廣。傳統(tǒng)的納氏分光光度法在實(shí)驗(yàn)中需要使用到Hgcl2來(lái)配置顯色劑,Hgcl2毒性很大,對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的健康有一定的傷害,并且此方法無(wú)法直接測(cè)定電鍍廢水、洗滌廢水、有機(jī)廢水等,需要使用蒸餾法預(yù)處理水樣。但傳統(tǒng)蒸餾法有漏氣的問(wèn)題使回收率偏低,實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)法滿足需求。使用自動(dòng)凱氏定氮儀即可解決這一系列的問(wèn)題。
凱氏定氮儀:Vap50sc,德國(guó)Gerhardt
分光光度計(jì):7230型廈門分析儀器廠
氨氮標(biāo)準(zhǔn)濃液:500mg/L
經(jīng)過(guò)標(biāo)定后的硫酸滴定液:c(1/2H2SO4)=0.1013mg/L
輕質(zhì)氧化鎂、硼酸、碘化鉀、二氯化汞、氫氧化鉀、四水合酒石酸鉀鈉:分析純
硼酸吸收液:100g硼酸溶于5L純水配置成2%的硼酸吸收液
納氏試劑:稱取20g碘化鉀溶于約100ml水中,邊攪拌邊分次少量加入二氯化汞,至出現(xiàn)朱紅色沉淀不易溶解時(shí),改為滴加飽和二氯化汞溶液,并充分?jǐn)嚢?,?dāng)出現(xiàn)微量朱紅色沉淀不易溶解時(shí),停止滴加二氯化汞溶液。另稱取60g氫氧化鉀溶于水,并稀釋至250ml,充分冷卻至室溫后,將上述溶液在攪拌下,徐徐注入氫氧化鉀溶液中,用水稀釋至400ml,混勻。靜止過(guò)夜。將上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存。
酒石酸鉀鈉溶液:稱取50g酒石酸鉀鈉,溶于100ml水中,加熱煮沸除氨,放冷,定容至100ml。
設(shè)定凱氏定氮儀參數(shù):蒸汽功率100%,硼酸吸收液60ml,蒸餾時(shí)間4min,不排廢。先取一空管加入500ml純水測(cè)定空白值另取500ml調(diào)節(jié)pH至中性的水樣放入蒸餾管加入0.5g輕質(zhì)氧化鎂,連接定氮儀,開(kāi)啟程式,自動(dòng)完成蒸餾滴定的過(guò)程,實(shí)驗(yàn)結(jié)束儀器自動(dòng)計(jì)算出水樣的氨氮濃度。
精密度的測(cè)定:使用氨氮500mg/L標(biāo)準(zhǔn)溶液配制1000ml,5.00mg/L的標(biāo)準(zhǔn)使用液,取7個(gè)蒸餾管分別加入100ml標(biāo)準(zhǔn)使用液,聯(lián)機(jī)測(cè)試,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
表1 精密度測(cè)定
加標(biāo)回收率測(cè)定:將同一實(shí)際樣品分別取100ml加入蒸餾管中,加入一定量的氨氮標(biāo)液進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2.
表2 加標(biāo)回收率測(cè)定
將實(shí)際樣品按照濃度分為高中低三檔,低濃度(0.00-1.00mg/L)、中濃度(5.00-20.0mg/L)、高濃度(50mg/L以上)。每檔各取3個(gè)樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比對(duì)。具體比對(duì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3.
表3 方法比對(duì)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示Gerhart Vap50sc在中高濃度的氨氮測(cè)定中其結(jié)果是準(zhǔn)確可靠的,在低濃度測(cè)定中,其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差較大。不過(guò)在環(huán)境監(jiān)測(cè)的實(shí)際工作中,這樣的數(shù)據(jù)精度已足以滿足數(shù)據(jù)要求。相對(duì)于納氏試劑分光光度法全自動(dòng)凱氏定氮儀有以下的優(yōu)點(diǎn):實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守,有效地節(jié)約了人力;提高了實(shí)驗(yàn)過(guò)程的安全性,避免實(shí)驗(yàn)人員直接接觸劇毒化學(xué)試劑的可能;解決了實(shí)驗(yàn)后廢液的二次污染的問(wèn)題。故全自動(dòng)凱氏定氮儀完全可以替代納氏試劑分光光度法來(lái)測(cè)定廢水中的氨氮。
[1]HJ535-2009水質(zhì)氨氮的測(cè)定納氏試劑光度法
[2]HJ537-2009水質(zhì)氨氮的測(cè)定蒸餾-中和滴定法