水質(zhì) 氨氮的測(cè)定 納氏試劑分光光度法

1、10 附件 ZCS Z中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T××××-××××代替GB 7479-87水質(zhì) 氨氮的測(cè)定納氏試劑分光光度法WaterQuality-Determination of Ammonium-Nesslers Reagent Spectrophotometry（征求意見稿） 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局 環(huán) 境 保 護(hù) 部 發(fā)布目 次前 言.III1 適用范圍.12 方法原理.13 干擾及消除.14 試劑和材料.15 儀器和設(shè)備.26 樣品.37 分析步驟.48 結(jié)果表示.49 準(zhǔn)確度和精密度.4前 言為

2、貫徹中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法和中華人民共和國(guó)水污染防治法，保護(hù)環(huán)境，保障人體健康，規(guī)范水中氨的監(jiān)測(cè)方法，制定本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定水中氨氮的納氏試劑分光光度法。本標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)水質(zhì) 銨的測(cè)定 納氏試劑比色法（GB 7479-87）的修訂。本標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于1993年，原標(biāo)準(zhǔn)起草單位是江蘇省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，本次為首次修訂。本次修訂的主要內(nèi)容如下： 標(biāo)準(zhǔn)的名稱由水質(zhì) 銨的測(cè)定 納氏試劑比色法改為水質(zhì) 氨氮的測(cè)定 納氏試劑分光光度法。 采用不同光程的比色皿，降低了方法的檢出限，擴(kuò)大了方法的適用范圍，明確規(guī)定了方法的測(cè)定下限和測(cè)定上限。 取消了目視比色法。 取消了附錄，將原附錄中“水樣的預(yù)蒸餾”放到正文中，

3、增加了水樣蒸餾處理裝置圖。 在主要試劑配制和樣品預(yù)處理的關(guān)鍵步驟增加了注意事項(xiàng)。 對(duì)“樣品”和“分析步驟”中的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了修改、調(diào)整并重新編輯。 完善了結(jié)果的計(jì)算公式；修改了精密度和準(zhǔn)確度的表述方式。自本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之日起，水質(zhì) 銨的測(cè)定 納氏試劑比色法（GB 7479-87）廢止。本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：沈陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站本標(biāo)準(zhǔn)自20年月日起實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部解釋。水質(zhì) 氨氮的測(cè)定 納氏試劑分光光度法警告：HgCl2和 HgI2為劇毒物質(zhì)，須避免經(jīng)皮膚和口腔接觸。1 適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定水中氨氮的納氏試劑分光光度法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于生活飲用水、地表水和

4、廢水中氨氮的測(cè)定。當(dāng)試料體積為50ml ，使用30mm 比色皿時(shí)，本方法的檢出限為0.02mg / L，測(cè)定下限為0.08mg/L。當(dāng)試料體積為5.00ml ，使用5mm 比色皿時(shí)，方法的測(cè)定上限為80 mg/L（均以N 計(jì)）。 2 方法原理以游離態(tài)的氨或銨離子等形式存在的氨氮與納氏試劑反應(yīng)生成黃棕色絡(luò)合物，該絡(luò)合物顏色的深淺與氨氮的含量成正比，于波長(zhǎng)420n m 處測(cè)量吸光度。3 干擾及消除樣品中含有懸浮物、余氯、鈣鎂等金屬離子、硫化物和有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生干擾，含有此類物質(zhì)時(shí)，要作適當(dāng)?shù)念A(yù)處理（6.2），以消除對(duì)測(cè)定的影響。4 試劑和材料除非另有說(shuō)明，分析時(shí)所用試劑均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純化學(xué)

5、試劑，實(shí)驗(yàn)用水為按4.1制備的無(wú)氨水。4.1 無(wú)氨水：用下述方法之一制備。4.1.1 離子交換法蒸餾水通過(guò)強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂（氫型）柱，將流出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶?jī)?nèi)。每升流出液加10g 同樣的樹脂，以利于保存。4.1.2 蒸餾法在l000ml 的蒸餾水中，加0.lml 硫酸（1.84g/ml），在全玻璃蒸餾器中重蒸餾，棄去前50ml 餾出液，然后將約800ml 餾出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶?jī)?nèi)。每升餾出液加10g 強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂（氫型）。4.1.3 無(wú)氨水純度的檢驗(yàn)方法試劑空白吸光度不超過(guò)0.015（光程10mm 比色皿）。4.2 納氏試劑：可選擇下列方法的一種配制。4.

6、2.1二氯化汞-碘化鉀-氫氧化鉀（HgCl 2-KI-KOH ）溶液。稱取15.0g 氫氧化鉀（KOH ），溶于50 ml水中，冷至室溫。稱取5.0g 碘化鉀（KI ），溶于10 ml 水中，在攪拌下，將2.50g 二氯化汞（HgCl 2）粉末分多次加入碘化鉀溶液中，直到溶液呈深黃色或出現(xiàn)微米紅色沉淀溶解緩慢時(shí)，充分?jǐn)嚢杌旌?，并改為滴加二氯化汞飽和溶液，?dāng)出現(xiàn)少量朱紅色沉淀不再溶解時(shí)，停止滴加。 在攪拌下，將冷卻的氫氧化鉀溶液緩慢地加入到上述二氯化汞和碘化鉀的混合液中，并稀釋至100 ml，于暗處?kù)o置24h ，傾出上清液，貯于聚乙烯瓶?jī)?nèi)，用橡皮塞塞緊。存放暗處，此試劑至少可穩(wěn)定一個(gè)月。注：配制

7、時(shí)務(wù)必控制HgCl 2的加入量，至微量HgI 2紅色沉淀不再溶解時(shí)為止。根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)，配制400ml 納氏試劑所需HgCl 2與KI 的用量之比約為2.3/5。4.2.2 碘化汞-碘化鉀-氫氧化鈉（HgI 2-KI-NaOH ）溶液。稱取16.0g 氫氧化鈉（NaOH ），溶于50 ml 水中，冷至室溫。，溶于水中，然后將此溶液在攪拌下， 稱取7.0g 碘化鉀（KI ）和10.0g 碘化汞（HgI 2）徐徐加入到上述50 ml氫氧化鈉溶液中，用水稀釋至100 ml。貯于聚乙烯瓶?jī)?nèi)，用橡皮塞塞緊。于暗處存放，有效期可達(dá)一年。=500g / L：稱取50.0g 酒石酸鉀鈉（KNaC 4H 6O 6

8、 4H2O ）溶于100 ml 4.3 酒石酸鉀鈉溶液，水中，加熱煮沸驅(qū)除氨，充分冷卻后稀釋至100 ml。注：市售分析純酒石酸鉀鈉中可能含有銨鹽，僅加熱煮沸或加納氏試劑沉淀不能完全去除。此時(shí)加入少量氫氧化鈉溶液煮沸，蒸發(fā)掉溶液體積的20%30%，冷卻后用無(wú)氨水稀釋至原體積，即可。4.4 氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液4. 4. 1氨氮標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液，N =1000 g/ ml：稱取3.819 g氯化銨（NH 4CI ，優(yōu)級(jí)純，在100105干燥2h ），溶于水中，移入l000 ml 容量瓶中，稀釋至標(biāo)線。4.4.2氨氮標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，N =10 g / ml：吸取5. 00 ml氨氮標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液（4.4.1）于5

9、00m L 容量瓶中，稀釋至刻度。臨用前配制。，溶于水，稀釋至1000 4.5 硫代硫酸鈉溶液，=3.5g / L：稱取3.5g 硫代硫酸鈉（Na 2S 2O 3）ml 。4.6淀粉-碘化鉀試紙：稱取1.50g 可溶性淀粉于燒杯中，用少量水調(diào)成糊狀，加入200ml，用水稀釋至250ml 。 沸水，攪拌混勻放冷。加0.50g 碘化鉀（KI ）和0.50g 碳酸鈉（Na 2CO 3）將濾紙條浸漬后，取出晾干，于棕色瓶中密封保存= 100g / L：稱取10.0g 硫酸鋅（ZnSO 4·7H2O ），溶于水中，稀釋至100 ml。 4.7 硫酸鋅溶液，4.8 氫氧化鈉溶液，= 250g /

10、 L。，=1.84g/ml。 4.9 硫酸（H 2SO 4）4.10 氫氧化鈉溶液，c （Na0H ）= lmol/L。4.11 鹽酸溶液，c （HCl ）= lmol/L。4.12 輕質(zhì)氧化鎂（MgO ）：不含碳酸鹽，在500 下加熱氧化鎂，以除去碳酸鹽。4.13 硼酸（H 3BO 3）溶液，=20g/L：稱取20 g硼酸溶于水，稀釋至1 L。4.14 溴百里酚藍(lán)指示液（bromthymol blue）：= 0.5g/L。5 儀器和設(shè)備5.1 分光光度計(jì)：具5mm 30mm 比色皿。5.2 氨氮蒸餾裝置：由500ml 凱式燒瓶、氮球、直形冷凝管和導(dǎo)管組成（見圖1），冷凝管末端可連接一段適當(dāng)長(zhǎng)

11、度的滴管，使出口尖端浸入吸收液液面下約2 cm 。5.4 一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器。圖 1 氨氮蒸餾裝置 6 樣品 6.1 樣品采集與保存 水樣采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶?jī)?nèi)，應(yīng)盡快分析，必要時(shí)可加硫酸（4.9）將水樣酸化至 pH < 2 在 25下存放。但應(yīng)注意防止酸化樣品吸收空氣中的氨而被污染。 6.2 水樣的預(yù)處理 水樣帶色或渾濁以及含有其他干擾物質(zhì)，影響氨氮的測(cè)定。在分析前要進(jìn)行預(yù)處理。 對(duì)于較清潔的水樣，可采用絮凝沉淀法，對(duì)污染嚴(yán)重的水和工業(yè)廢水，則用蒸餾法消除干 擾。易揮發(fā)的還原性物質(zhì)可以在酸性條件下加熱除去。含有金屬離子的干擾，可在比色時(shí) 加入適量的掩蔽劑加以消除。 6.2.1 除余氯

12、 若水中存在余氯， 可加入適量的硫代硫酸鈉溶液 （4.5） 去除。 每加 0.5 ml 可去除 0.25mg 余氯。用淀粉-碘化鉀試紙（4.6）檢驗(yàn)余氯是否除盡。 6.2.2 絮凝沉淀 100ml 水樣中加入 1ml 硫酸鋅溶液（4.7）和 0.1ml0.2ml 氫氧化鈉溶液（4.8） ，調(diào)節(jié) pH 約為 10.5，混勻，放置使之沉淀，傾取上清液作試樣。必要時(shí)，用經(jīng)水沖洗過(guò)的中速濾 紙過(guò)濾，棄去初濾液 20 ml。 注：濾紙中含有一定量的可溶性氨鹽，定量濾紙中含量高于定性濾紙，所以最好采用定性濾紙過(guò)濾， 過(guò)濾前用無(wú)氨水少量多次淋洗（一般為 100ml） 。這樣可減少或避免濾紙引入的測(cè)量誤差。

13、6.2.3 蒸餾 蒸餾燒瓶的清洗：向蒸餾燒瓶中加入 300 ml 水，加數(shù)粒玻璃珠，裝好儀器，蒸餾到至 少收集 100 ml 水時(shí)，將餾出液及瓶?jī)?nèi)殘留液棄去。 蒸餾操作：將 50 ml 硼酸溶液（4.13）移入接收瓶?jī)?nèi)，確保冷凝管出口在硼酸溶液液面 之下。分取 250 ml 水樣（如氨氮含量高，可適當(dāng)少取水樣，加水至 250 ml） ，移入凱式燒 瓶中， 加幾滴溴百里酚藍(lán)指示液 （4.14） 必要時(shí)， ， 用氫氧化鈉溶液 （4.10） 或鹽酸溶液 （4.11） 調(diào)整 pH 至 6.0 （指示劑呈黃色） 7.4 （指示劑呈藍(lán)色） 之間， 加入 0.25g 輕質(zhì)氧化鎂 （4.12） 及數(shù)粒玻璃珠，

14、立即連接氮球和冷凝管。加熱蒸餾，使餾出液速率約為 10 ml/min，待餾出 液達(dá) 200ml 時(shí)，停止蒸餾，加水定容至 250 ml。 注：在蒸餾剛開始時(shí)，氨氣蒸出速度較快，加熱不能過(guò)快，否則造成水樣暴沸，餾出液溫度升高，氨 吸收不完全。餾出液速率應(yīng)保持在（810）ml/min。 6.2.4 酸性條件下煮沸 3 蒸餾過(guò)程中，某些有機(jī)物很可能與氨同時(shí)餾出，對(duì)測(cè)定仍有干擾，其中有些物質(zhì)（如甲 醛）可以在酸性條件（pH<1）下煮沸除去。 7 分析步驟 7.1 校準(zhǔn) 在 7 個(gè) 50 ml 比色管中， 分別加入 0.00 ml、 0.50 ml、 1.00 ml、 2.00 ml、 4.00

15、ml、 8.00 ml、 和 10.00 ml 氨氮標(biāo)準(zhǔn)工作溶液 （4.4.2 ， 其所對(duì)應(yīng)的氨氮含量分別為 0.0g、 5.0g、 10.0g、 20.0g、40.0g、80.0g 和 100g，加水至標(biāo)線。加入 1.0ml 酒石酸鉀鈉溶液（4.3） ，搖勻， 再加入納氏試劑 1.5 ml（4.2.1）或 1.0 ml（4.2.2） ，搖勻。放置 10min 后，在波長(zhǎng) 420nm 下， 用 20mm 比色皿，以水作參比，測(cè)量吸光度。 以空白校正后的吸光度為縱坐標(biāo)，以其相對(duì)應(yīng)的氨氮含量（g）為橫坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn) 曲線。 注：根據(jù)待測(cè)樣品的濃度也可選用 30mm、10mm 或 5mm 的比色皿。

16、 7.2 樣品測(cè)定 7.2.1 清潔水樣可直接從中取 50 ml 作為試料，按與校準(zhǔn)曲線相同的步驟測(cè)量吸光度。 7.2.2 含有懸浮物或色度深的水樣， 須按 6.2 條進(jìn)行預(yù)處理后， 再?gòu)闹腥?50ml 或適量體積 （氨 氮含量不超過(guò) 100g）稀釋至 50 ml 作為試料，按與校準(zhǔn)曲線相同的步驟測(cè)量吸光度 注：經(jīng)蒸餾或在酸性條件下煮沸方法預(yù)處理的水樣，須加一定量氫氧化鈉溶液（4.10） ，調(diào)節(jié)試料至中 性，用水稀釋至 50 ml 標(biāo)線，再按與校準(zhǔn)曲線相同的步驟測(cè)量吸光度。 7.2.3 空白試驗(yàn) 用 50 ml 水代替試料，按與樣品測(cè)定相同的步驟測(cè)量吸光度。 8 結(jié)果表示 水中氨氮的濃度按公式（1）計(jì)算： N = 式中： N水中氨氮的質(zhì)量濃度，mg/L，以 N 計(jì)； As樣品的吸光度； Ab