氨氮測定方法

1、氨氮氮是有好幾個指標：氨氮，總氮，硝酸鹽氮，亞硝酸鹽氮，凱式氮等氨氮比較簡便準確，精密度尚可的就是納氏試劑比色法，不過一般根據(jù)水樣渾濁程度，確定采用哪種預處理方法，一般較渾濁的用蒸餾法預處理，較清潔的用絮凝沉降預處理。預處理過的水樣，測定氨氮一般用納氏試劑 法測定，含量高點也可以用滴定法。都是國標。氨氮（NH3-N）以游離氨（NH3）或鏤鹽（NH4+）形式存在于水中，兩者的組成比取決于水的pH 值。當 pH 值偏高時，游離氨的比例較高。反之，則銨鹽的比例為高。水中氨氮的來源主要為生活污水中含氮有機物受微生物作用的分解產物，某些工業(yè)廢水，如焦化廢水和合成氨化肥廠廢水等，以及農田排水。此外，在無氧

2、環(huán)境中，水中存在的亞硝酸鹽亦可受微生物作用，還原為氨。在有氧環(huán)境中，水中氨亦可轉變?yōu)閬喯跛猁}、甚至繼續(xù)轉變?yōu)橄跛猁}。測定水中各種形態(tài)的氮化合物，有助于評價水體被污染和“自凈”狀況。氨氮含量較高時，對魚類則可呈現(xiàn)毒害作用。1 方法的選擇氨氮的測定方法，通常有納氏比色法、苯酚-次氯酸鹽（或水楊酸-次氯酸鹽） 比色法和電極法等。納氏試劑比色法具操作簡便、靈敏等特點，水中鈣、鎂和鐵等金屬離子、硫化物、醛和酮類、顏色，以及渾濁等干擾測定，需做相應的預處理，苯酚-次氯酸鹽比色法具靈敏、穩(wěn)定等優(yōu)點，干擾情況和消除方法同納氏試劑比色法。電極法通常不需要對水樣進行預處理和具測量范圍寬等優(yōu)點。氨氮含量較高時，尚可

3、采用蒸儲-酸滴定法。2 水樣的保存水樣采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶內，并應盡快分析，必要時可加硫酸將水樣酸化至pH<2,于25C下存放。酸化樣品應注意防止吸收空氣中的氮而遭致污染。預 處理水樣帶色或渾濁以及含其它一些干擾物質， 影響氨氮的測定。為此，在分 析時需做適當?shù)念A處理。對較清潔的水，可采用絮凝沉淀法，對污染嚴重的水 或工業(yè)廢水，則以蒸儲法使之消除干擾。(一)絮凝沉淀法概 述加適量的硫酸鋅于水樣中，并加氫氧化鈉使呈堿性，生成氫氧化鋅沉淀，再經過濾去除顏色和渾濁等。儀 器100ml具塞量筒或比色管。試 劑(1) 10% (m/V)硫酸鋅溶液：稱取10g硫酸鋅溶于水，稀釋至100ml。(2)

4、 25%氫氧化鈉溶液：稱取25g氫氧化鈉溶于水，稀釋至100ml，貯于聚乙 烯瓶中。(3)硫酸 p =1.84。步 驟取100ml水樣于具塞量筒或比色管中，加入 1ml 10%硫酸鋅溶液和0.1 0.2ml 25%氫氧化鈉溶液，調節(jié)pH至10.5左右，混勻。放置使沉淀，用經無 氨水充分洗滌過的中速濾紙過濾，棄去初濾液 20ml。(二)蒸儲法調節(jié)水樣的pH使在6.07.4的范圍，加入適量氧化鎂使呈微堿性 (也可加入pH9.5的Na4B4O7-NaOH緩沖溶液使呈弱堿性進行蒸儲；pH過高能促使 有機氮的水解，導致結果偏高)，蒸儲釋出的氨，被吸收于硫酸或硼酸溶液 中。采用納氏比色法或酸滴定發(fā)時，以硼

5、酸溶液為吸收液；采用水楊酸-次氯酸比色法時，則以硫酸溶液為吸收液。儀 器帶氮球的定氮蒸儲裝置：500ml凱氏燒瓶、氮球、直形冷凝管和導管。試 劑水樣稀釋及試劑配制均用無氨水。(1)無氨水制備： 蒸儲法：每升蒸儲水中加0.1ml硫酸，在全玻璃蒸儲器中重蒸 儲，棄去50ml初濾液，接取其余儲出液于具塞磨口的玻瓶中，密塞保 存。 離子交換法：使蒸儲水通過強酸性陽離子交換樹脂柱。(2) 1mol/L鹽酸溶液。(3) 1mol/L氫氧化鈉溶液。(4) 輕質氧化鎂(MgO):將氧化鎂在500c下加熱，以除去碳酸鹽。(5) 0.05%澳百里酚藍指示液(pH6.07.6)。(6)防沫劑，如石蠟碎片。(7)吸收

6、液： 硼酸溶液：稱取20g硼酸溶于水稀釋至1L。 硫酸(H2SO4)溶液：0.01mol/L。步 驟(1) 蒸儲裝置的預處理：加250ml水于凱氏燒瓶中，加0.25g輕質氧化鎂和 數(shù)粒玻璃珠，加熱蒸儲，至儲出液不含氨為止，棄去瓶內殘渣。(2) 分取250ml水樣(如氨氮含量較高，可分取適量并加水至 250ml,使氨氮含量不超過2.5mg),移入凱氏燒瓶中，加數(shù)滴澳百里酚藍指示液， 用氫氧化鈉溶液或鹽酸溶液調至 pH7左右。加入0.25g輕質氧化鎂和 數(shù)粒玻璃珠，立即連接氮球和冷凝管，導管下端插入吸收液液面下。加熱蒸儲至儲出液達200ml時，停止蒸儲。定容至250ml。采用酸滴定法或納氏比色法時

7、，以 50ml硼酸溶液為吸收液，采用 水楊酸-次氯酸鹽比色法時，改用50ml 0.0 1mol/L硫酸溶液為吸收液。注意事項(1)蒸儲時應避免發(fā)生暴沸，否則可造成儲出液溫度升高，氨吸收不完全。(2)防止在蒸儲時產生泡沫，必要時加入少量石蠟碎片于凱氏燒瓶中。(3)水樣如含余氯，則應加入適量 0.35%硫代硫酸鈉溶液，每0.5ml可除去 0.25mg 余氯。(一)納氏試劑光度法GB7479-87概 述1. 方法原理碘化汞和碘化鉀的堿性溶液與氨反應生成淡紅棕色膠態(tài)化合物，此顏色在較寬的波長范圍內具強烈吸收。通常測量用波長在410425nm范圍。2. 干擾及消除脂肪胺、芳香胺、醛類、丙酮、醇類和有機氯

8、胺類等有機化合物，以及鐵、 鎰、鎂、硫等無機離子，因產生異色或渾濁而引起干擾，水中顏色和渾濁亦影 響比色。為此，須經絮凝沉淀過濾或蒸儲預處理，易揮發(fā)的還原性干擾物質，還可在酸性條件下加熱除去。對金屬離子的干擾，可加入適量的掩蔽劑加以消 除。3. 方法適用范圍本法最低檢出濃度為0.025mol/L (光度法)，測定上限為2mg/L。采用目 視比色法，最低檢出濃度為 0.02mg/L。水樣作適當?shù)念A處理后，本法可適用 于地表水、地下水、工業(yè)廢水和生活污水。儀 器(1)分光光度法。(2) pH 計。試 劑配制試劑用水應為無氨水。1 . 納氏試劑可選擇下列一種方法制備。(1)稱取20g碘化鉀7

9、7;于約25ml水中，邊攪拌邊分次少量加入二氯化汞 (HgC%)結晶粉末(約10g),至出現(xiàn)朱紅色沉淀不易溶解時，改為 滴加飽和二氯化汞溶液，并充分攪拌，當出現(xiàn)微量朱紅色沉淀不再溶 解時，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,冷卻至室溫后，將 上述溶液在邊攪拌下，徐徐注入氫氧化鉀溶液中，用水稀釋至 400ml,混勻。靜置過夜，將上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存。(2)稱取16g氫氧化鈉，溶于50ml充分冷卻至室溫。另稱取7g碘化鉀和10g碘化汞(Hgl2)溶于水，然后將此溶液在攪拌 下徐徐注入氫氧化鈉溶液中，用水稀釋至100ml,貯于聚乙烯瓶中，密塞保存。2 .酒

10、石酸鉀鈉溶液稱取50g酒石酸鉀鈉（KnaC4H4。6 4H2。）溶于100ml水中，加熱煮沸以除去 氨，放冷，定容至100ml。3 .鏤標準貯備溶液稱取3.819g經100c干燥過的氯化鏤（NH4CI）溶于水中，稀釋至標線。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。4 .鏤標準使用溶液移取5.00ml鏤標準貯備液于500ml容量瓶中，用水稀釋至標線。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。步 驟1. 校準曲線的繪制吸取 0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00、和 10.0ml 鏤標準使用液于 50ml 比色管中，加水至標線。力口 1.0ml酒石酸鉀鈉溶液，混勻。力口 1.5ml納氏試 劑，混勻。

11、放置10min后，在波長4250nm處，用光程20mm比色皿，以水作 參比，測量吸光度。由測得得吸光度，減去零濃度空白管的吸光度后，得到校正吸光度，繪 制以氨氮含量（mg）對校正吸光度得校準曲線。2. 水樣的測定（1）分取適量經絮凝沉淀預處理后的水樣（使氨氮含量不超過0.1mg）,加入50ml比色管中，稀釋至標線，加1.0ml酒石酸鉀鈉溶液。（2）分取適量經蒸儲預處理后的儲出液，加入 50ml比色管中，加一定量1mol/L氫氧化鈉溶液以中和硼酸，稀釋至標線。力口 1.5ml納氏試劑，混 勻。放置10min后，同校準曲線步驟測量吸光度。3. 空白試驗：以無氨水代替水樣，作全程序空白測定。計 算由

12、水樣測得的吸光度減去空白試驗的吸光度后，從校準曲線上查得氨氮含量（mg）。氨氮（N, mg/L） =mxi000式中，m一由校準曲線查得的氨氮量（mg）;V水樣體積（ml）。精密度和準確度三個實驗室分析含1.141.16mg/L氨氮的加標水樣，單個實驗室的相對標 準偏差不超過9.5%;加標回收率范圍為95104%。四個實驗室分析含1.813.06mg/L氨氮的加標水樣，單個實驗室的相對標 準偏差不超過4.4%;加標回收率范圍為9496%。注意事項（1）納氏試劑中碘化汞與碘化鉀的比例，對顯色反應的靈敏度有較大影響。靜置后生成的沉淀應除去。（2）濾紙中常含有痕量鏤鹽，使用時注意用無氨水洗滌。所用玻

13、璃器皿應避 免實驗室空氣中氨的沾污。（二）水楊酸-次氯酸鹽光度法GB7481-87概 述1. 方法原理在亞硝基鐵富化鈉存在下，鏤與水楊酸鹽和次氯酸離子反應生成蘭色化合物，在波長697nm具最大吸收。2. 干擾及消除氯鏤在此條件下，均被定量的測定。鈣、鎂等陽離子的干擾，可加酒石酸 鉀鈉掩蔽。3. 方法的適用范圍本法最低檢出濃度為 0.01mg/L,測定上限為1mg/L。適用于飲用水、生 活污水和大部分工業(yè)廢水中氨氮的測定。儀 器(1)分光光度計。(2)滴瓶(滴管流出液體，每毫升相當于 20土滴)試 劑所有試劑配制均用無氨水。1. 鏤標準貯備液稱取3.819g經100c干燥過的氯化鏤(NH4CI)

14、溶于水中，移入1000ml容量瓶中，稀釋至標線。此溶液每毫升含 1.00mg氨氮。2. 鏤標準中間液吸取10.00ml鏤標準貯備液移取100ml容量瓶中，稀釋至標線。此溶液每毫升含0.10mg氨氮。3. 鏤標準使用液吸取10.00ml鏤標準中間液移入1000ml容量瓶中，稀釋至標線。此溶液每毫升含1.00 w g氨氮。臨用時配置。4. 顯色液稱取50g水楊酸C6H4 (OH) COOH，加入100ml水，再加入160ml 2mol/L氫氧化鈉溶液，攪拌使之完全溶解。另稱取 50g酒石酸鉀鈉溶于水 中，與上述溶液合并移入 1000ml容量瓶中，稀釋至標線。存放于棕色玻瓶 中，本試劑至少穩(wěn)定一個月

15、。注：若水楊酸未能全部溶解，可再加入數(shù)毫升氫氧化鈉溶液，直至完全 溶解為止，最后溶液的pH值為6.06.5。5. 次氯酸鈉溶液取市售或自行制備的次氯酸鈉溶液，經標定后，用氫氧化鈉溶液稀釋成 含有效氯濃度為0.35% (mN),游離堿濃度為0.75mol/L (以NaOH計)的 次氯酸鈉溶液。存放于棕色滴瓶內，本試劑可穩(wěn)定一星期。6. 亞硝基鐵富化鈉溶液稱取0.1g亞硝基鐵富化鈉Na2Fe (CN) 6NO2H2O置于10ml具塞比 色管中，溶于水，稀釋至標線。此溶液臨用前配制。7. 清洗溶液稱取100g氫氧化鉀溶于100ml水中，冷卻后與900ml 95% (V/V)乙醇 混合，貯于聚乙烯瓶內

16、。步 驟1. 校準曲線的繪制吸取0、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00ml鏤標準使用液于 10ml比色管 中，用水稀釋至8ml,加入1.00ml顯色液和2滴亞硝基鐵富化鈉溶液，混勻。 再滴加2滴次氯酸鈉溶液，稀釋至標線，充分混勻。放置 1h后，在波長 697nm處，用光程為10mm的比色皿，以水為參比，測量吸光度。由測得的吸光度，減去空白管的吸光度后，得到校正吸光度，繪制以氨 氮含量(w g)對校正吸光度的校準曲線2. 水樣的測定分取適量經預處理的水樣（使氨氮含量不超過 8 w g）至10ml比色管中， 加水稀釋至8ml,與校準曲線相同操作，進行顯色和測量吸光度。3. 空白試驗以

17、無氨水代替水樣，按樣品測定相同步驟進行顯色和測量。計 算由水樣測得的吸光度減去空白試驗的吸光度后，從校準曲線上查得氨氮 含量（wg）。氨氮（N, mg/L） =m式中，m一由校準曲線查得的氨氮量（pg）;V水樣體積（ml）。注意事項水樣采用蒸儲預處理時，應以硫酸溶液為吸收液，顯色前加氫氧化鈉溶液 使其中和。（三）滴定法GB7478-87 概 述滴定法僅適用于進行蒸儲預處理的水樣。調節(jié)水樣至 pH6.07.4范圍，加 入氧化鎂使呈微堿性。加熱蒸儲，釋出的氨被吸收入硼酸溶液中，以甲基紅 - 亞甲藍為指示劑，用酸標準溶液滴定儲出液中的鏤。當水樣中含有在此條件下，可被蒸儲出并在滴定時能與酸反應的物質，

18、 如 揮發(fā)性胺類等，則將使測定結果偏高。試 劑(1)混合指示液:稱取200mg甲基紅溶于100ml 95%乙醇；另稱取100mg亞甲藍溶于50ml95%乙醇。以兩份甲基紅溶液與一份亞甲藍溶液混合后供用?；旌弦阂粋€月配制一次。注： 為使滴定終點明顯，必要時添加少量甲基紅溶液于混合指示液中,以調節(jié)二者的比例至合適為止(2)硫酸標準溶液(1/2H2SO4=0.020mol/L):分取5.6ml (1+9)硫酸溶液于1000ml容量瓶中，稀釋至標線，混勻。按 下述操作進行標定。稱取經180c干燥2h的基準試劑級無水碳酸鈉(Na2CO3)約0.5g (稱準至0.0001g),溶于新煮沸放冷的水中，移入

19、500ml容量瓶中，稀釋至標線。移取25.00ml碳酸鈉溶液于150ml錐形瓶中，力口 25ml水，力口 1滴0.05%甲基 橙指示液，用硫酸溶液滴定至淡橙紅色止。記錄用量，用下列公式計算，硫 酸溶液的濃度。硫酸溶液濃度(1/2H2SO4, mol/L) = W"000 黑25V 52.995 500式中，W一碳酸鈉的重量(g);V一硫酸溶液體積(ml)。(3) 0.05%甲基橙指示液。步 驟1. 水樣的測定于全部經蒸儲預處理、以硼酸溶液為吸收液的儲出液中，加 2滴混合指示液，用0.020mol/L硫酸溶液滴定至綠色轉變成淡紫色止，記錄用量。2.空白試驗以無氨水代替水樣，同水樣全程序

20、步驟進行測定。計 算氨氮（N, mg/L）=2弋皿000 式中，A一滴定水樣時消耗硫酸溶液體積（ml）;B一空白試驗硫酸溶液體積（ml）;M一硫酸溶液濃度（mol/L）;V水樣體積（ml）;14一氨氮（N）摩爾質量。（四）電極法概 述1. 方法原理氨氣敏電極為一復合電極，以 pH玻璃電極為指示電極，銀-氯化銀電極 為參比電極。此電極對置于盛有 0.1mol/L氯化鏤內充液的塑料管中，管端部 緊貼指示電極敏感膜處裝有疏水半滲透薄膜，使內電解液與外部試液隔開， 半透膜與pH玻璃電極有一層很薄的液膜。當水樣中加入強堿溶液將pH提高到11以上，使鏤鹽轉化為氨，生成的氨由于擴散作用而通過半透膜（水和其

21、他離子則不能通過），使氯化鏤電解質液膜層內NH4+ NH3+H+的反應向左移動，引起氫離子濃度改變，由 pH玻璃電極測得其變化。在恒定的離子強度 下，測得的電動勢與水樣中氨氮濃度的對數(shù)呈一定的線性關系。由此，可從 測得的電位確定樣品中氨氮的含量。2. 干擾及消除揮發(fā)性胺產生正干擾；汞和銀因同氨絡合力強而有干擾；高濃度溶解離子 影響測定2.校準曲線的繪制3.方法適用范圍本法可用于測定飲用水、地面水、生活污水及工業(yè)廢水中氨氮的含量。 色 度和濁度對測定沒有影響，水樣不必進行預蒸儲，標準溶液和水樣的溫度應相 同，含有溶解物質的總濃度也要大致相同。方法的最低檢出濃度為0.03mg/L氨氮；測定上限為1400mg/L氨氮。儀 器(1)離子活度計或帶擴展毫伏的pH計。(2)氨氣敏電極。(3)電磁攪拌器。試 劑所有試劑均用無氨水配制。(1)鏤標準貯備液：稱取