納氏試劑分光光度法測(cè)定鋁灰渣浸出液中的氨氮量

納氏試劑分光光度法測(cè)定鋁灰渣浸出液中的氨氮量呂長(zhǎng)寬曾志平施意華唐碧玉*張征蓮（中國(guó)有色桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院有限公司，廣西桂林，541004）摘要隨著水土資源環(huán)境日益惡化，監(jiān)測(cè)氨氮量對(duì)水土的污染程度也備受關(guān)注。為了準(zhǔn)確測(cè)定鋁灰渣浸出液中的氨氮量，實(shí)驗(yàn)對(duì)振蕩方法、振蕩時(shí)間、固液比、試液過(guò)濾方式、納氏試劑加入量以及測(cè)定干擾因素進(jìn)行了研究。確定了以翻轉(zhuǎn)振蕩為前處理方式，最佳振蕩時(shí)間為14h，固液比為1:10，最佳納氏試劑加入量為1.0mL，通過(guò)改善過(guò)濾方式，降低了空白值。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：在試驗(yàn)范圍內(nèi)，F(xiàn)-對(duì)氨氮量的測(cè)定不產(chǎn)生干擾；對(duì)于浸出液中Cl-、Al3+和Ca2+濃度高的樣品，可通過(guò)移取稀釋液2.00mL，加入1.0mL酒石酸鉀鈉溶液（500g/L），即可消除其干擾。運(yùn)用納氏試劑分光光度法測(cè)定鋁灰渣浸出液中的氨氮量，得到氨氮標(biāo)準(zhǔn)曲線線性相關(guān)系數(shù)為0.9998，方法檢出限為0.39mg·L-1，RSD（n=6）<5%，回收率在94.7%～105%之間。本方法簡(jiǎn)單快速，精密度高，且具有較低的檢出限，適用于大批量鋁灰鋁渣等固體廢物浸出液中氨氮量的測(cè)定。關(guān)鍵詞翻轉(zhuǎn)振蕩；納氏試劑；鋁灰渣；氨氮量；固體廢物DeterminationofAmmoniaNitrogenintheLeachingSolutionofAluminiumAshSlagbyNesslerReagentSpectrophotometryLYUChangkuan,ZENGZhiping,SHIYihua,TANGBiyu*,ZHANGZhenglian（ChinaNonferrousMetal(Guilin)GeologyAndMiningCo.,Ltd.,Guilin,Guangxi541004,China）AbstractWiththedeterioratingenvironmentofwaterandsoilresources,themonitoringofthepollutiondegreeofammonianitrogentowaterandsoilhasalsoattractedmuchattention.Inordertoaccuratelydeterminetheamountofammonianitrogenintheleachingsolutionofaluminumashslag,theoscillationmethod,theoscillationtime,solid-liquidratio,testsolutionfiltrationmethod,theamountofnesslerreagentaddedandthedeterminationofinterferingfactorswerestudied.Itwasdeterminedthatthepretreatmentmethodwasinversionoscillation,theoptimaloscillationtimewas14h,thesolid-liquidratiowas1:10,andtheoptimaladditionamountofnesslerreagentwas1.0mL,andreducedblankvaluesbyimprovingfiltering.Itcanbeseenfromtheexperimentalresults:withinthetestrange,F-doesnotinterferewiththedeterminationofammonianitrogen;forsampleswithhighconcentrationsofCl-,Al3+andCa2+intheleachingsolution,itsinterferencecanbeeliminatedbypipetting2.00mLofthediluentandadding1.0mLofpotassiumsodiumtartratesolution（500g/L）.Thecontentofammonianitrogenintheleachingsolutionofaluminumashslag基金項(xiàng)目：廣西科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（桂科AD20325011）作者簡(jiǎn)介:呂長(zhǎng)寬（1990-），男，工程師，主要從事礦產(chǎn)和環(huán)境樣品分析測(cè)試研究。E-mail:547874462@Tel通信作者：唐碧玉（1983-），女，高級(jí)工程師，主要從事形態(tài)提取分析、電感耦合等離子體質(zhì)譜法和電感耦合等離子體發(fā)射光譜法的應(yīng)用研究。E-mail:187354191@wasdeterminedbynesslerreagentspectrophotometry,thelinearcorrelationcoefficientofnitrogenstandardcurvewas0.9998,thedetectionlimitofthemethodwas0.39mg?L-1,RSD(n=6)<5%,andtherecoveriesratewerebetween94.7%and105%.Themethodissimple,rapid,hashighprecision,andhasalowdetectionlimit,andissuitableforthedeterminationofammonianitrogenintheleachingsolutionoflargequantitiesofaluminumashandaluminumslagandothersolidwastes.Keywordsinversionoscillation;nesslerreagent;aluminiumashslag;ammonianitrogenamount;solidwaste前言氮是所有生物必需的營(yíng)養(yǎng)元素，也是維持生物體結(jié)構(gòu)組成和進(jìn)行所有生物化學(xué)過(guò)程的基礎(chǔ)[1]。環(huán)境中適量的氨氮可作為植物的肥料，促進(jìn)植被的生長(zhǎng)，但過(guò)量的氨氮?jiǎng)t會(huì)造成嚴(yán)重的土壤貧瘠、土壤酸化、改變土壤中離子組成及其強(qiáng)度等問題；過(guò)量的氨氮還會(huì)隨著降水向下遷移，進(jìn)而導(dǎo)致地下水或地表水受到污染[2-3]。近幾年，由于鋁工業(yè)的大量發(fā)展，產(chǎn)生的鋁灰渣也越來(lái)越多，導(dǎo)致出現(xiàn)很多鋁灰渣不規(guī)范堆放的現(xiàn)象，隨著氣候的變化和時(shí)間的推移，暴露在空氣中的鋁灰渣與水接觸后，引起鋁灰渣中的氮化鋁發(fā)生水解[4-6]，使得浸出液中含有大量氨氮。由于氨氮本身具有絡(luò)合Cu、Cd、Zn等重金屬離子的能力，將重金屬離子遷移到水土中，造成重金屬污染問題，嚴(yán)重改變了整個(gè)生態(tài)環(huán)境的平衡，且在微生物作用下，水中的銨根離子會(huì)轉(zhuǎn)化成硝酸根，長(zhǎng)期引用氨氮濃度高的水，對(duì)人體健康極為不利[7]。因此，關(guān)注鋁灰渣浸出液中的氨氮量對(duì)土壤和水環(huán)境污染問題具有重要意義。目前檢測(cè)廢渣、廢氣、水質(zhì)等樣品中氨氮量的方法很多，有納氏試劑分光光度法[8-9]、全自動(dòng)流動(dòng)注射-分光光度法[10]、離子色譜法[11]、氣相分子吸收光譜法[12]等。由于納氏試劑分光光度法具有操作相對(duì)快速簡(jiǎn)單、成本低、靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，常被用于各種樣品中氨氮量的測(cè)定，為我國(guó)開展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作提供了保障。與標(biāo)準(zhǔn)GB5086.1-1997相比，本文中翻轉(zhuǎn)振蕩14h即可達(dá)到結(jié)果最大值，縮短了振蕩時(shí)間；試驗(yàn)采用離心加0.45μm親水性聚四氟乙烯濾膜過(guò)濾，較傳統(tǒng)的濾紙過(guò)濾方式，加快了過(guò)濾時(shí)間，避免了有機(jī)物的干擾，降低了空白值，檢出限更低；在浸出液濃度高的前提下，對(duì)于高濃度干擾離子的消除，不需要通過(guò)蒸餾處理，直接對(duì)樣品進(jìn)行稀釋以及減少稀釋液移取量，加入適量酒石酸鉀鈉溶液即可消除干擾。方法操作簡(jiǎn)便、快速，結(jié)果精密度高，可用于批量鋁灰渣浸出液中氨氮量的測(cè)定。1實(shí)驗(yàn)部分 1.1主要儀器與試劑EV-300紫外分光光度計(jì)（美國(guó)賽默飛世爾科技公司），ICS-1100型離子色譜儀（美國(guó)賽默飛世爾科技公司），iCAP6000電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（美國(guó)賽默飛世爾科技公司），F(xiàn)E20實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)（梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司），YKZ-08全自動(dòng)翻轉(zhuǎn)式振蕩器（長(zhǎng)沙永樂康醫(yī)療設(shè)備有限公司），YKS-08水平振蕩器（長(zhǎng)沙永樂康醫(yī)療設(shè)備有限公司），L550型離心機(jī)（長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司）。氟、氯、鋁、鈣四種離子標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度均為1000μg/mL（國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心），氯化銨（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司），酒石酸鉀鈉（西隴科學(xué)股份有限公司），氫氧化鈉（西隴科學(xué)股份有限公司），碘化鉀（西隴科學(xué)股份有限公司），碘化汞（天津市北聯(lián)精細(xì)化學(xué)品開發(fā)有限公司）。氨氮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1000μg/mL）、氨氮標(biāo)準(zhǔn)工作液（10.00μg/mL）、酒石酸鉀鈉溶液和納氏試劑配制同標(biāo)準(zhǔn)[13]。實(shí)驗(yàn)所用氯化銨試劑為優(yōu)級(jí)純?cè)噭?，其它試劑均為分析純?cè)噭?；?shí)驗(yàn)用水均為無(wú)氨蒸餾水。1.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1原試料樣品預(yù)處理從某回收工廠取回的鋁灰渣樣品進(jìn)行破碎并過(guò)0.150mm的篩網(wǎng)，將過(guò)篩后的樣品進(jìn)行混勻，備用。1.2.2浸出液的制備對(duì)鋁灰渣樣品進(jìn)行含水率測(cè)定后，稱取100g樣品（精確至0.1g）于2L提取瓶中，按固液比為1:10（kg/L）以及樣品含水率計(jì)算出所需水體積，加入水，蓋緊瓶蓋，搖勻，將提取瓶固定在全自動(dòng)翻轉(zhuǎn)式振蕩器上，振蕩14h后，取下提取瓶。取部分浸出液于100mL離心管中，在轉(zhuǎn)速為3000r/min的離心機(jī)上離心15min，將上清液過(guò)0.45μm親水性聚四氟乙烯濾膜，收集濾液待測(cè)。同時(shí)做空白試驗(yàn)。1.2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備準(zhǔn)確移取0.00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL的10.00μg/mL氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液于8根50mL的比色管中，加水至刻度，得到相應(yīng)氨氮量分別為0.0μg、5.0μg、10.0μg、20.0μg、40.0μg、60.0μg、80.0μg、100μg標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。依次加入1.0mL酒石酸鉀鈉溶液，搖勻，再依次加入1.0mL納氏試劑，搖勻。靜置10min，在波長(zhǎng)420nm下，用10mm比色皿，以水作為參比，測(cè)量其吸光度。以空白校正后的吸光度為縱坐標(biāo)，以其對(duì)應(yīng)的氨氮量（μg）為橫坐標(biāo)，繪制出校準(zhǔn)曲線。1.2.4氨氮的測(cè)定準(zhǔn)確移取過(guò)膜后的濾液10.00mL于100mL容量瓶中，加水定容稀釋至刻度，搖勻備用。再準(zhǔn)確移取2.00mL稀釋液，加水至刻度。按1.2.3校準(zhǔn)曲線的測(cè)定步驟測(cè)定其吸光度。1.2.5結(jié)果計(jì)算樣品中氨氮（以氮計(jì)）的質(zhì)量濃度ρ（mg/L），按公式（1）計(jì)算：……（1）公式（1）中：ρ—樣品中氨氮（以氮計(jì)）的質(zhì)量濃度ρ，mg/L；A—稀釋后樣品測(cè)定吸光度；A0—空白試驗(yàn)的吸光度；b—校準(zhǔn)曲線截距；a—校準(zhǔn)曲線斜率；V2—移取樣品浸出液體積，mL；V3—稀釋定容體積，mL；V4—測(cè)定時(shí)移取稀釋液體積，mL。2結(jié)果與討論2.1浸出液制備條件選擇2.1.1浸出液振蕩方法選擇（1）翻轉(zhuǎn)振蕩法。操作步驟見1.2.2。（2）水平振蕩法。測(cè)定含水率后，稱取100g樣品（精確至0.1g）于2L提取瓶中，按固液比為1:10（kg/L）以及樣品含水率計(jì)算出所需水體積，加入水，蓋緊瓶蓋，搖勻，將提取瓶固定在水平振蕩器上，調(diào)節(jié)振蕩頻率和振幅，振蕩14h后，取下提取瓶。取部分浸出液于100mL離心管中，按照1.2.2獲取待測(cè)液。將三個(gè)鋁灰渣樣品分別通過(guò)翻轉(zhuǎn)振蕩和水平振蕩兩種浸出方式得到浸出液，并通過(guò)納氏試劑分光光度法測(cè)定樣品中的氨氮量，測(cè)定結(jié)果見表1。表1不同振蕩方法測(cè)定樣品中氨氮量Table1Determinationofammonianitrogeninsamplesbydifferentoscillationmethods樣品編號(hào)氨氮量/（mg）翻轉(zhuǎn)振蕩法水平振蕩法L-148.240.6L-3156143L-6420403由表1可以得出，對(duì)于同一樣品在相同振蕩時(shí)間里，翻轉(zhuǎn)振蕩法測(cè)定得出的結(jié)果明顯高于水平振蕩法得出的結(jié)果?？梢姺D(zhuǎn)振蕩法能夠使得樣品中氮化鋁與水反應(yīng)更充分，釋放更多的氨氣，達(dá)到更高濃度氨氮值。為了能夠更準(zhǔn)確測(cè)定進(jìn)入環(huán)境中的氨氮量，監(jiān)控水土污染程度，本次研究采用翻轉(zhuǎn)振蕩法對(duì)樣品進(jìn)行前處理。2.1.2振蕩時(shí)間的選擇通常，隨著振蕩時(shí)間的增加，樣品中被浸取出來(lái)的各組分含量也會(huì)相應(yīng)增加。按步驟1.2.2將一組L-1，L-3，L-6鋁灰渣樣品進(jìn)行振蕩，分別在振蕩時(shí)間為8h、10h、12h、14h、16h、18h取出，測(cè)定浸出液pH值和氨氮量。不同時(shí)間段的pH值和氨氮量分別見圖1和圖2。圖1L-1，L-3，L-6鋁灰渣浸出液pH值與振蕩時(shí)間關(guān)系Figure1RelationshipbetweenpHvalueofL-1,L-3,L-6aluminumashslagleachingsolutionandoscillationtime圖2L-1，L-3，L-6鋁灰渣浸出液中氨氮量與振蕩時(shí)間關(guān)系Figure2RelationshipbetweenammonianitrogeninL-1,L-3,L-6aluminumashslagleachingsolutionandoscillationtime綜合圖1和圖2數(shù)據(jù)可以看出，在所選振蕩時(shí)間范圍內(nèi)，隨著振蕩時(shí)間的不斷增加，浸出液的pH值和氨氮量也隨之增加，但到一定時(shí)間后，變化不大，達(dá)到最大值。由文獻(xiàn)[9]可知，待測(cè)樣品顯色前pH值在7-10之間，顯色后pH值在11-12.4之間時(shí)，可以得到最佳結(jié)果，而此次樣品的pH值符合該條件。為了節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，本次實(shí)驗(yàn)振蕩最佳時(shí)間為14h，既能達(dá)到合適的pH值，還能獲得最大氨氮量。2.1.3振蕩固液比的選擇由于鋁灰渣中的氮化鋁在與水接觸時(shí)，釋放出來(lái)的氨氣會(huì)溶于水中，所以固液比將直接影響到其水解能力。為了確定振蕩最佳固液比，本次實(shí)驗(yàn)采用14h為振蕩時(shí)間，通過(guò)1:2.5、1:5、1:7.5、1:10、1:15這5組固液比進(jìn)行振蕩，考量了固液比與浸出液中氨氮量的關(guān)系。通過(guò)圖3可以得出，當(dāng)固液比≤1:10時(shí)，由于鋁灰渣中的氮化鋁與水接觸比較充分，氨氮浸出完全，所以此時(shí)浸取出來(lái)的氨氮量達(dá)到最大值。由于浸提瓶的體積固定，為了保證振蕩充分，使氨氮浸出量達(dá)到最大值的前提下，本次實(shí)驗(yàn)選取固液比為1:10。圖3L-1，L-3，L-6鋁灰渣浸出液中氨氮量與固液比關(guān)系Figure3RelationshipbetweenammonianitrogeninL-1,L-3,L-6aluminumashslagleachingsolutionandsolid-liquidratio2.2浸出液過(guò)濾方式的選擇實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，采用濾紙過(guò)濾時(shí)，某些樣品在過(guò)濾時(shí)會(huì)出現(xiàn)穿濾的現(xiàn)象，且測(cè)定結(jié)果偏高，這是因?yàn)榻鲆旱膲A性比較大，穿濾后濾液中有些許有機(jī)物對(duì)測(cè)定造成了影響。并且采用不同批次的濾紙進(jìn)行過(guò)濾時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)流程空白中的氨氮量不穩(wěn)定，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)確。而由于0.45μm親水性聚四氟乙烯濾膜耐有機(jī)物和強(qiáng)酸強(qiáng)堿，故采用帶0.45μm親水性聚四氟乙烯濾膜的針筒進(jìn)行過(guò)濾，不僅可以保證待測(cè)液清澈，同時(shí)也避免了有機(jī)物的污染，確保了結(jié)果的準(zhǔn)確性。2.3納氏試劑加入量的選擇在三組50mL比色管中均加入50μg氨氮量，并調(diào)節(jié)pH分別為7.5、8.5、9.5，按實(shí)驗(yàn)步驟分別加入0.5、1.0、1.5mL納氏試劑，并測(cè)定其氨氮量，測(cè)定結(jié)果見表2。由表2結(jié)果可以看出，當(dāng)加入0.5mL納氏試劑時(shí)，由于納氏試劑量不足，不能將樣品中的氨完全絡(luò)合，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。當(dāng)加入1.5mL納氏試劑時(shí)，由于樣品的pH值呈堿性，再加上納氏試劑本身含有NaOH，導(dǎo)致顯色后的體系pH值過(guò)大，溶液渾濁，測(cè)定結(jié)果偏高。而當(dāng)加入1.0mL納氏試劑時(shí)，測(cè)定結(jié)果接近加入量，準(zhǔn)確度高，故本次實(shí)驗(yàn)納氏試劑加入量為1.0mL。表2納氏試劑加入量與氨氮量的關(guān)系Table2Relationshipbetweentheamountofnesslerreagentaddedandtheamountofammonianitrogen樣品pH值納氏試劑加入量/（mL）氨氮含量/（μg）7.50.547.211.050.101.550.928.50.546.551.050.061.548.051.050.131.555.622.4共存元素的干擾與消除煉鋁企業(yè)在冶煉過(guò)程中通常會(huì)引入氯化鈉、氯化鉀、冰晶石、氟化鈣等常用精煉劑，最后產(chǎn)生的鋁灰渣中含有氟化物、氯鹽、鋁鹽、鈣鹽、鎂鹽等成分[14]。運(yùn)用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀和離子色譜儀對(duì)浸出液中的主要離子進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果見表3。由表3可以看出Fe3+，Mg2+的濃度很低，而Al3+，Ca2+，Cl-，F(xiàn)-的濃度相對(duì)較高，可能會(huì)對(duì)氨氮量的測(cè)定存在一定的干擾，為此本文探究了高濃度Al3+，Ca2+，Cl-，F(xiàn)-存在時(shí)對(duì)氨氮量測(cè)定的干擾。表3樣品浸出液中Al3+，Ca2+，F(xiàn)e3+，Mg2+，Cl-，F(xiàn)-含量Table3Al3+,Ca2+,Fe3+,Mg2+,Cl-,F-contentsinsampleleachingsolution樣品編號(hào)Al3+/（mg·L-1）Ca2+/（mg·L-1）Fe3+/（mg·L-1）Mg2+/（mg·L-1）Cl-/ F-/（mg·L-1）（mg·L-1）L-14604011.300.51112000 6000L-33511050.912.0065000 23000L-65104600.111.00198000 110002.4.1F-存在時(shí)的干擾與消除試驗(yàn)由表3可知，樣品浸出液中可能存在F-的最高質(zhì)量濃度均為30000mg·L-1，按照步驟1.2.4操作后50mL比色管中得到的質(zhì)量濃度<120mg·L-1。準(zhǔn)備一組50mL比色管，均加入50μg氨氮量，再依次加入F-的標(biāo)準(zhǔn)溶液，得到F-的濃度為0、10、30、60、90、120、150、180mg·L-1，按照步驟1.2.4進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定結(jié)果見表4。由表4結(jié)果可得出，在試驗(yàn)范圍內(nèi)，F(xiàn)-對(duì)氨氮量的測(cè)定無(wú)干擾。表4不同F(xiàn)-濃度對(duì)氨氮量測(cè)定的影響Table4EffectsofdifferentF-concentrationsonthedeterminationofammonianitrogenF-/（mg·L-1）氨氮量/（μg）F-/（mg·L-1）氨氮量/（μg）049.939050.061050.0112049.903049.8915049.886050.0918050.072.4.2Cl-的干擾與消除試驗(yàn)由表3可知，樣品浸出液中可能存在Cl-的最高質(zhì)量濃度為300000mg·L-1，按照步驟1.2.4操作后50mL比色管中得到Cl-的質(zhì)量濃度<1200mg·L-1。準(zhǔn)備一組50mL比色管，均加入50μg氨氮量，再依次加入Cl-的標(biāo)準(zhǔn)溶液，得到Cl-的濃度為0、100、300、600、900、1200、1500、1800mg·L-1，按照步驟1.2.4進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果見表5。由表5結(jié)果可得出，在試驗(yàn)范圍內(nèi)，當(dāng)Cl-濃度<1200mg·L-1時(shí)，氨氮量測(cè)定結(jié)果的相對(duì)誤差<2%，對(duì)測(cè)定結(jié)果影響不大。而L-1、L-3、L-6三個(gè)樣品按照步驟1.2.4進(jìn)行測(cè)定，此時(shí)樣品中的Cl-濃度均<1200mg·L-1，所以可不考慮Cl-對(duì)氨氮量測(cè)定的干擾。表5不同Cl-濃度對(duì)氨氮量測(cè)定的影響Table5EffectsofdifferentCl-concentrationsonthedeterminationofammonianitrogenCl-/（mg·L-1）氨氮量/（μg）Cl-/（mg·L-1）氨氮量/（μg）050.0190050.1910049.95120050.6730049.90150051.0660050.06180052.962.4.3Al3+和Ca2+共存時(shí)的干擾與消除試驗(yàn)由標(biāo)準(zhǔn)[13]可知，鋁、鈣、鎂、鐵等金屬離子存在時(shí)會(huì)對(duì)氨氮測(cè)定產(chǎn)生干擾，且由表3可知，F(xiàn)e3+，Mg2+的濃度非常低，可忽略其干擾，故本文主要探究Al3+和Ca2+共存時(shí)的干擾與消除試驗(yàn)。由表3可知，樣品浸出液中Al3+和Ca2+可能存在的最高質(zhì)量濃度均為700mg·L-1，按照步驟1.2.4操作后50mL比色管中得到Al3+和Ca2+的質(zhì)量濃度均<3.0mg·L-1。準(zhǔn)備一組50mL比色管，均加入50μg氨氮量，再依次加入Al3+和Ca2+的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，得到Al3+和Ca2+的濃度均為0、0.5、2.0、4.0、8.0、12、16、20mg·L-1，按照步驟1.2.4進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定結(jié)果見表6。由表6結(jié)果可得出，在高濃度Al3+和Ca2+共存，酒石酸鉀鈉溶液（500g/L）加入量一定的情況下，過(guò)高濃度的Al3+和Ca2+容易與納氏試劑中的OH-反應(yīng)生成沉淀或渾濁，導(dǎo)致氨氮量測(cè)定結(jié)果偏高。而當(dāng)Al3+和Ca2+質(zhì)量濃度均<12mg·L-1時(shí)，加入1.0mL酒石酸鉀鈉溶液，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)誤差均<2%，基本消除了金屬離子的干擾，保證了結(jié)果的準(zhǔn)確性。而L-1，L-3，L-6三個(gè)樣品通過(guò)移取稀釋液2.00mL，加水定容到50mL，Al3+和Ca2+質(zhì)量濃度均<12mg·L-1，加入1.0mL酒石酸鉀鈉溶液，即可消除金屬離子的干擾，準(zhǔn)確測(cè)定鋁灰渣浸出液中氨氮量。表6不同Al3+和Ca2+濃度對(duì)氨氮量測(cè)定的影響Table6EffectsofdifferentAl3+andCa2+concentrationsonthedeterminationofammonianitrogenAl3+和Ca2+/（mg·L-1）氨氮量/（μg）Al3+和Ca2+/（mg·L-1）氨氮量/（μg）050.088.050.290.549.891250.872.050.061652.294.049.922054.962.5標(biāo)準(zhǔn)曲線與檢出限按國(guó)際理論和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)（IUPAC）規(guī)定，在儀器工作條件下，測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線以及11個(gè)空白溶液，繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到氨氮量的線性回歸方程、曲線線性相關(guān)系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差和方法檢出限見表7。表7線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差和方法檢出限Table7Linearregressionequation,correlationcoefficient,standarddeviationanddetectionlimitofthemethod線性回歸方程相關(guān)系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差/（mg·L-1）檢出限/（mg·L-1）Y=0.0037X-0.00230.99980.1400.392.6精密度實(shí)驗(yàn)按照實(shí)驗(yàn)方法分別對(duì)L-1，L-2，L-3，L-4，L-5，L-6六個(gè)鋁灰渣浸出液中的氨氮量進(jìn)行6次獨(dú)立分析測(cè)定，根據(jù)測(cè)定結(jié)果計(jì)算出樣品的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見表8。由表8可知，樣品RSD<5%，方法精密度高。表8方法精密度(n=6)Table8Precisionofthemethod(n=6)樣品編號(hào)測(cè)定值/（mg）平均值/（mg）RSD%L-148.148.347.848.448.248.948.30.76L-22662712572612532492603.16L-31521591471551531481522.93L-44594674514494534554561.43L-589.386.591.392.790.82L-64114194284094184204181.642.7加標(biāo)回收試驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)方法，稱取L-1，L-3兩個(gè)鋁灰渣樣品，加入不同濃度水平的氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液，按試驗(yàn)方法進(jìn)行全流程加標(biāo)回收試驗(yàn)。結(jié)果見表9。表9結(jié)果表明，該方法的加標(biāo)回收率在94.7%~105%之間。表9加標(biāo)回收試驗(yàn)Table9Recoveryexperimentofthemethod樣品編號(hào)測(cè)定值/（mg）加標(biāo)量/（mg）測(cè)定總量/（mg）回收率/%L-148.32572.195.25099.610310014394.7L-31527523110515029998.03004571023結(jié)論本文采用翻轉(zhuǎn)振蕩獲取浸出液，并選用0.45μm親水性聚四氟乙烯濾膜過(guò)濾浸出液，最大限度降低了實(shí)驗(yàn)流程空白值。當(dāng)多種共存金屬離子濃度較高時(shí)，可通過(guò)稀釋浸出液并適當(dāng)減少移取稀釋液體積，再加入適量酒石酸鉀鈉溶液的方法來(lái)消除金屬離子的干擾，達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)定鋁灰渣浸出液中氨氮量的目的。本方法具備精密度高、檢出限低等優(yōu)點(diǎn)，適用于大批量鋁灰渣浸出液中氨氮量的測(cè)定。參考文獻(xiàn)尹洧.現(xiàn)代分析技術(shù)在水質(zhì)氨氮監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué),2013,3(2):1-5.YINWei.Applicationofmodernanalyticaltechniquesinmonitoringammonianitrogenforwaterqualityevaluation[J].ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry,2013,3(2):1-5.趙永紅,張濤,成先雄.離子吸附型稀土礦區(qū)土壤與水環(huán)境氨氮污染及防治技術(shù)研究進(jìn)展[J].稀土,2020,1.ZHAOYonghong,ZHANGTao,CHENGXianxiong.Advanceofammonianitrogenpollutionandcontroltechniquesforsoilandwaterenvironmentinion-adsorptionrareearthmines[J].ChineseRareEarths,2020,1.鄧振鄉(xiāng),秦磊,王觀石,等.離子型稀土礦山氨氮污染及其治理研究進(jìn)展[J].稀土,2019(2):120-129.DENGZhenxiang,QINLei,WANGGuanshi,etal.Ammonianitrogenpollutionandprogressinitstreatmentofionicrareearthmines[J].ChineseRareEarths,2019(2):120-129.邢修君,吳躍東.國(guó)內(nèi)外鋁灰資源化利用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J].環(huán)境工程,2021,39(03):148-152.XINGXiujun1,WUYuedong.Reviewondevelopmentontheutilizationofaluminumdross[J].EnvironmentalEngineering,2021,39(03):148-152.李來(lái)時(shí),張正勇,吳玉勝,等.鋁灰資源化研究新進(jìn)展[J].輕金屬,2020(11):16-19.LILaishi,ZHANGZhengyong,WUYusheng,etal.Researchprogressofaluminumdrossreutilization[J].LightMetals,2020(11):16-19.呂帥帥,倪威,倪紅軍,等.鋁灰渣中AlN水解行為及其多元非線性回歸分析[J].中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào),2020,30(04):920-926.LYUShuaishuai,NIWei,NIHongjun,etal.HydrolysisbehaviorofAlNinaluminumdrossa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