水質總氮的自動測定氣相分子吸收光譜法

1適用范圍

本標準規(guī)定了水中總氮的自動測定的氣相分子吸收光譜法。

本標準適用于地表水、地下水、海水、江河湖泊水、飲用水、生活污水及工業(yè)污水中總氮的測定。

本方法的最低檢出限為0.050mg/L（以N計），測定下限為0.150mg/L，使用自動稀釋功能時，測

定上限為100mg/L。

2規(guī)范性引用文件

本標準內容引用了下列文件中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適用于本標準。

GB/T1.1-2009標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫

GB/T8170-2008數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB/T9721-2006化學試劑分子吸收分光光度法通則（紫外和可見光部分）

GB/T20001.4-2015標準編寫規(guī)則第4部分：試驗方法標準

HJ168-2010環(huán)境監(jiān)測分析方法標準制修訂技術導則

HJ565-2010環(huán)境保護標準編制出版技術指南

HJ636-2012水質總氮的測定堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法

HJ667-2013水質總氮的測定連續(xù)流動-鹽酸萘乙二胺分光光度法

HJ668-2013水質總氮的測定流動注射-鹽酸萘乙二胺分光光度法

HJ/T91-2002地表水和污水監(jiān)測技術規(guī)范

HJ/T164-2004地下水環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范

HJ/T199-2005水質總氮的測定氣相分子吸收光譜法

3術語與定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1方法檢出限methoddetectionlimit

用特定分析方法在給定的置信度內可從樣品中定性檢出待測物質的最低濃度或最小量。

3.2測定下限minimumquantitativedetectionlimit

在限定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠準確定量測定待測物質的最低定量檢測限。

3.3測定上限maximumquantitativedetectionlimit

在限定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠準確定量測定待測物質的最高定量檢測限。

3.4測定范圍determinationrange

測定下限和測定上限之間的范圍。

1

3.5重復性repeatability

指在同一實驗室，使用同一方法由同一操作者對同一被測對象使用相同的儀器和設備，在相同的測

試條件下，相互獨立的測試結果之間的一致程度。

3.6準確度accuracy

測試結果與接受參照值間的一致程度。

3.7實驗室樣品laboratorysample

送往實驗室供檢測而制備的樣品。

3.8試樣testsample

由實驗室樣品制備并從中抽取試料的樣品

3.9空白試驗blanktest

指對不含待測物質的樣品用與實際樣品同樣的操作步驟進行的試驗。對應的樣品稱為空白樣品，簡

稱空白。

3.10校準calibration

在規(guī)定條件下，為確定計量儀器或測量系統(tǒng)的示值或實物量具或標準物質所代表的值與相對應的被

測量的已知值之間關系的一組操作。

3.11相關系數(shù)correlationcoefficient

變量之間線性關系的強度和方向。

3.12氣相分子吸收光譜法gas-phasemolecularabsorptionspectrometry

在規(guī)定的分析條件下，將待測成分轉變成氣體分子載入測量系統(tǒng)，測定其對特征光譜吸收的方法。

4方法原理

4.1氣相分子吸收光譜儀工作原理

在規(guī)定的分析條件下，將一定體積的試樣和試劑在化學反應模塊中混合、反應，用載氣將生成的氣

體載入吸光管進行吸光度檢測。

4.2化學反應原理

在堿性介質中，水樣中的含氮化合物在95℃±2℃、紫外線照射下，被過硫酸鹽將水樣中的氨、銨

鹽和亞硝酸鹽以及大部分的有機氮化合物氧化成硝酸鹽，然后在2.5～5mol/L鹽酸介質中，于70℃±2℃

溫度下，用三氯化鈦將水樣中硝酸鹽快速還原分解，生成的NO用空氣載入氣相分子吸收光譜儀的吸光

管中，在214.6nm波長處測得的吸光度與硝酸鹽氮濃度遵守朗伯比爾定律。

2

5干擾和消除

消解后的樣品，含大量高價鐵離子等較多氧化性物質時，增加三氯化鈦用量至溶液紫紅色不褪進行

測定，不影響測定結果。

6試劑和材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑。試驗用水為新鮮制備、電阻率大于10M

Ω·cm的無氨水（6.1）。除標準溶液外，其他溶液和試驗用水均用超聲除氣。

6.1無氨水：將一般去離子水用硫酸調至＜2后進行蒸餾，棄去最初100mL餾出液，收集后面的餾

出液，密封保存在聚乙烯容器中。

6.2鹽酸：c()=6mol/L。

6.3三氯化鈦:ρ()=0.15g/mL。

6.4無水乙醇（）。

6.5載流液：

于500mL試劑瓶中，加入250mL鹽酸（6.2）、100mL三氯化鈦（6.3）和15mL無水乙醇（6.4），

密塞充分混合。將其裝入無色透明的試劑瓶中待用。

6.6消解液：稱取1g氫氧化鈉（）、1.9g硼砂（），溶解于200mL水中，再

加入6g過硫酸鉀（），密塞充分混合并放氣。

?

6.7硝酸鹽氮標準貯備液：ρ(NO?N)=1000.0mg/L

稱取6.068g硝酸鈉（，優(yōu)級純，在105～110℃干燥2小時恒重后，保存在干燥器中）溶

于水中，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至標線并混勻。此標準溶液濃度為1000mg/L。該儲備液可在

一年內使用。也可直接購買市售有證標準溶液。

?

6.8硝酸鹽氮標準使用液：ρ(NO?N)=2.0mg/L

使用硝酸鹽氮標準貯備液（6.7）配制。吸取硝酸鹽氮標準貯備液2mL，定容至500mL，獲得濃度為

4.0mg/L的硝酸鹽氮標準使用液。

6.8.1繪制校準曲線的單樣品法標準使用液

使用硝酸鹽氮標準使用液（6.8）準確配制“標準樣品曲線設置”中所對應的單標準濃度。如4.00mg/L。

6.8.2繪制校準曲線的多樣品法標準使用液

使用硝酸鹽氮標準使用液（6.8）準確配制“標準樣品曲線設置”中所對應的標準點濃度。如0.00、

0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的系列。

7儀器和設備

分析時均使用符合國家標準的A級玻璃量器。

3

7.1帶自動進樣器和自動樣品稀釋功能的氣相分子吸收光譜儀。光源：單氘燈光源；工作條件：

工作波長214.6nm；測定方式：峰高或峰面積。

7.2在線式總氮紫外自動消解器。支持與帶自動進樣器和自動樣品稀釋功能的氣相分子吸收光譜

儀（7.1）聯(lián)機工作。

7.3上位機。用于安裝操作軟件，與帶自動進樣器和自動樣品稀釋功能的氣相分子吸收光譜儀（7.1）

直接連接。

8樣品

8.1樣品的采集與保存

地下水、地表水和污水的樣品采集分別參照HJ/T164和HJ/T91的相關規(guī)定執(zhí)行。

水樣采集在聚乙烯瓶中，用硫酸酸化到＜2，在24小時內進行測定。測定前需調節(jié)值為6～8。

9分析步驟

9.1儀器的調試

按儀器說明書安裝儀器和設備（7），將帶自動進樣器和自動樣品稀釋功能的氣相分子吸收光譜

儀（7.1）與在線式總氮紫外消解器（7.2）和上位機（7.3）相連接。開機后操作上位機軟件，檢查各

儀器內部部件的狀態(tài)和自動進樣器的初始化位置正常；設定檢測項目為總氮，根據(jù)樣品數(shù)量設置檢測參

數(shù)；在軟件上點擊清洗管路1～3次，測底清洗設備管路；待基線穩(wěn)定后（約15min），進行9.2～9.4。

9.2校準曲線的繪制

9.2.1單濃度校準曲線的繪制

吸取硝酸鹽氮標準使用液（6.20.1）50mL，放置于自動進樣器的進樣盤上；將試驗用水接入在線式

總氮紫外消解器（7.2）的稀釋液接口，消解液（6.6）接入消解器的消解液接口，消解器的樣品消解出

口與氣相分子吸收光譜儀（7.1）的樣品入口相連接；將載流液（6.5）接入氣相分子吸收光譜儀的載流

液接口。

在上位機軟件上按順序輸入0.00、0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的標準濃度，設置好標樣

測試參數(shù)后，啟動測試，由儀器從自動進樣器吸取硝酸鈉標準使用液樣品和試驗用水，自動稀釋為設置

的各標準濃度溶液并送入消解器消解，然后將消解后的樣品送入氣相分子吸收光譜儀測定吸光度，繪制

出校準曲線。

9.2.2多濃度校準曲線的繪制

吸取0.00、0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的硝酸鹽氮標準使用液（6.20.2）各50mL，按順

序放置于自動進樣器的進樣盤上；將試驗用水接入在線式總氮紫外消解器（7.2）的稀釋液接口，消解

液（6.6）接入消解器的消解液接口，消解器的樣品消解出口與氣相分子吸收光譜儀（7.1）的樣品入口

相連接；將載流液（6.5）接入氣相分子吸收光譜儀的載流液接口。

在上位機軟件上按順序輸入0.00、0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的標準濃度，設置好標樣

測試參數(shù)后，啟動測試，由儀器從自動進樣器吸取各濃度總氮標樣并消解，然后將消解后的標樣送入氣

相分子吸收光譜儀測定吸光度，繪制出校準曲線。

2

9.3樣品的測定

將待測樣品放置在自動進樣器樣品盤上，按照與繪制校準曲線（9.2）相同的條件，進行試樣（8.1）

的測定。

注：若試樣總氮含量超出校準曲線檢測范圍40倍，應取適量試樣稀釋后上機測定。

9.4空白試驗

用試驗用水代替試樣，按照9.3步驟進行空白試驗。

10結果計算與表示

10.1結果計算

樣品中總氮的質量濃度（以N計，mg/L），按照公式（1）進行計算。

?

（1）

式中：

——樣品中總氮的質量濃度，mg/L；

——測定信號值（峰高或峰面積）；

——校準曲線方程的截距

——校準曲線方程的斜率；

——稀釋倍數(shù)。

10.2結果表示

10.2.1當測定結果小于1.00mg/L時，保留到小數(shù)點后兩位；大于等于1.00mg/L時，保留三位有效

數(shù)字。

10.2.2公式編輯、量和單位以及數(shù)值修約的表達執(zhí)行GB/T8170、HJ565的規(guī)定。

11精密度和準確度

11.1精密度

對總氮含量為1.05mg/L±0.1mg/L的統(tǒng)一標準樣品（n=6），測得結果為1.00～1.16mg/L，相對標

準偏差2.79%。

11.2準確度

對總氮含量為1.05mg/L±0.1mg/L的統(tǒng)一標樣進行測定，測得平均值1.0822mg/L，相對誤差3.07%；

對地表水樣加入15.25μg總氮標樣，測得回收率93.0%～101%。

5

12質量保證和質量控制

12.1校準曲線相關系數(shù)γ應≥0.9995。

12.2每批樣品應至少做一個空白試驗，空白試驗的吸光度應小于0.030。超過該值時應檢查實驗用水、

試劑純度、器皿的污染狀況。

12.3每批樣品應至少測定10%的平行雙樣，樣品數(shù)量少于10時，應至少測定一個平行雙樣。當樣品

總氮含量≤1.00mg/L時，測定結果相對偏差應≤10%；當樣品總氮含量＞1.00mg/L時，測定結果相對

偏差應≤5%。測定結果以平行雙樣的平均值報出。

12.4每批樣品應測定一個校準曲線中間點濃度的標準溶液，其測定結果與校準曲線該點濃度的相對誤

差應≤10%。否則，需重新繪制校準曲線。

12.5每批樣品應至少測定10%的加標樣品，樣品數(shù)量少于10時，應至少測定一個加標樣品，加標回

收率應在90%～110%之間。

13注意事項

13.1氣相分子吸收光譜儀的吸光管應清潔、干燥，不應有液體侵入。

13.2測定應在無氨的實驗室環(huán)境中進行，避免環(huán)境交叉污染對測定結果產生影響。

13.3實驗室環(huán)境應清潔，避免VOC對測試的干擾。

13.4實驗所用的器皿均應無氮污染。實驗中所用的玻璃器皿應用鹽酸溶液（6.2）浸泡，用自來水沖

洗后再用去離子水沖洗數(shù)次，洗凈后立即使用。

13.5在堿性過硫酸鉀溶液配制過程中，溫度過高會導致過硫酸鉀分解失效，因此要控制水浴溫度在

60℃以下，而且應待氫氧化鈉溶液溫度冷卻至室溫后，再將其與過硫酸鉀溶液混合、定容。

2

ICS號

中國標準文獻分類號

T/CHES

中國水利學會標準

T/CHESXXXX—2016

水質總氮的自動測定

氣相分子吸收光譜法

Waterquality-Automaticdeterminationoftotal-nitrogen

Gas-phasemolecularabsorptionspectrometry

（一致性程度）

發(fā)布日期：2016年10月15日

中國水利學會發(fā)布

1適用范圍

本標準規(guī)定了水中總氮的自動測定的氣相分子吸收光譜法。

本標準適用于地表水、地下水、海水、江河湖泊水、飲用水、生活污水及工業(yè)污水中總氮的測定。

本方法的最低檢出限為0.050mg/L（以N計），測定下限為0.150mg/L，使用自動稀釋功能時，測

定上限為100mg/L。

2規(guī)范性引用文件

本標準內容引用了下列文件中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適用于本標準。

GB/T1.1-2009標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫

GB/T8170-2008數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB/T9721-2006化學試劑分子吸收分光光度法通則（紫外和可見光部分）

GB/T20001.4-2015標準編寫規(guī)則第4部分：試驗方法標準

HJ168-2010環(huán)境監(jiān)測分析方法標準制修訂技術導則

HJ565-2010環(huán)境保護標準編制出版技術指南

HJ636-2012水質總氮的測定堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法

HJ667-2013水質總氮的測定連續(xù)流動-鹽酸萘乙二胺分光光度法

HJ668-2013水質總氮的測定流動注射-鹽酸萘乙二胺分光光度法

HJ/T91-2002地表水和污水監(jiān)測技術規(guī)范

HJ/T164-2004地下水環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范

HJ/T199-2005水質總氮的測定氣相分子吸收光譜法

3術語與定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1方法檢出限methoddetectionlimit

用特定分析方法在給定的置信度內可從樣品中定性檢出待測物質的最低濃度或最小量。

3.2測定下限minimumquantitativedetectionlimit

在限定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠準確定量測定待測物質的最低定量檢測限。

3.3測定上限maximumquantitativedetectionlimit

在限定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠準確定量測定待測物質的最高定量檢測限。

3.4測定范圍determinationrange

測定下限和測定上限之間的范圍。