浙江省台州市黄岩区环境保护监测站 318020
摘要:本文主要探讨运用纳氏试剂分光光度法,对氨氮成分的检测方式进行分析,而后提出了自身的相关见解。值得一提的是,纳氏试剂分光光度法是较为典型的技术测量方式,其中包含有许多的技术性问题和测量要点,但是这一过程中仍旧会伴随着诸多问题,因此应对其加以改进,对关键检验环节中重点把控,希望借此方法确保检测结果的准确性和科学性。
关键词:污水;氨氮检测方式;问题;分析;改进
氨氮指的是水中通过铵盐和游离氨的形式存在的氨,二者之间的组成比直接决定着水的温度和pH值,游离氨所占比较高,那么则代表铵盐的比例相对较高,此时的水温则相对较低。水中的氨氮来源大多都是生活污水中的含氮有机物,污水中的微生物发挥自身的分解作用,使得氨氮大量存在于污水之中,在一些氨化肥厂亦或是焦化废水厂等区域,都会广泛存在氨氮成分。如若在无氧的环境下,水中的亚硝酸盐容易受微生物的影响,使氨得以还原,而若在有氧环境之下,水体中则可将氨成分转化为亚硝酸盐,亚硝酸盐再次经过转化和反应,最终产生硝酸盐。
一、纳氏试剂比色法
(一)仪器和试剂
其一,仪器设备的准备环节。可见分光光度计,10mm 比色皿;氨氮蒸馏装置:500m L 蒸馏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管;p H 计(耐酸碱电极);50m L 比色管;250m L容量瓶。
其二,试剂配置方式。纳氏试剂:称十五克的碘化钾,将其融入到十毫升的水体中,进行不断的搅拌,而后将两克的二氯化汞粉末融入到碘化钾溶液之中,待到水溶液变色,出现红色沉淀时,再次进行搅拌,此时需加入二氯化汞饱和溶液,如若出现较少量的朱红色沉淀,那么此时应当停止滴加行为。经过充分的搅拌,将冷却之后的氢氧化钾溶液加入到碘化钾融合液体之中,对其进行稀释,直到液体容积达到一百毫升时,再将此液体进行静置一天,将清液倒出,而后存储到聚乙烯瓶体之内,用聚乙烯盖子或是橡皮塞塞紧,在暗处存放一个月[1]。
酒石酸钾钠溶液:称五十克的酒石酸钾钠溶液,将其溶入到一百毫升的无氨水体之中,而后实施加热处理,待到水沸腾后将其中的氨成分全部去除,此后,对水体进行冷却,再用无氨水进行稀释。
氨氮标准贮备液:称3.9克的纯氯化铵,在一百至一百零五摄氏度的烤箱中进行烘烤,而后将其溶入到无氨水体之内,保证水体容积为一千毫升,将其储存至磨口玻璃瓶之内,在二至五摄氏度的环境下进行密封保存[2]。
(二)水样预处理
如若水体相对较为清洁,此时可以运用絮凝沉淀方法,针对水体污染较为严重的工业废水的处理,那么则可运用蒸馏法。
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将五十毫升的硼酸溶液放置接收瓶之内,保证冷凝管的出口位置在硼酸溶液下,而后在分别取二百五十毫升的样品,将其放入到烧瓶之内,借助盐酸溶液或是氢氧化钠溶液的作用对其溶液进行调整,使得pH值处于6至7.5的范围内,此时还需将0.25克的数粒玻璃珠和轻质氧化镁放置其中,使得冷凝管和氮球互为联系。而后,再对蒸馏水作加热处理,待到液体流出量达到两百毫升之时,需停止蒸馏行为,令水体容量为二百五十毫升[3]。
(三)水样测定和空白实验
对清洁之后的水体进行抽取实验,共抽取五十毫升,如若水样受色度亦或是悬浮物的干扰,那么还需保证经过预处理操作之后的水样量为五十毫升,再运用同样的操作方式,对水样的吸光程度进行测量和分析。蒸馏水与酸化处理后的水样,均需运用氢氧化钠溶液对水体的pH值进行合理调整,运用科学的测量方式,将空白试验中的水样,用无氨水进行替代,实施同步测量工作。
这一过程中,需要重点把控的是,试剂空白吸光值不可超过0.03[4]。
二、技术问题探讨
氨氮反应原理中明确指出,OH-浓度影响需要体现出平衡性,保证纯水加标之后的样品检测回收几率为90%至110%,利用蒸馏法可对加标样品进行处理,进而确保其回收率为60%至80%,由此可见,经过处理后的水体重现性以及稳定性相对较差。
再通过多组实验方式进行对比和分析,水样的pH值变化较为显著,同时颜色变化强度也相对提升,纳氏试剂反应最为敏感的当属溶液pH值是13时。蒸馏的过程中,都是将硼酸作为有效吸收液,同时在氯化铵溶液加热之时,其酸性在不断增强,使得蒸馏处理之后的回收率难以满足回收标准的要求。
结合HJ535-2009中的内容,对加标回收率择选点进行试验,而后对纯水加标,使其中的氨氮含量达到每升1.48毫克和每升1.2毫克,在实际的试验环节,分别实施蒸馏法对水体进行处理,蒸馏过程中,对蒸馏法对样液处理方式、蒸馏法处理方式以及不整流处理方式几者进行全面分析和对比。
经过对比和探讨之后,可知标准曲线下浓度点的pH值均处于12.6至12.7的范围内,未能经过蒸馏处理的标准品,应当保证其回收率满足试验标准,将pH值控制在11至12之间,蒸馏处理后的样品pH值需对其进行人为干预,进而符合回收标准,pH值处于12至12.5的范围内。从上述诸多现象中,明显可知,未经过蒸馏处理的样品,其本身的回收率即满足回收标准,而经过蒸馏方法处理以后的其回收率明显降低,pH值和未经过处理的标准品进行对比有所减少,由此可得出结论,反应条件中的pH值变化对于最终的检测结果来讲具有较大影响[5]。
三、解决方法和改进措施
(一)纳氏试剂的改进
经过改良之后的纳氏试剂一定程度的增加了氢氧化钾的容量,这就使其pH值更加接近13,这就无疑提高了纳氏试剂和氨氮反应的灵敏性。此后,再将二氧化汞和碘化钾进行反应,减少二者之间的反应时长,进而缩短配置时间。
氯化铵水溶液大多为弱酸性,加热过程中其酸性将会有所增强,所以,氯化铵必须冷藏放置,最佳的调配方式为现用现配,同时保证配置之后的氯化铵药品使用期限在两年之内[6]。
(二)样品处理过程中的注意事项
经过蒸馏处理之后的水样均有运用氢氧化钠溶液进行有效调整,将其pH值调整为中性,参考科学的工作程序,进行准确测量,反应条件下pH值将会影响测量结果,所以,在蒸馏前和蒸馏后,均应确保样品以及溶液本身的pH值为中性状态。
(三)反应温度的控制
温度将会给氨氮反应和纳氏试剂的反应速度造成影响,同时还会给溶液颜色带来影响。因此,实验过程中,需对温度进行重点把控,令其处于二十至二十五摄氏度的范围内,提高分析结果的科学性。
结束语
综上所述,本文主要对污水氨氮检测方法问题进行分析,而后提出了相对应的解决措施,希望可为相关研究人员提供借鉴和参考。
参考文献
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[6]朱卫平,李婷.采用气相分子吸收光谱法监测生活污水氨氮、总氮的的试验研究[J].资源节约与环保,2017,26(5):31,33.
论文作者:谭佳佳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期
论文发表时间:2018/7/2
标签:溶液论文; 水体论文; 试剂论文; 污水论文; 方式论文; 将其论文; 氯化铵论文; 《建筑学研究前沿》2018年第3期论文;