DQZHAN技術(shù)訊：城市污水中氨氮的測定方法有哪些？
城市污水中氨氮的測定方法
氨氮(NH3—N)以游離氮(NH3)或(NH4+)形式存在于水中，兩者的組成比取決于水的PH值和水溫。當PH值偏高時，游離氨的比例較高。反之，則銨鹽的比例高，水溫則相反。
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(chǎn)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(nóng)田排水。此外，在無氧環(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(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁}，甚至繼續(xù)轉(zhuǎn)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”狀態(tài)。
魚類對水中氨氮比較敏感，當氨氮含量高時會導致魚類死亡。
1、方法選擇
氨氮的測定方法，通常有納氏比色法、氣相分子吸收法、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，以及混濁等均干擾測定，需作相應的預處理。苯酚一次氯酸鹽比色法具有靈敏、穩(wěn)定等優(yōu)點，干擾情況和消除方法同納氏試劑比色法。電極法具有通常不需要對水樣進行預處理和測量范圍寬等優(yōu)點，但電極的壽命和再現(xiàn)性存在一些問題。氣相分子吸收法比較簡單，使用專用儀器或原子吸收儀都可以達到良好的效果。氨氮含量較高時，可采用蒸餾—酸滴定法。
2、水樣保存
水樣采集在聚乙烯或玻璃瓶內(nèi)，并應盡快分析，必要時可加硫酸將水樣酸化至PH<2，于2～50C下存放。酸化樣品應注意防止吸收空氣中的氨而沾污。
(一) 水樣的預處理
水樣帶色或渾濁以及含其他一些物質(zhì)，影響氨氮的測定。為此，在分析時需作適當?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，則用蒸餾法消除干擾。
絮凝沉淀法
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(jīng)過濾除去顏色和渾濁等。
1、儀器
100具塞量筒或比色管。
2、試劑
①10%硫酸鋅溶液：稱取10硫酸鋅溶于水，稀釋至100。
②25%氫氧化鈉溶液：稱取25氫氧化鈉溶于水，稀釋至100，貯于聚乙烯瓶中。
③硫酸， ρ=1.84。
3、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(diào)節(jié)PH至10.5左右，混勻。放置使沉淀，用經(jīng)無氨水充分洗滌過的中速濾紙過濾，棄去初濾液20ml。
蒸餾水
調(diào)節(jié)水樣的PH使在6.0～7.4的范圍，加入適量氧化鎂使呈微酸性，蒸餾釋放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法時，以硼酸溶液為吸收液;采用水楊酸–次氯酸鹽比色法時，則以硫酸溶液作吸收液。
1、儀器
帶氮球的定氮蒸餾裝置：500ml凱氏燒瓶、氮球、直形冷凝管和導管，裝置如圖所視。
2、試劑
水樣稀釋及試劑配置均用無氨水。
1)無氨水制備：
①蒸餾法：每升蒸餾水中加0.1ml硫酸，在全玻璃蒸餾器中重蒸餾，棄去50ml初硫液，接取其余餾出液于具塞磨口的玻璃瓶中，密塞保存。
②離子交換法：使蒸餾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(zhì)氧化鎂：將氧化鎂在在500℃下加熱，以除去碳酸鹽。
5)0.05%溴百酚藍指示液(pH=6.0～7.6)
6)防沫劑，如石臘碎片。
7)吸收液：
①硼酸溶液：稱取20g硼酸溶于水，稀釋至1L。
②硫酸溶液：0.01mol/L。
納氏試劑光度法
1、方法原理
碘化汞和碘化鉀的堿液與氨反應生成淡紅棕色膠態(tài)化合物，此顏色在較寬波長內(nèi)具強烈吸收。通常測量用波長在410～425nm范圍。
2、干擾及消除
脂肪胺、芳香胺、醛類、丙酮、淳類和有機氯胺類等有機化合物，以及鐵、錳、鎂和硫等無機離子，因產(chǎn)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(jīng)絮凝沉淀過濾或蒸餾預處理，易揮發(fā)性干擾物質(zhì)，還可在酸性條件下加熱以除去。對金屬離子的干擾，可加入適量的掩蔽劑加以消除。
3、方法的適用范圍
本法*低檢出濃度為0.025mg/L(光度法)，測定上限為2mg/L。采用目視比色法，*低檢出濃度為0.02mg/L。水樣作適當?shù)奶幚砗?，本法可適當預處理后，本法可適用于地表水、地下水、工業(yè)廢水和生活污水中氨氮的測定。
4、儀器
①分光光度計
②pH計
5、試劑
配置試劑用水均應無氨水
1)納氏試劑：可選擇下列一種方法制備。
①稱取60g碘化鉀溶于100ml水中，邊攪拌邊分次少量加入二氯化汞(HgCl2)結(jié)晶粉末(約10g)，至出現(xiàn)朱紅色沉淀不容易溶解時，改為滴加飽和二氯化汞溶液，并充分攪拌，當出現(xiàn)微量朱紅色沉淀不易溶解時，停止滴加氯化汞溶液。
另稱取60g氫氧化鉀溶于水，并稀釋至250ml，充分冷卻至室溫后，將上述溶液在攪拌下，徐徐注入氫氧化鉀溶液中，用水稀釋至400ml，混勻。靜置過夜。將上清夜移入聚乙烯瓶中，密塞保存。
②稱取16g氫氧化鈉，溶于50ml水中，充分冷卻至室溫。
另稱取7g碘化鉀和10g碘化汞(HgI2)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)酒石酸鉀鈉溶液：稱取50g酒石酸鉀鈉(KNaC4H4O6?4H2O)溶于100ml水中，加熱煮沸以除去氨，放冷，定容至100ml。
3)銨標準貯備溶液：稱取3.819g經(jīng)100℃干燥過的優(yōu)級純氯化銨溶于水中，移入1000容量瓶中，稀釋至標線。此溶液每毫升1.00mg氨氮。
4)銨標準使用溶液：移取5.00ml銨標準貯備500ml容量瓶中，用水稀釋至標線。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。
6、步驟
(1)標準曲線的繪制
①吸取0、0.5、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0銨標準使用。
