水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法

　　水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法

　　1 范围

　　本标准适用于地表水、地下水、海水、饮用水、生活污水及工业污水中氨氮的测定。方法的最低检出限为 0.020mg/L，测定下限0.080mg/L，测定上限100mg/L。

　　2 引用标准

　　下列文件中的条文通过本标准的引用而成为本标准的条文，与本标准同效。GB 7479─87 水质氨氮的测定 纳氏试剂光度法当上述标准被修订时，应使用其最新版本。

　　3 术语与定义

　　下列定义适用于本标准。

　　3.1 气相分子吸收光谱法

　　在规定的分析条件下，将待测成分转变成气体分子载入测量系统，测定其对特征光谱吸收的方法。

　　4 原理

　　水样在 2%～3%酸性介质中，加入无水乙醇煮沸除去亚硝盐等干扰，用次溴酸盐氧化剂将氨及铵盐(0～50μg)氧化成等量亚硝酸盐，以亚硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法测定氨氮的含量。

　　5 试剂

　　本标准使用试剂除另有说明，均为符合国家标准的分析纯化学试剂，实验用水为无氨水或电导率≤0.5μS/cm 的去离子水。

　　5.1 无氨去离子水的制备：将一般去离子水用硫酸调至pH<2 后进行蒸馏，弃去最初100ml 馏出液，收集后面的馏出液，密封保存在聚乙烯容器中。

　　5.2 盐酸：C(HCl)=6mol/L。

　　5.3 盐酸：C(HCl)=4.5mol/L。

　　5.4 无水乙醇。

　　5.5 氢氧化钠溶液40%：称取200g 氢氧化钠(NaOH)置于1000ml 烧杯中，加入约700ml 水溶解，盖上表面皿，加热煮沸，蒸发至体积500ml，冷却至室温，于聚乙烯瓶中密闭保存。

　　5.6 溴酸盐混合液：称取1.25g 溴酸钾(KBrO3)及10g 溴化钾(KBr)，溶解于500mL 水中，摇匀，贮存于玻璃瓶中。此溶液为贮备液，常年稳定。

　　5.7 次溴酸盐氧化剂：吸取2.0ml 溴酸盐混合液(5.6)于棕色磨口试剂瓶中，加入100ml 水及6.0ml盐酸(5.2)，立即密塞，充分摇匀，于暗处放置5min，加入100ml 氢氧化钠(5.5)，充分摇匀， 待小气泡逸尽再使用。该试剂临用时配制，配制时,所用试剂、水和室内温度应不低于18℃。HJ/T195—2005

　　5.8 无水高氯酸镁(Mg(ClO4)2)：8～10 目颗粒。

　　5.9 亚硝酸盐氮标准贮备液(0.500mg/ml)：称取在105℃～110℃干燥4h 的光谱纯亚硝酸钠(NaNO2)2.463g 溶解于水，移入1000ml 容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。

　　5.10 亚硝酸盐氮标准使用液(20.00μg/ml)：吸取亚硝酸盐氮标准贮备液(5.9)，用水逐级稀释而成。

　　6 仪器、装置及工作条件

　　6.1 仪器及装置

　　6.1.1 气相分子吸收光谱仪。

　　6.1.2 锌(Zn)空心阴极灯。

　　6.1.3 钢铁量瓶：50ml，具塞。

　　6.1.4 微量可调移液器：50～250μl。

　　6.1.5 可调定量加液器：300ml 无色玻璃瓶，加液量0～5ml。

　　6.1.6 气液分离装置(见示意图)：清洗瓶1 及样品反应瓶2 为容积50ml 标准磨口玻璃瓶;干燥管3装入无水高氯酸镁(5.8)。用PVC 软管将各部分连接于仪器(6.1.1)。

　　6.2 参考工作条件

　　空心阴极灯电流：3～5mA;载气(空气)流量：0.5L/min;工作波长：213.9nm;光能量保持在100%～117%范围内;测量方式：峰高或峰面积。

　　7 水样的采集与保存

　　水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶中，并应充满样品瓶。采集好的水样应立即测定，否则应加硫酸至pH<2(酸化时，防止吸收空气中的氨而沾污)，在2℃～5℃保存，24h 内测定。

　　8 干扰及消除

　　水样加入 1ml 盐酸(5.2)及 0.2ml 无水乙醇(5.4)，稀至15～20ml，加热煮沸2～3min，以消除NO2- 、SO32-、硫化物等干扰成分;个别水样含I-、S2O32-、SCN-或存在可被次溴酸盐氧化成亚硝酸盐的有机胺时，应按GB 7479—87 附录4 蒸馏分离后进行测定。

　　9 步骤

　　9.1 水样的预处理

　　取适量水样(含氨氮 5～50μg)于50ml 钢铁量瓶(6.1.3)中，加入1ml 盐酸(5.2)及0.2ml 无水乙醇(5.4)，充分摇动后加水至15～20ml，加热煮沸2～3min 冷却，洗涤瓶口及瓶壁至体积约30ml，加入15ml 次溴酸盐氧化剂(5.7)，加水稀释至标线，密塞摇匀，在18℃以上室温氧化20min 待测。同时制备空白试样。

　　9.2 测量系统的净化

　　每次测定之前，将反应瓶盖插入装有约5ml 水的清洗瓶中，通入载气，净化测量系统，调整仪器零点。测定后，水洗反应瓶盖和砂芯。

　　9.3 校准曲线的绘制

　　使用亚硝酸盐氮标准使用液(5.10)直接绘制氨氮的标准曲线。用微量移液器(6.1.4)逐个移取0、50、100 、150 、200 、250μl标准使用液(5.10)置于样品反应瓶中，加水至2ml，用定量加液器(6.1.5)、加入3ml 盐酸(5.3)，再加入0.5ml 无水乙醇(5.4)，将反应瓶盖与样品反应瓶密闭，通入载气，依次测定各标准溶液吸光度，以吸光度与相对应的氨氮的量(μg)绘制校准曲线。

　　9.4 水样的测定

　　取 2.00ml 待测试样于样品反应瓶中，以下操作同9.3 校准曲线的绘制。测定试样前，测定空白试样，进行空白校正。

　　10 结果的计算

　　氨氮的含量按下式计算：

　　11 精密度和准确度

　　11.1 精密度

　　六个实验室对氨氮含量 1.08mg/L±0.06 mg/L 的统一标样进行测定，重复性相对标准偏差为1.9%，再现性相对标准偏差为2.5%;对含0.67～2.31mg/L 的地表水、海水、工业循环水及工业污水的实际样品进行测定(n=6)，相对标准偏差为1.4%～2.7%。

　　11.2 准确度

　　六个实验室测定 1.08mg/L±0.06mg/L 的统一标样，测得平均值为1.06mg/L，相对误差为1.8%;对氨氮含量0.14～3.83μg 的地表水、海水、工业循环水及工业污水的实际样品进行加标回收试验，加标量为0.10～2.00μg，加标回收率在93.0%～105%之间。