水中氮氧化物的测定
氨氮—纳氏试剂光度法
一.方法原理
碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在较宽波长内具有强烈吸收,通常测量用波长在410~425nm 范围。
二.干扰及消除
脂肪酸、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯胺类等有机化合物,以及铁、锰、镁和硫等无机离子,因产生异色或混浊而引起干扰,水中颜色和浑浊也影响比色。为此,需经絮凝沉淀过滤或蒸馏预处理,易挥发的还原性干扰物质,还可在酸性条件下加热以除去。对金属离子的干扰,可加入适量的掩蔽剂加以消除。
三.方法的适用范围
本法最低检出浓度为0.025mg/l(光度法),测定上限为2mg/l。采用目视比色法,最低检出浓度为0.02mg/l。水样做适当的预处理后,本法可适用于地衣水,地下水,工业废水和生活污水中氨氮的测定。
四.仪器
分光光度计、pH 计;
五.试剂
配制试剂用水均应为无氨水。
① 纳氏试剂:可选择下列的一种方法制备。
(1) 称取16g 强氧化钠溶于50ml 水中,充分冷却至室温。另取
7g 碘化钾和10g 碘化汞溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠的溶液中,用水稀释至100ml ,贮于聚乙烯瓶中,密封保存。
(2) 称取20g 碘化钾溶于约100ml 水中,边搅拌边分次少量加入
二氯化汞结晶粉末约10g ,至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不易溶解时,停止滴加氯化汞溶液。
另取60g 氢氧化钾溶于水,并稀释至250ml ,充分冷却至室温后,讲上述溶液在搅拌下,徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400ml ,混匀。静置过夜。将上清液移入聚乙烯瓶中,密封保存。
② 酒石酸钾钠溶液:称取50g 酒石酸钾钠溶于100ml 水中,加热
煮沸以除去氨,放冷, 定容至100ml 。
③ 铵标准贮备溶液:称取3.819g 经100℃干燥过的优级纯氯化
铵溶于水中,移入1000ml 容量瓶中,稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg 氨氮。
④ 铵标准使用溶液:移取5.00ml 铵标准贮备溶液于500ml 容量
瓶中,用水稀释至标线,此溶液每毫升含0.010mg 氨氮。
六.步骤
(1)校准曲线的绘制
①吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml 铵标准使用液于50ml 比色管中,加水至标线,加1.0ml 酒石酸钾钠溶液,混匀。
加1.5ml 纳氏试剂,混匀。放置10min 后,在波长420nm 处,用光程10mm 比色皿,以水为参比,测量吸光度。
②由测得的吸光度,减去零浓度空白的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨氮含量(mg )对校正吸光度的标准曲线。
(2)水样的测定
①分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样,加入50ml 比色管中,加水至标线,加1.0ml 酒石酸钾钠溶液,混匀。以下同标准曲线的绘制。 ②分取适量经蒸馏预处理后的镏出液,加入50ml 比色管中,加入一定量1mol/l氢氧化钠溶液以中和硼酸,稀释至标线。加1.5ml 纳氏试剂,混匀。放置10min 后,同校准曲线步骤测量吸光度。
(3)空白试验
以无氨水代替水样,做全程空白测定。
七.计算
由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查的氨氮的含量(mg )。
氨氮(N ,mg/l)=m×1000/V
式中:m —由校准曲线查得的氨氮量(mg );
V—水样体积(ml )。
亚硝酸盐氮---N-(1-萘基)-乙二胺光度法
一. 方法原理
在磷酸介质中,pH 值为1.8正负0.3时,亚硝酸盐与对-氨基苯磺酰反应,生成重氮盐,再与N-(1-萘基)-乙二胺偶联生成红色染料。在540nm 波长处有最大吸收。
二. 干扰及消除
氯胺、氨、硫代硫酸盐、聚磷酸钠和高铁离子有明显干扰。水样呈碱性(pH ≧11)时,可加酚酞溶液为指示剂,滴加磷酸溶液至红色消失。水样有颜色或者悬浮物,可加氢氧化铝悬浮液并过滤。
三. 方法的适用范围
本法适用于饮用水、地表水、地下水、生活污水和工业废水中亚硝酸盐的测定。最低检出浓度为0.003mg/l;测定上限为0.20mg/l亚硝酸盐氮。
四. 仪器
分光光度计
五.试剂
实验用水均为不含亚硝酸盐的水。
⑴无亚硝酸盐的水:于蒸馏水中加入少许高锰酸钾固体,使呈红色,再加氢氧化钡使呈碱性。置于全玻璃蒸馏器中蒸馏,弃用50ml 初镏液,收集中间约70%不含锰的镏出液。亦可于每升蒸馏水中加1ml 浓硫酸和0.2ml 硫酸锰溶液(每100ml 水中含36.4gMnSO 4·H 2O ), 加入1-3ml0.04%高锰酸钾溶液至红色,重蒸馏。
(2)磷酸密度为1.70g/ml。
(3)显色剂:于500ml 烧杯中,加入250ml 水和50ml 磷酸,加入
20.0g 对氨基苯磺酰胺,再将1.00gN-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶于上述溶液中,转移至500ml 容量瓶中,用水稀释至标线,混匀。 此溶液贮于棕色瓶中,保存至2-5℃,至少可稳定一个月。 注意:本试剂有毒性,避免与皮肤接触或者摄入体内。
(4)亚硝酸盐氮标准贮备液:称取1.232g 亚硝酸钠溶于150ml 水中,转移至1000ml 容量瓶中,用水稀释至标线。每毫升含约0.25mg 亚硝酸盐氮。
本溶液贮于棕色瓶中,加1ml 三氯甲烷,保存在2-5℃,至少稳定一个月。贮备液的标定如下:
① 在300ml 具塞锥形瓶中,加入50.00ml 0.050mol/l的高锰酸钾标准溶液,5ml 浓硫酸,用50ml 无分度吸管,使下端插入高锰酸钾溶液下面,加入50.00ml 亚硝酸钠标准贮备液,轻轻摇匀。置于水浴上加热至70-80℃,按每次10.00ml 的量加入足够的草酸钠标准液,使红色褪去并过量,记录草酸钠标准溶液用量V 2. 然后用高锰酸钾标准溶液滴定过量草酸
钠至溶液呈微红色,记录高锰酸钾标准溶液总用量V 1.
② 再以50ml 水代替亚硝酸盐氮标准贮备液,如上操作,用草酸钠标准溶液标定高锰酸钾溶液的浓度C 1. 按下式计算高锰
酸钾标准溶液浓度:
C1(1/5KMnO4)=0.0500×V 4/V3
按下式计算亚硝酸盐氮标准贮备液的浓度:
亚硝酸盐氮(N ,mg/l)=(V 1C 1-0.0500×V 2)×7.00×1000/50.00
式中:C 1—经标定的高锰酸钾标准溶液的浓度(mol/l);
V 1—滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时,加入高锰酸钾标准溶
液总量(ml );
V 2—滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时,加入草酸钠标准溶液
量(ml );
V 3—滴定水时,加入高锰酸钾标准溶液总量(ml );
V 4—滴定空白时,加入草酸钠标准溶液总量(ml );
7.00—亚硝酸盐氮(1/2N)的摩尔质量(g/mol);
50.00—亚硝酸盐标准贮备液取用量(ml );
0.0500—草酸钠标准溶液浓度(1/2NaC2O 4mol/l)。
(5)亚硝酸盐氮标准中间液:分取50.00ml 亚硝酸盐标准贮备液(使含12.5mg 亚硝酸盐氮),置于250ml 容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含50.0ug 亚硝酸盐氮。
中间液贮于棕色瓶中,保存在2-5℃,可稳定一周。
(6)亚硝酸盐氮标准使用液:取10.00ml 亚硝酸盐标准中间液,置于500ml 容量瓶中,用水稀释至标线。每毫升含1.00ug 亚硝酸盐氮。此溶液使用时,当天配制。
(7)氢氧化铝悬浮液:溶解125g 硫酸铝钾或硫酸铝铵于1000ml 水
中,加热至60℃,在不断搅拌下,徐徐加入55ml 浓硫酸,放置约1小时后,移入1000ml 量筒中,用水反复洗涤沉淀,最后至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后,把上清液尽量全部倾出,只留稠的悬浮物,最后加入100ml 水,使用前应振荡摇匀。
(8)高锰酸钾标准溶液(1/5KMnO4)=0.050mol/l:溶解1.6g 高锰
酸钾于1200ml 水中,煮沸0.5-1h, 使体积减少至1000ml 左右,放置过夜。用G-3号玻璃砂芯滤器过滤后,滤液贮存于棕色试剂瓶中避光保存,按上述方法标定。
(9)草酸钠标准溶液(1/2NaC2O 4)=0.0500mol/l:溶解经105℃烘
干2h 的优级纯无水草酸钠3.350g 于750ml 水中,移入1000ml 容量瓶中,稀释至标线。
六.步骤
(1)校准曲线的绘制
在一组6支50ml 比色管中,分别加入0、1.00、3.00、5.00、7.00和10.00ml 亚硝酸盐氮标准使用液,用水稀释至标线。加入1.0ml 显色剂,密塞,摇匀。静置20min 后,在2h 内,于波长540nm 处,用光程长10mm 的比色皿,以水为参比,测量吸光度。
从测得的吸光度,减去零浓度空白管的吸光度后,获得校正吸光度,绘制以氮含量(ug )对校正吸光度的校准曲线。
(2)水样的测定
当水样pH ≥11时,可加入1滴酚酞指示液,边搅拌边加入(1+9)磷酸溶液至红色刚消失。
水样如有颜色和悬浮物,可向每100ml 水中加入2ml 氢氧化铝悬浮液,搅拌、静置、过滤,弃去25ml 初滤液。
分取经预处理的水样于50ml 比色管中,加1.0ml 显色剂,然后按校准曲线绘制的相同步骤操作,测量吸光度。经空白校正后,从校准曲线上查到亚硝酸盐氮含量。
(3) 空白试验
用水代替水样,按相同步骤进行测定。
七.计算
亚硝酸盐氮(N ,mg/l)=m/V
式中:m —由水样测得的校正吸光度,从校准曲线上查得相应的亚硝
酸盐氮的含量(ug );
V—水样的体积(ml )。
显色试剂除以混合液加入外,也可以分别配制和依次加入,具体方法如下:
对氨基苯磺酰胺溶液:称取5g 对氨基苯磺酰胺,溶于50ml 弄盐酸和
约350ml 水的混合液,稀释至500ml 。此溶液稳定。
N-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶液:称取500mgN-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶于500ml 水中,贮于棕色瓶中,置冰箱中保存,当色泽明显加深时,应重新配制,如有沉淀,则过滤。
步骤:于50ml 水样(或标准管)中,加入1.0ml 对氨基苯磺酰胺溶液,混匀,放置2-8min ,加入1.0ml N-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶液,混匀。放置10min 后,在540nm 波长测量吸光度。
硝酸盐氮—紫外分光光度法
一. 方法原理
利用硝酸根离子在220nm 波长处的吸收而定量测定硝酸盐氮。溶解的有机物在220nm 处也有吸收,而硝酸根离子在275nm 处没有吸收。因此,在275nm 处作另一次测量,以校正硝酸盐氮值。
二. 干扰及消除
溶解的有机物、表面活性剂、亚硝酸盐、六价饹、溴化物、碳酸氢盐和碳酸盐等干扰测定,需进行适当的预处理。本法采用絮凝
共沉淀和大孔中性吸附树脂进行处理,以排除水样中大部分常见有机物、浊度和Fe 3+,Cr 6-对测定的干扰。
三. 方法的适用范围
本法适用于清洁地表水和未受明显污染的地下水中硝酸盐氮的测定,其最低检出浓度为0.08mg/l,测量上线为4mg/l硝酸盐氮。
四. 仪器
分光光度计、离子交换柱。
五. 试剂
① 氢氧化铝悬浮液:溶解125g 硫酸铝钾或硫酸铝铵于1000ml 水中,加热至60℃,在不断搅拌下,徐徐加入55ml 浓硫酸,放置约1小时后,移入1000ml 量筒中,用水反复洗涤沉淀,最后至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后,把上清液尽量全部倾出,只留稠的悬浮物,最后加入100ml 水,使用前应振荡摇匀。; ② 10%硫酸锌溶液;
③ 5mol/l氢氧化钠溶液;
④ 大孔径中性树脂:CAD-40或XAD-2型及类似性能的树脂; ⑤ 甲醇;
⑥ 1mol/l盐酸(优级纯);
⑦ 硝酸盐标准贮备液:称取0.7218g 经105-110℃干燥2h 的优级纯硝酸钾溶于水中,移入1000ml 容量瓶中,稀释至标线,加2ml 三氯甲烷作保存剂,混匀,至少可稳定6个月。该标准贮备液每毫升含0.100硝酸盐氮;
⑧ 0.8%氨基磺酸溶液:避光保存于冰箱中。
六. 步骤
⑴吸附柱的制备
新的树脂先用200ml 水分两次洗涤,用甲醇浸泡过夜,弃去甲醇,再用40ml 甲醇分两次洗涤,然后用新鲜去离子水洗到柱中流出液滴落于烧杯中无乳白色为止。树脂装入柱中时,树脂间绝不允许存在气泡。
(2)水样的测定
①量取200ml 水样置于锥形瓶或烧杯中,加入2ml 硫酸锌溶液,在搅拌下滴加氢氧化钠溶液,调至pH 为7,或将200ml 水样调至pH 为7后,加4ml 氢氧化铝悬浮液。待絮凝胶团下沉后,或经离心分离,吸取100ml 上清液分两次洗涤吸附柱树脂,以每秒一至两滴的流速流出,弃去。再继续使水样上清液通过柱子,收集50ml 于比色管中,备测定用。树脂用150ml 水分两次洗涤,备用。(直接收集水样于比
色管中)。
②加1.0ml 盐酸溶液,0.1ml 氨基磺酸溶液于比色管中(入亚硝酸盐氮低于0.1mg/l时,可不加氨基磺酸溶液)。
③用光程长为10mm 石英比色皿,在220和275nm 波长处,以经过树脂吸附的新鲜去离子水50ml 加1ml 盐酸溶液为参比,测量吸光度。
(3)校准曲线的绘制
于6个200ml 容量瓶中分别加入0.50、1.00、2.00、3.00、4.00ml 硝酸盐氮标准贮备液用新鲜去离子水稀释至标线,其浓度分别为0.25、0.50、1.00、1.50、2.00mg/l硝酸盐氮。按水样测定相同步骤测量吸光度。
七. 计算
A 校=A220-2A 275
式中:A 220—220nm 波长测得吸光度;
A 275-275nm 波长测得吸光度。
求得吸光度的校正值A 校以后,从校准曲线中查得相应的硝酸盐
氮量,即为水样测定结果(mg/l)。水样若经稀释后测定,则结果应乘以稀释倍数。
水中氮氧化物的测定
氨氮—纳氏试剂光度法
一.方法原理
碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在较宽波长内具有强烈吸收,通常测量用波长在410~425nm 范围。
二.干扰及消除
脂肪酸、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯胺类等有机化合物,以及铁、锰、镁和硫等无机离子,因产生异色或混浊而引起干扰,水中颜色和浑浊也影响比色。为此,需经絮凝沉淀过滤或蒸馏预处理,易挥发的还原性干扰物质,还可在酸性条件下加热以除去。对金属离子的干扰,可加入适量的掩蔽剂加以消除。
三.方法的适用范围
本法最低检出浓度为0.025mg/l(光度法),测定上限为2mg/l。采用目视比色法,最低检出浓度为0.02mg/l。水样做适当的预处理后,本法可适用于地衣水,地下水,工业废水和生活污水中氨氮的测定。
四.仪器
分光光度计、pH 计;
五.试剂
配制试剂用水均应为无氨水。
① 纳氏试剂:可选择下列的一种方法制备。
(1) 称取16g 强氧化钠溶于50ml 水中,充分冷却至室温。另取
7g 碘化钾和10g 碘化汞溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠的溶液中,用水稀释至100ml ,贮于聚乙烯瓶中,密封保存。
(2) 称取20g 碘化钾溶于约100ml 水中,边搅拌边分次少量加入
二氯化汞结晶粉末约10g ,至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不易溶解时,停止滴加氯化汞溶液。
另取60g 氢氧化钾溶于水,并稀释至250ml ,充分冷却至室温后,讲上述溶液在搅拌下,徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400ml ,混匀。静置过夜。将上清液移入聚乙烯瓶中,密封保存。
② 酒石酸钾钠溶液:称取50g 酒石酸钾钠溶于100ml 水中,加热
煮沸以除去氨,放冷, 定容至100ml 。
③ 铵标准贮备溶液:称取3.819g 经100℃干燥过的优级纯氯化
铵溶于水中,移入1000ml 容量瓶中,稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg 氨氮。
④ 铵标准使用溶液:移取5.00ml 铵标准贮备溶液于500ml 容量
瓶中,用水稀释至标线,此溶液每毫升含0.010mg 氨氮。
六.步骤
(1)校准曲线的绘制
①吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml 铵标准使用液于50ml 比色管中,加水至标线,加1.0ml 酒石酸钾钠溶液,混匀。
加1.5ml 纳氏试剂,混匀。放置10min 后,在波长420nm 处,用光程10mm 比色皿,以水为参比,测量吸光度。
②由测得的吸光度,减去零浓度空白的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨氮含量(mg )对校正吸光度的标准曲线。
(2)水样的测定
①分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样,加入50ml 比色管中,加水至标线,加1.0ml 酒石酸钾钠溶液,混匀。以下同标准曲线的绘制。 ②分取适量经蒸馏预处理后的镏出液,加入50ml 比色管中,加入一定量1mol/l氢氧化钠溶液以中和硼酸,稀释至标线。加1.5ml 纳氏试剂,混匀。放置10min 后,同校准曲线步骤测量吸光度。
(3)空白试验
以无氨水代替水样,做全程空白测定。
七.计算
由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查的氨氮的含量(mg )。
氨氮(N ,mg/l)=m×1000/V
式中:m —由校准曲线查得的氨氮量(mg );
V—水样体积(ml )。
亚硝酸盐氮---N-(1-萘基)-乙二胺光度法
一. 方法原理
在磷酸介质中,pH 值为1.8正负0.3时,亚硝酸盐与对-氨基苯磺酰反应,生成重氮盐,再与N-(1-萘基)-乙二胺偶联生成红色染料。在540nm 波长处有最大吸收。
二. 干扰及消除
氯胺、氨、硫代硫酸盐、聚磷酸钠和高铁离子有明显干扰。水样呈碱性(pH ≧11)时,可加酚酞溶液为指示剂,滴加磷酸溶液至红色消失。水样有颜色或者悬浮物,可加氢氧化铝悬浮液并过滤。
三. 方法的适用范围
本法适用于饮用水、地表水、地下水、生活污水和工业废水中亚硝酸盐的测定。最低检出浓度为0.003mg/l;测定上限为0.20mg/l亚硝酸盐氮。
四. 仪器
分光光度计
五.试剂
实验用水均为不含亚硝酸盐的水。
⑴无亚硝酸盐的水:于蒸馏水中加入少许高锰酸钾固体,使呈红色,再加氢氧化钡使呈碱性。置于全玻璃蒸馏器中蒸馏,弃用50ml 初镏液,收集中间约70%不含锰的镏出液。亦可于每升蒸馏水中加1ml 浓硫酸和0.2ml 硫酸锰溶液(每100ml 水中含36.4gMnSO 4·H 2O ), 加入1-3ml0.04%高锰酸钾溶液至红色,重蒸馏。
(2)磷酸密度为1.70g/ml。
(3)显色剂:于500ml 烧杯中,加入250ml 水和50ml 磷酸,加入
20.0g 对氨基苯磺酰胺,再将1.00gN-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶于上述溶液中,转移至500ml 容量瓶中,用水稀释至标线,混匀。 此溶液贮于棕色瓶中,保存至2-5℃,至少可稳定一个月。 注意:本试剂有毒性,避免与皮肤接触或者摄入体内。
(4)亚硝酸盐氮标准贮备液:称取1.232g 亚硝酸钠溶于150ml 水中,转移至1000ml 容量瓶中,用水稀释至标线。每毫升含约0.25mg 亚硝酸盐氮。
本溶液贮于棕色瓶中,加1ml 三氯甲烷,保存在2-5℃,至少稳定一个月。贮备液的标定如下:
① 在300ml 具塞锥形瓶中,加入50.00ml 0.050mol/l的高锰酸钾标准溶液,5ml 浓硫酸,用50ml 无分度吸管,使下端插入高锰酸钾溶液下面,加入50.00ml 亚硝酸钠标准贮备液,轻轻摇匀。置于水浴上加热至70-80℃,按每次10.00ml 的量加入足够的草酸钠标准液,使红色褪去并过量,记录草酸钠标准溶液用量V 2. 然后用高锰酸钾标准溶液滴定过量草酸
钠至溶液呈微红色,记录高锰酸钾标准溶液总用量V 1.
② 再以50ml 水代替亚硝酸盐氮标准贮备液,如上操作,用草酸钠标准溶液标定高锰酸钾溶液的浓度C 1. 按下式计算高锰
酸钾标准溶液浓度:
C1(1/5KMnO4)=0.0500×V 4/V3
按下式计算亚硝酸盐氮标准贮备液的浓度:
亚硝酸盐氮(N ,mg/l)=(V 1C 1-0.0500×V 2)×7.00×1000/50.00
式中:C 1—经标定的高锰酸钾标准溶液的浓度(mol/l);
V 1—滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时,加入高锰酸钾标准溶
液总量(ml );
V 2—滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时,加入草酸钠标准溶液
量(ml );
V 3—滴定水时,加入高锰酸钾标准溶液总量(ml );
V 4—滴定空白时,加入草酸钠标准溶液总量(ml );
7.00—亚硝酸盐氮(1/2N)的摩尔质量(g/mol);
50.00—亚硝酸盐标准贮备液取用量(ml );
0.0500—草酸钠标准溶液浓度(1/2NaC2O 4mol/l)。
(5)亚硝酸盐氮标准中间液:分取50.00ml 亚硝酸盐标准贮备液(使含12.5mg 亚硝酸盐氮),置于250ml 容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含50.0ug 亚硝酸盐氮。
中间液贮于棕色瓶中,保存在2-5℃,可稳定一周。
(6)亚硝酸盐氮标准使用液:取10.00ml 亚硝酸盐标准中间液,置于500ml 容量瓶中,用水稀释至标线。每毫升含1.00ug 亚硝酸盐氮。此溶液使用时,当天配制。
(7)氢氧化铝悬浮液:溶解125g 硫酸铝钾或硫酸铝铵于1000ml 水
中,加热至60℃,在不断搅拌下,徐徐加入55ml 浓硫酸,放置约1小时后,移入1000ml 量筒中,用水反复洗涤沉淀,最后至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后,把上清液尽量全部倾出,只留稠的悬浮物,最后加入100ml 水,使用前应振荡摇匀。
(8)高锰酸钾标准溶液(1/5KMnO4)=0.050mol/l:溶解1.6g 高锰
酸钾于1200ml 水中,煮沸0.5-1h, 使体积减少至1000ml 左右,放置过夜。用G-3号玻璃砂芯滤器过滤后,滤液贮存于棕色试剂瓶中避光保存,按上述方法标定。
(9)草酸钠标准溶液(1/2NaC2O 4)=0.0500mol/l:溶解经105℃烘
干2h 的优级纯无水草酸钠3.350g 于750ml 水中,移入1000ml 容量瓶中,稀释至标线。
六.步骤
(1)校准曲线的绘制
在一组6支50ml 比色管中,分别加入0、1.00、3.00、5.00、7.00和10.00ml 亚硝酸盐氮标准使用液,用水稀释至标线。加入1.0ml 显色剂,密塞,摇匀。静置20min 后,在2h 内,于波长540nm 处,用光程长10mm 的比色皿,以水为参比,测量吸光度。
从测得的吸光度,减去零浓度空白管的吸光度后,获得校正吸光度,绘制以氮含量(ug )对校正吸光度的校准曲线。
(2)水样的测定
当水样pH ≥11时,可加入1滴酚酞指示液,边搅拌边加入(1+9)磷酸溶液至红色刚消失。
水样如有颜色和悬浮物,可向每100ml 水中加入2ml 氢氧化铝悬浮液,搅拌、静置、过滤,弃去25ml 初滤液。
分取经预处理的水样于50ml 比色管中,加1.0ml 显色剂,然后按校准曲线绘制的相同步骤操作,测量吸光度。经空白校正后,从校准曲线上查到亚硝酸盐氮含量。
(3) 空白试验
用水代替水样,按相同步骤进行测定。
七.计算
亚硝酸盐氮(N ,mg/l)=m/V
式中:m —由水样测得的校正吸光度,从校准曲线上查得相应的亚硝
酸盐氮的含量(ug );
V—水样的体积(ml )。
显色试剂除以混合液加入外,也可以分别配制和依次加入,具体方法如下:
对氨基苯磺酰胺溶液:称取5g 对氨基苯磺酰胺,溶于50ml 弄盐酸和
约350ml 水的混合液,稀释至500ml 。此溶液稳定。
N-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶液:称取500mgN-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶于500ml 水中,贮于棕色瓶中,置冰箱中保存,当色泽明显加深时,应重新配制,如有沉淀,则过滤。
步骤:于50ml 水样(或标准管)中,加入1.0ml 对氨基苯磺酰胺溶液,混匀,放置2-8min ,加入1.0ml N-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐溶液,混匀。放置10min 后,在540nm 波长测量吸光度。
硝酸盐氮—紫外分光光度法
一. 方法原理
利用硝酸根离子在220nm 波长处的吸收而定量测定硝酸盐氮。溶解的有机物在220nm 处也有吸收,而硝酸根离子在275nm 处没有吸收。因此,在275nm 处作另一次测量,以校正硝酸盐氮值。
二. 干扰及消除
溶解的有机物、表面活性剂、亚硝酸盐、六价饹、溴化物、碳酸氢盐和碳酸盐等干扰测定,需进行适当的预处理。本法采用絮凝
共沉淀和大孔中性吸附树脂进行处理,以排除水样中大部分常见有机物、浊度和Fe 3+,Cr 6-对测定的干扰。
三. 方法的适用范围
本法适用于清洁地表水和未受明显污染的地下水中硝酸盐氮的测定,其最低检出浓度为0.08mg/l,测量上线为4mg/l硝酸盐氮。
四. 仪器
分光光度计、离子交换柱。
五. 试剂
① 氢氧化铝悬浮液:溶解125g 硫酸铝钾或硫酸铝铵于1000ml 水中,加热至60℃,在不断搅拌下,徐徐加入55ml 浓硫酸,放置约1小时后,移入1000ml 量筒中,用水反复洗涤沉淀,最后至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后,把上清液尽量全部倾出,只留稠的悬浮物,最后加入100ml 水,使用前应振荡摇匀。; ② 10%硫酸锌溶液;
③ 5mol/l氢氧化钠溶液;
④ 大孔径中性树脂:CAD-40或XAD-2型及类似性能的树脂; ⑤ 甲醇;
⑥ 1mol/l盐酸(优级纯);
⑦ 硝酸盐标准贮备液:称取0.7218g 经105-110℃干燥2h 的优级纯硝酸钾溶于水中,移入1000ml 容量瓶中,稀释至标线,加2ml 三氯甲烷作保存剂,混匀,至少可稳定6个月。该标准贮备液每毫升含0.100硝酸盐氮;
⑧ 0.8%氨基磺酸溶液:避光保存于冰箱中。
六. 步骤
⑴吸附柱的制备
新的树脂先用200ml 水分两次洗涤,用甲醇浸泡过夜,弃去甲醇,再用40ml 甲醇分两次洗涤,然后用新鲜去离子水洗到柱中流出液滴落于烧杯中无乳白色为止。树脂装入柱中时,树脂间绝不允许存在气泡。
(2)水样的测定
①量取200ml 水样置于锥形瓶或烧杯中,加入2ml 硫酸锌溶液,在搅拌下滴加氢氧化钠溶液,调至pH 为7,或将200ml 水样调至pH 为7后,加4ml 氢氧化铝悬浮液。待絮凝胶团下沉后,或经离心分离,吸取100ml 上清液分两次洗涤吸附柱树脂,以每秒一至两滴的流速流出,弃去。再继续使水样上清液通过柱子,收集50ml 于比色管中,备测定用。树脂用150ml 水分两次洗涤,备用。(直接收集水样于比
色管中)。
②加1.0ml 盐酸溶液,0.1ml 氨基磺酸溶液于比色管中(入亚硝酸盐氮低于0.1mg/l时,可不加氨基磺酸溶液)。
③用光程长为10mm 石英比色皿,在220和275nm 波长处,以经过树脂吸附的新鲜去离子水50ml 加1ml 盐酸溶液为参比,测量吸光度。
(3)校准曲线的绘制
于6个200ml 容量瓶中分别加入0.50、1.00、2.00、3.00、4.00ml 硝酸盐氮标准贮备液用新鲜去离子水稀释至标线,其浓度分别为0.25、0.50、1.00、1.50、2.00mg/l硝酸盐氮。按水样测定相同步骤测量吸光度。
七. 计算
A 校=A220-2A 275
式中:A 220—220nm 波长测得吸光度;
A 275-275nm 波长测得吸光度。
求得吸光度的校正值A 校以后,从校准曲线中查得相应的硝酸盐
氮量,即为水样测定结果(mg/l)。水样若经稀释后测定,则结果应乘以稀释倍数。