總氮是反映水體污染程度的重要指標(biāo)之一,包括水中的有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮等多種形態(tài)。準(zhǔn)確測(cè)定總氮含量對(duì)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)、污水處理和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。下面將詳細(xì)介紹使用水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀測(cè)定總氮的具體方法,包括原理、試劑準(zhǔn)備、操作步驟、注意事項(xiàng)以及結(jié)果分析等內(nèi)容。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀測(cè)定原理
總氮的測(cè)定通常采用堿性過(guò)硫酸鉀消解-紫外分光光度法(HJ 636-2012)。其基本原理是在堿性條件下,過(guò)硫酸鉀將水樣中的有機(jī)氮和氨氮氧化為硝酸鹽,硝酸鹽在紫外光區(qū)(220 nm和275 nm)有特征吸收,通過(guò)測(cè)定吸光度計(jì)算總氮含量。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀器準(zhǔn)備:
~水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀(具備紫外分光光度檢測(cè)功能)
~高壓消解罐或消解儀
~移液槍或移液管
~比色管或比色皿
~其他輔助設(shè)備(如離心機(jī)、過(guò)濾器等)
結(jié)果計(jì)算與質(zhì)量控制
1. 結(jié)果計(jì)算:
~儀器通常會(huì)自動(dòng)計(jì)算并顯示結(jié)果
~手動(dòng)計(jì)算時(shí),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算水樣總氮濃度
~結(jié)果以mg/L表示,保留三位有效數(shù)字
2. 質(zhì)量控制:
~每批樣品應(yīng)做空白試驗(yàn),空白值應(yīng)小于0.030Abs
~每批樣品應(yīng)測(cè)定質(zhì)控樣,回收率應(yīng)在90%-110%之間
~標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999
~平行樣品的相對(duì)偏差應(yīng)≤10%
水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀方法驗(yàn)證與改進(jìn)
1. 方法驗(yàn)證:
~檢出限測(cè)定:通過(guò)多次測(cè)定空白樣品,計(jì)算檢出限(通常為0.05mg/L)
~精密度試驗(yàn):同一樣品多次測(cè)定,計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差
~準(zhǔn)確度試驗(yàn):測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或加標(biāo)回收試驗(yàn)
2. 方法改進(jìn):
~對(duì)于特殊水樣(如高氯廢水),可采用改進(jìn)的消解方法
~現(xiàn)代水質(zhì)檢測(cè)儀可采用多波長(zhǎng)校正技術(shù),減少干擾
~流動(dòng)注射分析技術(shù)可提高分析效率
水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀常見(jiàn)問(wèn)題及解決方案
1. 空白值過(guò)高:
~檢查試劑純度,重新配制試劑
~檢查無(wú)氨水質(zhì)量
~清洗或更換消解管
2. 標(biāo)準(zhǔn)曲線線性差:
~檢查標(biāo)準(zhǔn)溶液配制是否正確
~檢查儀器光學(xué)系統(tǒng)是否正常
~重新繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線
3. 樣品測(cè)定值異常:
~檢查樣品是否均勻
~檢查消解是否完全
~檢查是否有干擾物質(zhì)存在
水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀實(shí)際應(yīng)用案例
某污水處理廠采用水質(zhì)檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)進(jìn)出水總氮濃度。通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程,嚴(yán)格控制消解條件和儀器參數(shù),獲得了準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,進(jìn)水總氮平均濃度為45mg/L,經(jīng)過(guò)生物脫氮處理后,出水總氮降至12mg/L,達(dá)到了國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。這些數(shù)據(jù)為工藝調(diào)整和運(yùn)行管理提供了重要依據(jù)。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀使用注意事項(xiàng)
~試劑純度:過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉需為優(yōu)級(jí)純,避免雜質(zhì)干擾。
~消解完全性:消解時(shí)間和溫度必須嚴(yán)格控制,否則會(huì)導(dǎo)致氧化不完全或過(guò)氧化。
~比色皿清潔:石英比色皿需用稀鹽酸浸泡清洗,避免殘留污染。
~空白試驗(yàn):每批次樣品需同步測(cè)定空白值,扣除背景干擾。
~儀器校準(zhǔn):紫外分光光度計(jì)需定期用重鉻酸鉀溶液校準(zhǔn)波長(zhǎng)準(zhǔn)確性。
總結(jié)
水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析儀在實(shí)際工作中,操作人員應(yīng)充分理解測(cè)定原理,人工操作的規(guī)范性仍是保證數(shù)據(jù)可靠性的關(guān)鍵,熟練掌握操作技能,注意各種影響因素,并定期進(jìn)行質(zhì)量控制,確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)性和權(quán)威性,才能獲得準(zhǔn)確可靠的測(cè)定結(jié)果。同時(shí),定期對(duì)儀器進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和方法驗(yàn)證,確保測(cè)定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可比性。