實(shí)驗(yàn)用水對總氮檢測結(jié)果的影響

曾海燕，危建新，2，王文明

(1.湖南先導(dǎo)洋湖再生水有限公司，長沙 410006;2.長沙先導(dǎo)洋湖建設(shè)投資有限公司，長沙 410006)

總氮是衡量水質(zhì)好壞的重要指標(biāo)之一，現(xiàn)行的《水質(zhì) 總氮的測定 堿性過硫酸鉀紫外分光光度法 (HJ636-2012)》是總氮測定的主要分析方法，該方法對實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)用水、試劑純度、環(huán)境等有嚴(yán)格要求，同時(shí)提出了質(zhì)量控制和質(zhì)量保證，一般認(rèn)為實(shí)驗(yàn)達(dá)到了質(zhì)量控制和質(zhì)量保證的要求，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是可控的。本文通過用RO純水與超純水分別作為實(shí)驗(yàn)用水，進(jìn)行總氮測定對比實(shí)驗(yàn) (實(shí)驗(yàn)中所有試劑配制及參比溶液均分別用所需對比的純水)，對實(shí)驗(yàn)用水對總氮檢測的影響因素進(jìn)行分析探討。

1 材料與方法

1.1 儀器

紫外分光光度計(jì) (北京普析T6新世紀(jì));壓力蒸汽滅菌鍋 (上海博迅YXQ-2S-30SII);超純水機(jī) (上海和泰center90);實(shí)驗(yàn)用水:超純水機(jī)制備的RO純水，超純水，水源為城市自來水;25mL(磨口)具塞比色管 (天津天玻);

1.2 試劑

過硫酸鉀、氫氧化鈉 (分析純，上海國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);鹽酸 (優(yōu)級純，上海國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);硝酸鉀 (優(yōu)級純，天津光復(fù)科技有限公司);標(biāo)樣 (環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所，TN203231)。

堿性過硫酸鉀溶液、硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)貯備液、硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液:溶液配制與國標(biāo)法 (HJ636-2012)同。待測水樣采自湖南先導(dǎo)洋湖再生水有限公司MSBR出水。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

設(shè)計(jì)5個(gè)對比實(shí)驗(yàn)，以這些結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行分析探討:分別作RO純水與超純水實(shí)驗(yàn)用水的標(biāo)準(zhǔn)曲線;分別測定RO純水與超純水實(shí)驗(yàn)用水的空白;用RO純水與超純水作實(shí)驗(yàn)用水分別測定標(biāo)準(zhǔn)樣品及水樣;以超純水為實(shí)驗(yàn)用水，RO純水為水樣進(jìn)行測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 兩種實(shí)驗(yàn)用水分別作標(biāo)準(zhǔn)曲線

取用濃度為 0.00mg/L，0.20mg/L，0.40mg/L，1.20mg/L，2.00mg/L，2.80mg/L。3.20mg/L 硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液作標(biāo)準(zhǔn)曲線［1，2］。

RO實(shí)驗(yàn)用水作標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:y=0.2435x+0.0045，r=0.9997

超純水作標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:y=0.2406x+0.0005，r=0.9999

兩條曲線r均≤0.999，截距a與0作t檢驗(yàn)，當(dāng)取95%置信水平檢驗(yàn)均無顯著性差異，且兩條曲線基本重合［1，3］，如下圖所示。

圖 不同實(shí)驗(yàn)用水標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Fig.Standard curves of different experimental water

2.2 空白對比

用RO純水和超純水分別作實(shí)驗(yàn)用水，同時(shí)進(jìn)行空白測定，測定空白吸光度 (A220-2A275)。

表1 不同實(shí)驗(yàn)用水空白吸光度對比Tab.1 Absorbance of different experimental water

從表1中可以看出用兩種純水分別作實(shí)驗(yàn)用水，空白值都符合HJ636-2012空白值≤0.030的要求且受控，均可認(rèn)為是無氨水。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)樣品測定對比

用兩種水別作實(shí)驗(yàn)用水同時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)樣品測定。

表2 不同實(shí)驗(yàn)用水標(biāo)準(zhǔn)樣品測定對比Tab.2 Results of determining standard samples of different experimental water

從表2中可以看出用兩種純水分別作實(shí)驗(yàn)用水，標(biāo)準(zhǔn)樣品的測定均在不確定度范圍，且精密度符合質(zhì)控要求，但RO純水標(biāo)樣測定值略低于超純水標(biāo)樣測定值。

2.4 相同水樣測定值對比

以湖南先導(dǎo)洋湖再生水MSBR出水為待測水樣，分別用兩種實(shí)驗(yàn)用水進(jìn)行測定。

表3 總氮相同水樣不同實(shí)驗(yàn)用水對比Tab.3 Difference between RO pure water and ultrapure water by detecting the same sample

從表3中可以看出用兩種純水分別作實(shí)驗(yàn)用水，水樣測定值不同，且RO純水測定值低于超純水測定值。

2.5 兩種純水對比

以超純水為實(shí)驗(yàn)用水，RO純水為水樣進(jìn)行測定。

表4 RO純水總氮測定Tab.4 The concentration of TN in RO pure water

從表4中可以看出RO純水含有一定濃度TN，RO純水總氮測定平均值1.66mg/L與相2.4實(shí)驗(yàn)中不同實(shí)驗(yàn)用水相同水樣測定值平均值差值1.7mg/L 相符。

2.6 數(shù)據(jù)分析

在A220時(shí)只有硝酸根離子和有機(jī)物有吸收，有機(jī)物的干擾已在A275時(shí)去除，因此實(shí)驗(yàn)測得總氮為硝酸根離子［2］。實(shí)驗(yàn)用水中若含有其他含氮化合物，空白實(shí)驗(yàn)用水中的其他含氮化合物在消解時(shí)全轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，在A220時(shí)會有吸光度，而參比溶液實(shí)驗(yàn)用水未消解，其中的其他含氮化合物在A220時(shí)不會產(chǎn)生吸光度，從而使空白值≧0.030，2.2空白對比實(shí)驗(yàn)顯示兩種實(shí)驗(yàn)用水空白值均≤0.030，可見兩種實(shí)驗(yàn)用水中基本不含有其他含氮化合物。而2.5兩種純水對比實(shí)驗(yàn)顯示相對于超純水，RO純水中含有一定濃度總氮，可見RO純水中含有一定濃度的硝酸根離子。若是硝酸根離子，無需消解即在A220時(shí)可以產(chǎn)生吸光度，且在參比溶液和空白溶液及標(biāo)準(zhǔn)溶液 (因?yàn)閷?shí)驗(yàn)用水相同)中含量相同，其值在參比溶液調(diào)零時(shí)被扣除，從而對同一實(shí)驗(yàn)用水的標(biāo)準(zhǔn)曲線、空白值和標(biāo)準(zhǔn)樣品測定無影響。一旦試樣溶劑不為參比溶液實(shí)驗(yàn)用水時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水中的硝酸鹽在參比溶液調(diào)零時(shí)被忽略，使得實(shí)際是有一定硝酸根離子濃度的參比溶液變?yōu)榱銤舛赛c(diǎn)，從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低。

3 結(jié)論

RO純水相對于超純水具有一定濃度的硝酸根離子?？偟獪y定中，不能只以標(biāo)準(zhǔn)曲線、空白值和標(biāo)準(zhǔn)樣品測定值作為受控標(biāo)準(zhǔn)，要特別注意實(shí)驗(yàn)用水硝酸根離子的影響，否則會出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線、空白與標(biāo)準(zhǔn)樣品受控，而實(shí)際樣品檢測結(jié)果偏低現(xiàn)象。

［1］ 齊文啟，孫宗光，黃業(yè)茹，等.水和廢水監(jiān)測分析方法(第四版)(M).北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.255-256.

［2］ HJ 636-2012，水質(zhì)總氮的測定，堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法［S］.

［3］ HJT91-2002，地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范［S］.