我國環(huán)境監(jiān)測中的氨氮分析方法

許亞寧

?

我國環(huán)境監(jiān)測中的氨氮分析方法

許亞寧

遼寧省昌圖縣環(huán)保局

摘 要：本文主要通過對我國環(huán)境檢測中氨氮的分析進行研究，通過分光光度法、蒸餾法——滴定法、氨氣敏電極法、酶法等分析方法的研究，找出影響氨氮分析方法的因素，如：溫度、PH值、濁度、錳、泡沫、交叉污染等方法進行了詳細的概述，對于環(huán)境監(jiān)測中氨氮分析方法的確定提供了實際的參考價值，并且根據(jù)這些研究，盡可能避開影響氨氮分析的因素，使環(huán)境監(jiān)測中的氨氮的分析更為準確、具體和詳實。

關鍵詞：環(huán)境監(jiān)測；氨氮；分析方法；影響因素

前言

氨氮主要被發(fā)現(xiàn)于地表水和地下水中，氨氮是由游離氨和離子銨兩種形式存在的，而且兩種氮的比例多少是由水中的PH值決定的，當PH值高時，主要反映的是游離氨的形式，當PH值低時，主要反映的是離子銨的形式。氨氮主要來源于生活污水、工業(yè)廢水等的含氮有機物被微生物分解后的產(chǎn)物。這種氨氮對水中的生物和人體都造成了一定的危害，所以必須加強環(huán)境檢測中對氨氮的檢測，因為氨氮的含量直接決定了環(huán)境的污染程度。

一、分析方法的種類

1.分光光度法

分光光度法包含納氏試劑比色法和水楊酸分光光度法。納氏試劑比色法是測定水中氨含量的標準方法，該分析方法是通過用納氏試劑與氨氮進行化學反應產(chǎn)生黃棕色絡合物的色度來確定氨氮的含量，因為該黃棕色絡合物的色度越明顯，水體中氨氮的含量越高，納氏試劑檢測水體的最大體積為50ml，氨氮濃度達到2mg/L，使用10mm比色皿來檢測時，至少檢測出氨氮的濃度為0.05ml/L；水楊酸分光光度法是通過亞硝基鐵氰化鈉的作用下，水楊酸與氨氮進行化學反應出現(xiàn)藍色化合物，該藍色化合物的顏色色度越明顯，說明水體中氨氮的含量越高。

2.蒸餾法——滴定法

蒸餾法——滴定法主要是先把PH值設定為6.0——7.4之間，在氧化鎂的作用下，水體中的氨氮會被蒸餾出來被硼酸吸收，通過酸標準容易來測定氨氮的濃度，使用采樣體積為10ml時，檢測出氨氮濃度達到10mg，這個分析方法比分光光度法更加標準和精確。

3.酶法

酶法是通過谷氨酸脫氫酶的催化作用，使NH4+與α—酮戊二酸和NADH進行化學反應生成谷氨酸、NAD和水，通過測定NADH的吸光度的變化率可知谷氨酸脫氫酶的催化反應速度，通過不同濃度NH4+所對應NADH的吸光度的變化率的不同制得相應的曲線，從而測算出水體中氨氮的含量。該方法能夠避免水體中其它物質(zhì)的干擾，實驗過程比較簡單操作，在一定程度上減少反應時間，節(jié)省酶的用量，而且測定的是吸光度的變化率，使得結果更直觀，準確性更高。

二、影響氨氮測定的因素

1.溫度

在對氨氮含量進行測定時，溫度在一定程度上直接影響最終結果的準確度和靈敏度。比如在用納氏試劑比色法分析時，在配置納氏試劑中溫度稍高，會導致檢測結果不準確，納氏試劑必須低溫保存，否則會導致顏色產(chǎn)生變化；用氨氣敏電極測量氨氮含量時，標準溶液與水質(zhì)的溫度要保持恒溫，否則會使電極斜率與標準電勢發(fā)生變化。

2.PH

水樣的酸堿性會直接導致氨氮含量發(fā)生變化，在堿性條件下進行測試，氨氮含量較高；在用納氏試劑比色法測量氨氮含量時，NaOH容易的濃度不同，對納氏試劑的反應影響較大，當PH值為12.49時，是納氏試劑最合適的酸堿度；經(jīng)學者研究發(fā)現(xiàn)，當PH值小于11時，在酶的催化作用下，溶液的NH4+并不能全部轉化為NH3，而PH值大于11時，才會使全部的NH4+轉化為NH3，只有在這個PH數(shù)值下，PH值才不會對電極電位產(chǎn)生影響，所以說PH值在很大程度上也會影響實驗的最終結果。

3.濁度

水質(zhì)取樣的濁度也會對測量氨氮含量時產(chǎn)生影響。所以在進行測量時在水質(zhì)中酒石酸鉀鈉溶液混勻，使得在用納氏試劑測量吸光度時，要減去原始加入氫氧化鉀時的校正吸光度。

4.錳

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在水質(zhì)中錳濃度過高時，會直接導致氨氮含量增加，而且在實驗過程中加入隱蔽劑，也不能排除錳的含量對氨氮檢測的影響，主要還是因為錳的化學反應過程中所產(chǎn)生的棕黃色沉淀物與氨氮的色澤極其接近，導致在測量時直接通過顏色很難進行確認。

5.泡沫

用蒸餾法來測定氨氮的含量時，如果出現(xiàn)大量的泡沫，會直接導致實驗無法繼續(xù)進行，經(jīng)學者研究可得，在進行蒸餾時加入消泡劑硅油I可以抑制泡沫的產(chǎn)生，從而使實驗繼續(xù)順利進行。而且在其它水質(zhì)下，不產(chǎn)生泡沫的情況下加入硅油I和不加入硅油I，對實驗結果并無明顯影響。

6.交叉污染

除了上述直接因素導致氨氮檢測的實驗結果，還有一些間接因素，比如交叉污染也會對實驗結果產(chǎn)生影響，比如在進行納氏試劑實驗時，硝酸鹽氮所會被納氏試劑吸收進而直接實驗結果中測量的氨氮含量過高。所以在進行實驗時，必須保持實驗室環(huán)境、用具不被氨氮等污染。經(jīng)發(fā)現(xiàn)，濾料中含有可溶性的氨氮，所以在用濾料進行實驗時必須采用絮凝沉淀將濾料中的氨氮過濾掉，這樣可以提升實驗結果的精準度。

三、結語

總之氨氮測量的分析方法比較多，本文只是對常見的分析方法進行描述，這些分析方法各有其優(yōu)缺點，比如，納氏試劑比色法中納氏試劑和水楊酸分光光度法都比較容易受其他因素的干擾，實驗結果準確度不高；蒸餾法測量比較耗電耗時；酶法雖然簡單易操作，但是不易儲存，價格高。所以在實驗進行測量氨氮過程中，要根據(jù)水樣的實際具體情況進行選擇相應的分析方法，同時規(guī)避實驗過程中會影響氨氮測量結果的因素，使得實驗結果更趨準確性。而且隨著現(xiàn)代化科技進步，在測量氨氮含量的分析法中電極法因為其簡單易操作更受歡迎。

參考文獻：

［1］蘇愛梅，王俊榮.氨氮測定過程中有關問題的探討［J］.干旱環(huán)境監(jiān)測，2003，17（2）：123-125.

［2］溫麗云，范朝，袁倬斌.我國環(huán)境監(jiān)測中的氨氮分析方法［J］.中國環(huán)境監(jiān)測，2005年8月.