水中氨氮快速檢測方法研究

翟小娟　冉照寬李煜婷　許德剛

（中國石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院北京102206）

水中氨氮快速檢測方法研究

翟小娟冉照寬李煜婷許德剛

（中國石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院北京102206）

氨氮是水中檢測的一個(gè)重要指標(biāo)，在實(shí)際檢測中由于環(huán)境監(jiān)測路程遠(yuǎn)、采樣點(diǎn)分散，樣品保存期短經(jīng)常無法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室檢測，不得不進(jìn)行現(xiàn)場快速檢測，結(jié)合哈希氨氮快速試劑檢測方法的便攜性進(jìn)行參考改進(jìn)優(yōu)化，形成便攜式快速改進(jìn)法，試圖解決現(xiàn)場監(jiān)測準(zhǔn)確性、經(jīng)濟(jì)性、便攜性等難題，并與哈希試劑法、實(shí)驗(yàn)室傳統(tǒng)國標(biāo)方法進(jìn)行比較，檢測結(jié)果沒有顯著性差異。

氨氮；快速檢測；哈希試劑

氨氮是反映水環(huán)境營養(yǎng)鹽物質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，通常檢測方法為實(shí)驗(yàn)室納氏試劑比色法和水楊酸法，但在突發(fā)性污染事件或者環(huán)境監(jiān)測路程遠(yuǎn)、采樣點(diǎn)分散，樣品保存期短無法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室檢測，而現(xiàn)場受實(shí)驗(yàn)設(shè)備等條件的限制，水樣多時(shí)間緊，很多情況下不得不進(jìn)行現(xiàn)場快速檢測，現(xiàn)場水質(zhì)快速檢測也具有快速、實(shí)時(shí)、原位等優(yōu)點(diǎn)，一定程度上減少了人為擾動(dòng)和二次干擾的影響。

目前國內(nèi)外推出多種針對水質(zhì)現(xiàn)場快速檢測的方法和試劑，其中哈希系列產(chǎn)品試劑具有穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高，快速獲得數(shù)據(jù)等優(yōu)點(diǎn)，但試劑昂貴，受到經(jīng)濟(jì)條件等因素的制約，而現(xiàn)有的國內(nèi)的快速檢測多以快速檢測試劑盒和分光光度計(jì)的形式，但檢測穩(wěn)定性不高［1］。因此，適用性行強(qiáng)的水中快速檢測方法研究迫在眉睫。

1　研究內(nèi)容

氨氮（NH，-N）以游離氨（NH，）或銨鹽（NH4+）的形式存在于水中，測定水中的氨氮常用實(shí)驗(yàn)室方法是納什試劑方法和水楊酸法，考慮到油田煉化行業(yè)水體氨氮含量普遍偏高的現(xiàn)象，水楊酸法檢測范圍低，從而在原有國家標(biāo)準(zhǔn)方法——納氏試劑分光光度法（GB/ T 5750.5—2006）1［2］進(jìn)行便攜性改進(jìn)。并結(jié)合了哈希氨氮快速試劑檢測方法的便攜性進(jìn)行參考改進(jìn)優(yōu)化，形成便攜式快速改進(jìn)法，試圖解決現(xiàn)場監(jiān)測準(zhǔn)確性、經(jīng)濟(jì)性、便攜性等難題。并開展與哈希試劑法、實(shí)驗(yàn)室傳統(tǒng)國標(biāo)方法進(jìn)行比較，是否有顯著性差異。

2　實(shí)驗(yàn)部分

2.1儀器

便攜快速優(yōu)化法：美國哈希DR2800分光光度計(jì)；哈希系列試劑法：美國哈希DR2800分光光度計(jì)；實(shí)驗(yàn)室國標(biāo)法：分光光度計(jì)。

2.2試劑

2.2.1便攜快速優(yōu)化法

（1）酒石酸鉀鈉溶液（氨氮測定試劑N1）按照實(shí)驗(yàn)室國標(biāo)法配置，分裝25mL滴瓶中使用。低溫、避光保存。（2）用納氏試劑（氨氮測定試劑N2）按照實(shí)驗(yàn)室國標(biāo)法配置，分裝25mL滴瓶中使用。低溫、避光保存。

2.2.2哈希系列試劑法（水楊酸法）

Ammonia Salicylate試劑粉包、Ammonia Cyanurate試劑粉枕包。2.2.3實(shí)驗(yàn)室國標(biāo)法

配置參見國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5750.5—（2006）

2.3操作流程

2.3.1便攜快速優(yōu)化法

圖1　便攜快速優(yōu)化法流程

2.3.2哈希系列產(chǎn)品法（水楊酸法）

圖2　哈希系列產(chǎn)品法流程

2.3.3實(shí)驗(yàn)室國標(biāo)法

參見國家標(biāo)準(zhǔn)操作步驟。

3　實(shí)驗(yàn)結(jié)果及比對

3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

圖3　A國標(biāo)法B便攜式快速改進(jìn)法

哈希系列試劑方法，標(biāo)準(zhǔn)曲線為儀器自帶繪制。由圖A、圖B，看出快速改進(jìn)法和國標(biāo)法測定氨氮標(biāo)準(zhǔn)樣品線性關(guān)系都能滿足實(shí)驗(yàn)要求。

3.2實(shí)際樣品測定結(jié)果

3.2.1標(biāo)準(zhǔn)樣品檢測

以環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所提供的標(biāo)準(zhǔn)樣品，所配置的標(biāo)準(zhǔn)溶液，三種氨氮檢測方法進(jìn)行檢測，每個(gè)濃度平行測定6次，并以標(biāo)樣研究所提供的數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，計(jì)算其準(zhǔn)確度，精密度，見表1。

表1　標(biāo)準(zhǔn)樣品檢測值

由表中可以看出三種方法在準(zhǔn)確度、和精密度上都很滿足實(shí)驗(yàn)要求。便攜快速改進(jìn)法與其他兩種方法無顯著性差異。

3.2.2實(shí)際水樣檢測結(jié)果及加標(biāo)回收

分別采取中石油創(chuàng)新基地水樣1號及實(shí)驗(yàn)室自來水樣品2號為樣品做檢測并計(jì)算回收率，見表2。

表2　實(shí)際水樣檢測結(jié)果及加標(biāo)回收值

根據(jù)上表可知，三種方法加標(biāo)回收均能達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，對于實(shí)際水樣國標(biāo)方法優(yōu)于其他兩種快速測定法。而哈希（水楊酸）法比改進(jìn)法在回收率上更好些，原因有可能是哈希方法比改進(jìn)法取樣量大，樣品代表性大，誤差小。

4　結(jié)語

綜上所述，便攜式快速改進(jìn)法和哈希（水楊酸法）兩種氨氮快速測定方法均可行，檢測數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)方法沒有顯著性差異，便攜式快速改進(jìn)法比哈希試劑法更節(jié)省時(shí)間，節(jié)省成本。便攜式快速改進(jìn)法與國標(biāo)法比較，節(jié)省時(shí)間，節(jié)省試劑用量，更加環(huán)保，攜帶方便。由此可見，采用便攜式快速水質(zhì)檢測儀（改進(jìn)法）測定水中的氨氮是可行的。特別適宜于一線監(jiān)測人員現(xiàn)場和應(yīng)急場合的監(jiān)測，無需在現(xiàn)場將水樣固定，運(yùn)輸回實(shí)驗(yàn)室測定，獲取數(shù)據(jù)速度快，節(jié)省時(shí)間和試劑。

［1］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，2005，08，30.

［2］水和廢水監(jiān)測分析方法：第四版.