现代分析技术在水质氨氮监测中的应用分析

张丽丽

摘 要：氨氮属于水体中形成的营养素，以游离氨和氨离子形式存在，可能导致水体出现富营养化现象，这就使得水质氨氮监测向来受到各界高度关注，相关研究也因此大量涌现，基于此，本文簡单分析了现代分析技术在水质氨氮监测中的应用要点，并就水质氨氮自动监测实现进行了详细探讨，希望论述内容能够为相关业内人士带来一定启发。

关键词：现代分析技术；氨氮监测；纳氏试剂分光光度法

前言：本文选择了兖矿各单位外排生活污水氨氮监测作为研究对象，其中外排生活污水由家属区外排和工厂外排组成，采用纳氏试剂分光光度法、红外光度分析仪用于水质氨氮监测，而为了进一步提升水质氨氮监测质量，正是本文就现代分析技术在水质氨氮监测中应用开展具体研究的原因所在。

1.现代分析技术在水质氨氮监测中的应用要点

1.1样品预处理

为保证纳氏试剂分光光度法较好服务于水质氨氮监测，样品预处理环节必须得到重点关注，预处理要点如下所示：（1）Ca2+、Mg2+干扰处理。由于生活污水很多时候存在一定量Ca2+、Mg2+等金属离子，为避免应用纳氏试剂分光光度法的氨氮监测质量受到影响，需采用过滤加掩蔽剂酒石酸钾钠的预处理方式，但这一处理需保证酒石酸钾钠不存在较多的Ca2+、Mg2+杂质，否则水样的氨氮监测开展将受到较为负面影响，这是由于酒石酸钾钠中的Ca2+、Mg2+杂质与污水水样中的Ca2+、Mg2+发生反应，由此形成的酒石酸镁、酒石酸钙将导致过滤水样浑浊。（2）絮凝沉淀处理。在纳氏试剂分光光度法应用的水质氨氮监测中，加入适量硫酸锌、氢氧化钠以生成氢氧化锌沉淀属于较为常见的监测方式，但这一监测方式在应用中很容易导致污水水样上层悬浮絮凝体，由于絮凝体去除困难且会穿透中速滤纸，水质氨氮监测质量很容易因此受到较为负面影响。因此，本文建议采用吸量管吸下层清液或离心处理的样品处理方式，乳浊液难于沉降现象消除、水质氨氮监测质量提升均将由此实现[1]。

1.2纳氏试剂加入量控制

在应用纳氏试剂分光光度法的水质氨氮监测中，纳氏试剂加入量会直接影响监测质量，结合《水和废水监测分析方法》（第四版）要求，纳氏试剂（碘化汞-碘化钾-氢氧化钠溶液）加入量为1.5mL，而结合《水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法》（HJ535-2009）不难发现，纳氏试剂有效期为1年且需要暗处存放，加入量则为1.0mL，这种变化的出现是为了节省水质氨氮监测所需时间、节约试剂、降低成本，因此应用纳氏试剂分光光度法的水质氨氮监测需遵循后者规定，化学废液的产生量将由此大幅减少[2]。

2.水质氨氮自动监测探讨

2.1基本路径

虽然纳氏试剂分光光度法可较好服务于水质氨氮监测，但传统手动氨氮监测存在的前处理复杂、费时特点，却使得水质氨氮监测的效率较低且很容易引发监测误差，近年来水质氨氮自动监测的受关注程度因此不断提升。为实现水质氨氮自动监测，本文建议引进专业的监测仪器，JAWA-1005自动监测仪、SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪均属于其中典型。

2.2优势分析

2.2.1基本思路

为证明水质氨氮自动监测优势，本文选择了应用纳氏试剂分光光度法原理的SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪作为研究对象，以此开展水质氨氮自动监测与传统监测效果的对比。对比采用了氨氮标准溶液500mg/L（使用前稀释至10.0mg/L）、硼酸（分析纯）、纳氏试剂、氢氧化钠（优级纯）。此外，实验采用了北京普析通用T6新悦系列的分光光度计，SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪由北京商河科兴公司生产。

2.2.2实验步骤

需使用自动监测、传统手工方法分别开展水质氨氮监测以比较两种方法应用可行性，其中传统手工法标准序列设定浓度分别为0mg/L、0.1mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、1mg/L、1.4mg/L，自动监测标准序列设定浓度则分别为0mg/L、0.5mg/L、1mg/L、2mg/L、5mg/L、8mg/L，由此可确定自动监测分析曲线相关系数为0.9998，而传统手工法则为0.9994，由此可直观了解水质氨氮自动监测的应用价值。

2.2.3实例分析

选用兖矿各单位外排生活污水样品开展对比，共取不同时段污水样品4份，由此开展实验可确定应用纳氏试剂分光光度法的传统手工监测结果分别为0.611mg/L、0.516mg/L、0.589mg/L、0.673mg/L，而SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪得出的监测结果则分别为0.619mg/L、0.520mg/L、0.601mg/L、0.682mg/L。深入分析不难发现，传统手工监测与自动监测的分析曲线均可满足生活污水氨氮监测需要，而为了证明两种监测方法的精度，选取了国家环保部标准样品研究所的标准样品开展对比测定，两种监测方法各测定7次，由此可确定传统手工监测的相对标准偏差、相对误差分别为4.1%、-3.7%，而自动监测的相对标准偏差、相对误差则分别为3.4%、-1.4%，SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪的应用价值由此得到了证明。此外，笔者还就应用纳氏试剂分光光度法的传统手工监测与SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪监测的检出限开展了对比，通过测定7次空白吸光度，可确定自动监测在吸光度分别为0.0015、0.0007、0.0018、0.0017、0.0012、0.0011、0.0016情况下，浓度分别为0.038mg/L、0.030mg/L、0.042mg/L、0.041mg/L、0.035mg/L、0.034mg/L、0.039mg/L，标准偏差、检出限分别为0.0043与0.014mg/L，而传统手工方法的检出限为0.025mg/L，上述结果测定于水样体积50ml、使用20mm比色皿情况下，SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪的应用价值得到了更进一步的证明。值得注意的是，为最大化发挥SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪应用价值，实验室清洁保持、浑浊水样预处理、水样pH值调整也需要得到重点关注，合理使用、养护氨氮自动分析仪则能够有效延长其使用寿命。

结论：综上所述，现代分析技术可较好服务于水质氨氮监测，在此基础上，本文涉及的样品预处理、纳氏试剂加入量控制、SK-100AR型实验室氨氮自动分析仪应用价值分析，则提供了可行性较高的水质氨氮监测路径，而为了进一步提升水质氨氮监测质量和效率，各类氨氮自动分析仪的优劣分析、相关干扰与注意事项均需要得到业内人士重点关注。

参考文献：

[1]李律.探讨现代分析技术在水质氨氮监测中的应用[J].低碳世界，2017（01）：3.

[2]雷雪琴，欧阳开霞.现代分析技术在水质氨氮监测中的应用初探[J].山东工业技术，2016（20）：39.