总氮实际水样分析中出现问题的探究

吴 彤（乐山市环境监测中心站 四川乐山 614000）

引言

总氮是指水质中溶解态氮及悬浮物中氮的总和，包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中的氮[1]。总氮是影响水环境质量的重要因素，也是地表水环境监测中评价水环境的重要指标。为了确保环境监测数据的真实度和准确度，生态环境保护部开展采测分离工作，总氮也是常规项目的必测指标。

国家标准方法《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(HJ 636—2012)中，使用25 mL具塞玻璃磨口比色管消解10ml水样，在波长220nm、275nm下比色，然而在实际水样测定中存在消解后出现悬浮物的情况，使得数据异常，特别是洪水季节，水样泥沙浑浊此现象非常明显。在《水和废水监测分析方法（第四版）》（增补版）“过硫酸钾氧化紫外分光光度法”注意事项中有对测定悬浮物较多的水样时，在过硫酸钾氧化后可能出现沉淀。遇此情况，可吸取氧化后的上清液进行紫外分光光度法测定[2]，使用标准方法水样消解只有10ml，应用离心或过滤会使水样产生损失，对结果产生偏差，但是第四版并没给出具体操作步骤；针对此情况，本文提出采用50ml比色管，相应增大消解水样量进行消解，消解后冷却静置后从消解液中取上清液进行分析，从而解决消解后出现的悬浮物的影响，确保数据的合理性和准确度。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

TU-1901双光束紫外可见分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；

10mm具塞石英比色皿；高压蒸汽灭菌锅；消解比色管25ml,50ml；

过硫酸钾（AR)默克股份两合公司；

氢氧化钠(AR))默克股份两合公司；

盐酸（AR)

总氮标准溶液（ρ(N)=1000ug/ml）：国家标准样品GSB04-2837-2011(b)17C023-2；有证标样（203249），有证标样（203243）。

1.2 实验方法

1.2.1 工作曲线绘制

分别量取 10mg/L 总氮标准使用液 0.00、0.20、0.50、1.00、3.00、7.00mL于25ml具塞磨口玻璃比色管中，加水稀释至10ml，再加入5.00ml碱性过硫酸钾溶液，塞紧管塞，于高压蒸汽灭菌锅消解30min，自然冷却至室温，加入1.0ml盐酸溶液，用水稀释至25ml标线，盖塞混匀。使用10mm石英比色皿，以水作参比，分别于波长220nm和275nm处测定吸光度。以总氮含量为横坐标，对应的标准溶液吸光度与空白溶液吸光度的差为纵坐标，绘制标准曲线，见表1。

1.2.2 实际水样的测定

量取20ml水样于50ml具塞磨口玻璃比色管中，再加入10.00ml碱性过硫酸钾溶液，按照1.2.1步骤进行消解30min，自然冷却至室温，取上清液15ml于25ml具塞磨口玻璃比色管中，加入1.0ml盐酸溶液，用水稀释至25ml标线，盖塞混匀。使用10mm石英比色皿，以水作参比，分别于波长220nm和275nm处测定吸光度，计算含量。

2 结果与讨论

2.1 工作曲线结果

表1 校准曲线的绘制

2.2 精密度

对3个未知水样，进行6次平行测定，精密度的测定结果见表2。

表2 精密度的测定 单位：mg/L 相对标准偏差：%

3个水样6次测定的浓度大于1.0mg/l相对标准偏差小于5%；浓度小于1.0mg/l相对标准偏差小于10%。

2.3 加标回收率

对3个未知水样，每个样品进行6次加标回收率测定，每个样品加标量为1.0mg/l。加标回收率的范围见表3。

表3 加标回收率的测定 单位：mg/L 回收率：%

经实际样品测定加标回收率范围在92—109%之间，符合实验室标准规定。

2.4 准确度

对2组国家有证标准物质，按照实际水样方法进行分析，结果见表4。

表4 国家有证标准样品的测定

对2组国家有证标准物质进行分析，符合要求。

2.5 结论

针对实际水样测定中消解后出现悬浮物的情况，使得数据异常，对《水和废水监测分析方法》（第四版）（增补版）《过硫酸钾氧化紫外分光光度法》中吸取氧化后的上清液提出具体的操作步骤和方法，实验表明，改进的方法对精密度的相对标准偏差小于10%，准确度的范围在92—109%之间，有效解决消解后悬浮物的影响。为准确地分析水体中总氮的含量提供可靠的实验依据和数据支撑。

结语

我国地表水资源分布很广，河流众多。为了保护水资源的水质，科学利用水资源，就必须对水质的状况进行有效的监测、评价和预测。总氮为地表水测定的常规项目，是保证人类健康，控制水体富营养化的参考指标。因此，准确测定水中总氮的含量具有很重要的意义。

在总氮测定的时候，遇到洪水季节或水样浑浊的现象较严重，并且消解后悬浮物较多的情况下，如果还是按国家标准方法进行测定，测定结果会出现比较大的偏差。通过此文的方法可有效解决消解后悬浮物干扰的问题，可使总氮的测定结果更为合理和准确。