关于对水质分析中氨氮、总氮与总磷校准曲线的绘制与计算公式的探讨郑乐华

郭建

摘要：本文从不同标液体积下的氨氮含量与校正吸光度、不同标液体积下的浓度与校正吸光度、不同标液体积下的校正吸光度与氨氮含量的一次函数关系中推导相关计算公式，让初学者灵活掌握与运用相关公式。

关键词：校正吸光度;校准曲线;函数关系

中图分类号：X824 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）04-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.132

Abstract：This paper derives the related calculation formula from the linear function of ammonia nitrogen content and corrected absorbance at different standard volumes，concentration and corrected absorbance at different standard volumes，and corrected absorbance and ammonia nitrogen content at different standard volumes.Scholars flexibly master and use related formulas.

Key words：Corrected absorbance;Calibration curve;Functional relationship

对于很多踏入水质分析工作岗位的初学者，也有一部分做水质分析很多年的化验工作人员，对于氨氮、总氮与总磷校准曲线的绘制与计算公式觉得很难，很多人不甚了了。查看相关国家标准，总磷版本较早（GB11893-89），写的过于简单，氨氮（HJ 535-2009）与总氮（HJ 636-2012）代替老版本（分别为GB 7479-87和GB 11894-89），从适用范围、干扰和消除、试剂和材料、仪器设备、样品、分析步骤以及质量保证等各方面都做了详细规定，但是两者给出的计算公式，很多人都感到一头雾水。比如，氨氮的质量浓度ρ氨氮=（As-Ab-a）/b*v……公式，其中As 与Ab分别是水样和空白试验的吸光度，a和b分别是校准曲线的截距和斜率，v是水样体积;总氮的质量浓度ρ总氮=（Ar -a）*f/b*v……公式?其中Ar为试样的校正吸光度与空白试验校正吸光度的差值，f为试样稀释倍数，a和b代表意思同上，氨氮与总氮的校准曲线都是以含量（μg）为横坐标，以空白校正后的吸光度为纵坐标绘制的，这两个公式联系在一起容易让人产生误解。既然这三者都有吸光度与校正曲线，那么这三个公式之间又有什么联系呢？

1 标准曲线的绘制

下面以氨氮为例绘制一条标准曲线，需要氨氮标准贮备溶液：称取3.8190g经100～105℃干燥2h优级纯氯化铵溶于水中，移入1 000mL容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升含1 000μg氨氮。氨氮标准工作溶液：吸取5.00mL氨氮标准贮备溶液于500mL容量瓶中，用水稀释到标线，此溶液每毫升含10μg氨氮。下表按照《氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法》（HJ 535-2009）分析步骤与方法测定，取样体积略有改变。

图2是以空白校正后的吸光度为纵坐标，以其对应的氨氮浓度（mg/L）为横坐标，绘制标准曲线，是第一种方法的引申。

图3是以氨氮含量（μg）为纵坐标，以其对应的以空白校正后的吸光度为横坐标，绘制标准曲线，与图一氨氮标准曲线互为反函数，关于y=x轴对称。

2 公式的推导与优化

由于图1反映的是吸光度与氨氮含量的函数关系，符合一次函数y=kx+b规律，由y的值（吸光度）可以算出x的值（氨氮质量数），然后除以取样体积v，得到氨氮的质量浓度，所以公式ρ氨氮=（As-Ab-a）/b*v--公式 是正确的。

图2标准曲线是以空白校正后的吸光度与氨氮浓度之间的函数关系。由于氨氮已经包含试样体积，不难推导出ρ氨氮=（As-Ab-a）*f/b……公式④，f为试样稀释倍数。而总氮的质量浓度ρ总氮=（Ar -a）*f/b*v……公式?是有待商榷的，因此，根据不同曲线可以采用公式①和④，而不要采取公式;公式C总磷=m/v……?公式?，是正确的，上面公式的推导都是由此公式而来，因此公式①和④也适合总磷的计算。

图3与图1氨氮含量与校正吸光度互换，即坐标轴互换，x、y互换，y轴为氨氮含量，只要求出吸光度，根据标准曲线公式y=kx+b，求出氨氮含量，根据公式?，直接除以体积v，就得到氨氮含量，简洁方便，容易理解，不用费心费力地记公式，其优势明显。因此图3标准曲线法作为备用方法，希望能得到检测人员的认可。

3 总结

做氨氮、总氮、总磷水质分析时，要依据国标方法，一定要根据相应标准曲线方程，利用不同的公式，ρ=（As-Ab-a）/b*v;ρ=（As-Ab-a）*f/b;ρ=m/v。请大家认真记牢，不要混淆。

延伸到分光光度法测定其他物质含量及浓度，都可以应用上述公式。

参考文献

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收稿日期：2020-02-05

作者簡介：郑乐华（1971-），男，汉族，本科学历，中级工程师，研究方向为污水处理达标排放与节能降耗、水质分析指导生产等。