氮、磷化合物测定(四)
发布时间:2017-07-22
3、方案实施
【过硫酸钾氧化紫外分光光度经典分析法(GB 11894—89)】
(1)仪器与试剂
紫外-分光光度计;压力蒸汽消毒器或民用压力锅,压力范围1.1~1.3kg/cm2,相应温度120~124℃;微波消解器;25mL具塞玻璃磨口比色管。
(1+9)盐酸溶液;200g/L氢氧化钠溶液:称取20g氢氧化钠,溶于无氨水中,稀释至100mL。
碱性过硫酸钾溶液(40g/L):称取40g过硫酸钾、15g氢氧化钠,溶于无氨水中,稀释至1000mL。溶液存放在聚乙烯瓶内,可贮存一周。
硝酸钾标准贮备液:称取0.7218g经105~110℃烘干4h的优级纯硝酸钾(KN03)溶于无氨水中,移至1000mL容量瓶中,定容。此溶液每毫升含100μg硝酸盐氮,加入2mL
三氯甲烷为保护剂,至少可稳定6个月。
硝酸钾标准使用液:将贮备液用无氨水稀释10倍而得,此溶液每毫升含10μg硝酸盐氮。
(2)测定
①校准曲线的绘制
[灭菌器消解法]分别吸取0mL、0.50mL、1.OOmL、2.00mL、3.00mL、5.OOmL、7.00mL和8.00mL硝酸钾标准使用溶液于25mL比色管中,用无氨水稀释至lOmL。加入5mL碱性过硫酸钾溶液,塞紧磨口塞,用纱布及纱绳裹紧管塞,以防进溅出。将比色管置于压力蒸汽消毒器中,加热30min,放气使压力指针回零,然后升温至120~1240C开始计时,使比色管在过热水蒸气中加热30min。自然冷却,开阀放气,移去外盖,取出比色管并冷至室温。加入(1+9)盐酸lmI。,用无氨水稀释至25mL标线。
在紫外分光光度计上,以无氨水作参比,用10ram石英比色皿分别在220nm及275nm波长处测定吸光度。用校正的吸光度绘制校准曲线。
[微波消解法]吸取一系列硝酸盐氮溶液作为标准使用溶液,用无氨水稀释至10mL,用氢氧化钠溶液或硫酸(体积比1:35)调节水样pH5~9,加入碱性过硫酸钾溶液5mL,用密封带密封瓶口,橡皮筋系紧,置于微波炉内转盘上,于高挡功率微波加热8min,端出转盘,冷至室温,将消化液完全转移到25mL比色管中,加(1+9)盐酸lmL,用无氨水稀释至刻度,混匀,澄清。吸取上层清液至lcm石英比色皿,在紫外分光光度计上,以无氨水作参比,和上述方法同样测定。
②样品测定步骤水样采集后,用硫酸酸化到pH<2,在24h内进行测定。取10mL水样或取适量水样(使氮含量为20~80μg),按校准曲线绘制步骤操作,然后按校正吸光度,在校准曲线上查出相应的总氮量,再用下列公式计算总氮含量。
【自动总氮分析仪TNw-201总氮测定】
TNW一201(图1-32)用于测量河流、湖泊以及工业废水中的总氮浓度,以防止封闭性水域的富营养化。水样在耐蚀性密闭容器中,通过过硫酸钾加热处理,调整pH值后,采用紫外吸光光度法自动测量试样中总氮浓度。试料通过内藏加热分解槽1200C加压加温处理,所以能够有效进行总氮浓度测量。每次测量自动校正零点,采用双波长方式进行浊度校正,测量稳定,可靠性高,脉冲灯系统可延长光源灯寿命。内置自动校正功能,可以通过程序控制和开关操作进行自动校正。可保存一个周期内14天的所有测量数据,在需要时可以随时调出,使用一个触摸屏使操作简便。自动监测仪器需定期检定、维护和保养,所用试剂需及时配制。
监测时,先将仪器置于标定挡,用标准样品标定仪器,标定好后将仪器置于测量挡待机。启动控制系统后,开始采集水样并启动仪器进行测定,给出测定结果。测定结束后,数据采集系统自动将测定数据读入并存储,中央控制系统可以通过卫星或电话线路将测定结果下载。
【QuickTONb®总结合氮(TNb)在线测量系统】QuickTONl®(图1-33)使用超过12000C温度下工作,所有氮化合物可以有效快速地被氧化。
样品注入体积大小由一个注射系统来控制,特定体积的样品由取样针吸入并插入反应器再注入,确保进样体积的精确。由于使用超过1200℃的高温燃烧氧化,QutickTONb能在空气中将N完全燃烧,无需花费昂贵的催化剂费用,在高温下氨氮、硝氮及亚硝氮全部转变为NO。燃烧后的气体由反应器流经一个2路4℃气体冷却器后进入IR(红外)分析器。NO气体分析由NDIR(非分散红外)分析仪完成,并以NO峰值量来表示,这一过程由内置计算机程序进行,QuickTONb的软件包控制QuickTONb的所有操作与测量过程,并能以串联或并联方式与检测中心通信,传输测量的结果。采样系统Flowsampler无过滤采样,从样品流中间反方向抽取。即使有固体颗粒吸入,也可通过均质器以减小颗粒大小,再泵入样品槽。样品槽设有连续搅拌器以保持样品均匀,且具有代表性。样品注射体积由一个xy注射器进样系统控制,然后样品能全部注入炉子中。在高温下,氨和硝酸盐的转化率非常高。
4、质量控制与检查
①参考吸光度比值A275/A220×10O%应小于20%,越小越好,超过时应予鉴别。
②玻璃器皿可用10%盐酸浸洗,用蒸馏水冲洗后再用无氨水冲洗。
③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测定。
④测定含TNl.15~2.64mg/L的标准样品,所求相对标准偏差应在允许范围。
5、安全操作
①玻璃具塞比色管的密合性应良好。
②使用压力蒸汽消毒器时,冷却后放气要缓慢,应定期校核压力表。
③微波消解系统是通过密闭消解罐里产生气体压力大小来自动控制微波加热的,如果有些样品的化学反应剧烈,反应过程中会产生大量气体或产生爆炸性气体,密闭消解罐内产生气体的压力过大,以致超出了正常的控制压力而使系统失去自动控制微波加热的能力,造成压力过冲、超压泄气,甚至造成消解罐的炸裂。对未知其化学成分的样品,估计会产生大量的反应气体样品以及称样量较大的(大于0.5g)一般有机物样品,在进行密闭微波加热之前,必须进行样品的预处理,使加酸后产生的大量气体释放出,再进行微波消解。微波消解时一定要按照使用说明进行操作,防止危险发生。
④含有有机物的水样,而且硝酸盐含量较高时,必须先进行预处理后再稀释。
6.结果报告
根据进水总氮浓度,调整脱氮工艺。根据城镇污水处理厂污染物排放一级B标准总氮最高允许排放浓度20mg/L,判断出水水质是否达标。
参考资料:实用水质检验技术






