实验用水对总氮检测结果的影响

2014-12-02曾海燕危建新王文明

四川环境 2014年6期

曾海燕，危建新，2，王文明

(1.湖南先导洋湖再生水有限公司，长沙 410006;2.长沙先导洋湖建设投资有限公司，长沙 410006)

总氮是衡量水质好坏的重要指标之一，现行的《水质总氮的测定碱性过硫酸钾紫外分光光度法 (HJ636-2012)》是总氮测定的主要分析方法，该方法对实验的实验用水、试剂纯度、环境等有严格要求，同时提出了质量控制和质量保证，一般认为实验达到了质量控制和质量保证的要求，实验结果是可控的。本文通过用RO纯水与超纯水分别作为实验用水，进行总氮测定对比实验 (实验中所有试剂配制及参比溶液均分别用所需对比的纯水)，对实验用水对总氮检测的影响因素进行分析探讨。

1 材料与方法

1.1 仪器

紫外分光光度计 (北京普析T6新世纪);压力蒸汽灭菌锅 (上海博迅YXQ-2S-30SII);超纯水机 (上海和泰center90);实验用水:超纯水机制备的RO纯水，超纯水，水源为城市自来水;25mL(磨口)具塞比色管 (天津天玻);

1.2 试剂

过硫酸钾、氢氧化钠 (分析纯，上海国药集团化学试剂有限公司);盐酸 (优级纯，上海国药集团化学试剂有限公司);硝酸钾 (优级纯，天津光复科技有限公司);标样 (环境保护部标准样品研究所，TN203231)。

碱性过硫酸钾溶液、硝酸钾标准贮备液、硝酸钾标准使用液:溶液配制与国标法 (HJ636-2012)同。待测水样采自湖南先导洋湖再生水有限公司MSBR出水。

1.3 实验方法

设计5个对比实验，以这些结果为依据进行分析探讨:分别作RO纯水与超纯水实验用水的标准曲线;分别测定RO纯水与超纯水实验用水的空白;用RO纯水与超纯水作实验用水分别测定标准样品及水样;以超纯水为实验用水，RO纯水为水样进行测定。

2 结果与分析

2.1 两种实验用水分别作标准曲线

取用浓度为 0.00mg/L，0.20mg/L，0.40mg/L，1.20mg/L，2.00mg/L，2.80mg/L。3.20mg/L 硝酸钾标准使用液作标准曲线［1，2］。

RO实验用水作标准曲线方程为:y=0.2435x+0.0045，r=0.9997

超纯水作标准曲线方程为:y=0.2406x+0.0005，r=0.9999

两条曲线r均≤0.999，截距a与0作t检验，当取95%置信水平检验均无显著性差异，且两条曲线基本重合［1，3］，如下图所示。

图不同实验用水标准曲线图Fig.Standard curves of different experimental water

2.2 空白对比

用RO纯水和超纯水分别作实验用水，同时进行空白测定，测定空白吸光度 (A220-2A275)。

表1 不同实验用水空白吸光度对比Tab.1 Absorbance of different experimental water

从表1中可以看出用两种纯水分别作实验用水，空白值都符合HJ636-2012空白值≤0.030的要求且受控，均可认为是无氨水。

2.3 标准样品测定对比

用两种水别作实验用水同时进行标准样品测定。

表2 不同实验用水标准样品测定对比Tab.2 Results of determining standard samples of different experimental water

从表2中可以看出用两种纯水分别作实验用水，标准样品的测定均在不确定度范围，且精密度符合质控要求，但RO纯水标样测定值略低于超纯水标样测定值。

2.4 相同水样测定值对比

以湖南先导洋湖再生水MSBR出水为待测水样，分别用两种实验用水进行测定。

表3 总氮相同水样不同实验用水对比Tab.3 Difference between RO pure water and ultrapure water by detecting the same sample

从表3中可以看出用两种纯水分别作实验用水，水样测定值不同，且RO纯水测定值低于超纯水测定值。

2.5 两种纯水对比

以超纯水为实验用水，RO纯水为水样进行测定。

表4 RO纯水总氮测定Tab.4 The concentration of TN in RO pure water

从表4中可以看出RO纯水含有一定浓度TN，RO纯水总氮测定平均值1.66mg/L与相2.4实验中不同实验用水相同水样测定值平均值差值1.7mg/L 相符。

2.6 数据分析

在A220时只有硝酸根离子和有机物有吸收，有机物的干扰已在A275时去除，因此实验测得总氮为硝酸根离子［2］。实验用水中若含有其他含氮化合物，空白实验用水中的其他含氮化合物在消解时全转化为硝酸盐，在A220时会有吸光度，而参比溶液实验用水未消解，其中的其他含氮化合物在A220时不会产生吸光度，从而使空白值≧0.030，2.2空白对比实验显示两种实验用水空白值均≤0.030，可见两种实验用水中基本不含有其他含氮化合物。而2.5两种纯水对比实验显示相对于超纯水，RO纯水中含有一定浓度总氮，可见RO纯水中含有一定浓度的硝酸根离子。若是硝酸根离子，无需消解即在A220时可以产生吸光度，且在参比溶液和空白溶液及标准溶液 (因为实验用水相同)中含量相同，其值在参比溶液调零时被扣除，从而对同一实验用水的标准曲线、空白值和标准样品测定无影响。一旦试样溶剂不为参比溶液实验用水时，实验用水中的硝酸盐在参比溶液调零时被忽略，使得实际是有一定硝酸根离子浓度的参比溶液变为零浓度点，从而使实验结果偏低。