水质氨氮测定中误差来源与控制方法

古勒努尔·居玛艾力

（伊犁州生态环境监测站，新疆 伊宁 835000）

在我国城市化进程不断推进的过程中，城市人口数量日益增加，水污染愈发严重，尤其是氨氮废水没有经过处理就随意排放，严重危害了水体环境的健康。因此，必须提升水质监测工作的实效性。但由于水质监测程序具有较强的复杂性，在水质氨氮测定的过程中，很容易受到相关因素的影响，难以保障水质监测效果的科学性，需要对影响因素进行深入分析，并制定有效的控制措施。

1 水质监测的主要内容与作用

现阶段，在实际开展水质监测工作时，主要针对监测目的、目标以及对象展开相应工作。监测的目的是测定水体污染物含量，明确相应区域水质的实际情况，监测目标是主要包括温度、酸碱度以及湿度等，监测对象主要指化学所需的氧量或者悬浮物等。另外，还需对水体中各种有害物质进行监测，确保能够有效开展水质监测工作。在实际进行相应测定工作时，还需考虑水流实际速度，结合相关流量方面的影响。随着我国工业的快速发展，以及社会生产力的提升，导致各种工业废水排放量剧增，生活废水也不断增加，排放量严重超标。因此，要想保障社会的可持续发展，提高环境效益，就要重视水污染问题，采取相应的处理措施。现阶段，相关环保部门在监测水质时，开始采用氨氮测定方式，并将其纳入相关水质监测指标当中，进一步优化完善了水质监测工作。通过水质氨氮测定，可以找出氨氮超标的原因，明确水体污染物的各项指标，这样环境监测部门可以更好地进行环境规划，提高环境保护工作的效率，保障人们的用水安全[1]。因此，水质氨氮监测，对环境监测部门相关工作的开展具有重要意义。同时，这样也能提高水质监测结果的有效性，明确水质污染物质的种类，增强监测结果的可靠性，为污染治理工作提供有效的支持。

2 水质氨氮测定方法

在水质检测中氨氮是一项重要的指标，能够有效反映水质，所以需要保障氨氮含量测量的准确性，这样才能确保水质监测效果。由于氨氮能够与纳氏试剂发生反应，并且生成黄棕色的混合物，所以为了有效测定氨氮，可以采取目视比色法。在使用该方法进行测定时，要将上限浓度和最低检出浓度分别设定为2 mg/L与0.02 mg/L。同时，还可以使用分光光度法进行测定，在实际操作时，将上限浓度和最低检出浓度分别设定为2 mg/L与0.05 mg/L。另外，最经常使用的一种方法为纳氏试剂分光光度法，在波长410 nm～125 nm内，使用这种方法能够有效测定吸光度，但为了排除各项干扰比色测定的因素，应对水样进行相应处理[2]。在实际处理的过程中，可以使用蒸馏法和絮凝沉淀法，其中前者的去干扰效果更好，数值测定也更加精准，但具有较强的复杂性，需要花费大量时间和精力。而后者操作更为简单，所以经常使用在允许偏差范围内。

3 水质氨氮测定中误差来源与控制方法

3.1 光波因素的影响与控制方法

在进行水质监测时，水体中污染物的元素成分具有较强的复杂性，存在的影响因素也比较多。要想充分发挥氨氮测定的优势，就要综合分析氨氮测定中的相关影响因素，保障测定结果的可靠性。在实际操作过程中，光波也是一项影响因素。相关监测人员在测定水体氨氮含量时，往往会通过监测光波的方式来进行，其直接影响着氨氮测定结果。因此，在实际进行监测时，应合理选择光波的波长，以有效消除测定误差，保障水体监测取得理想的效果。光波波长的长度对氨氮测定结果有不同的影响，根据相关研究发现，光波波长在400 nm～435 nm时，标准液显色吸光度较大，并且比较稳定。同时，在波长为420 nm时，吸色度达到最大，最好选择这个长度的光波进行氨氮测定。

3.2 显色时间与温度的影响与控制方法

在水质测定时，要想保障实验结果的准确性，应有效地控制水质测定显色时间。在相关水质测试中，在显色10 min之前检测测试结果，发现还在吸光，在10 min～30 min后，液体显色还在不断变化，在30 min～60 min后，测试溶液颜色开始减退。因此，可以确定检测60 min左右的显色效果最为理想，能够有效对水质进行检测。因此，在实际测定水质时，为了保障测定结果的准确性，应有效地控制显色时间，并限定水质的水样，确保在一定时间内取得理想的测定效果。在进行纳氏显色测试时，一旦水质温度发生变化，显色强度也会受到影响。同时湿度也会影响显色和显色速率。根据相关实验表明，在25 ℃时，纳氏显色不超过10分钟，具有较高的灵敏度，在30 ℃时，纳氏测试在显色后，逐渐褪色。在温度不断变化的过程中，水质氨含量的灵敏度也在不断变化[3]。因此，为了保障水质测试的稳定性，应将温度控制在25 ℃左右，能够取得最佳测试效果。

3.3 反应体系pH值的影响与控制方法

在对水质氨氮含量进行测试的过程中，反应体系-OH浓度会对反应过程产生影响，最终影响整体测定效果。在选择水样时，不管呈中性或者碱性，都能确保测定结果偏差与相关要求相符合，但除此之外，若选择呈酸性，则导致检测结果不能进行比对。所以，在水质测定时，应将溶液显色的pH值有效控制在相应范围内，经过相关实验发现，最好是pH值在11.8～12.4这个范围内。若pH值高于12.4，那么会导致水质反映出现大量红棕色沉淀物质，增强溶液的浑浊度，进而对水质测定效果产生影响。若pH值低于11.8，会导致氨氮反应反向移动，使得测定反应不够灵敏，影响比对效果[4]。通过不断进行试验分析，在水样测试时，需要降低溶液的碱性值，并确保其与水样pH值的一致性，才能消除测定误差，取得理想的测定效果。

3.4 实验环境对测定结果的影响和控制方法

在实验室各种化学试剂中，氨属于比较容易挥发的一种。在水质氨氮测定时，需要在实验室进行分析，并且不能使用含氨试剂。同时，对于测试需要使用的相关仪器试剂等，为了防止出现交叉污染，需要单独进行存放。在实际进行测定的过程中，对于使用的玻璃器皿，需要先使用酸性溶液进行浸泡，然后进行冲洗，以免残留任何附着物，对测定结果产生影响，最后确定清洁，并且水分完全蒸发后才能进行使用。另外，还要保证实验环境的清洁性和干燥性。

3.5 盐度因素的影响与控制方法

水体本身必然含有一定的盐分，其会直接影响水质氨氮测定工作。随着水体中盐分成分的变化，氨氮浓度也会发生变化，影响测定数据的精确度。因此，在实际进行水质氨氮测定时，需要对水体中盐分的含量进行分析。通过相关实验发现，水体含盐量在20 j的情况下，对氨氮测定结果基本不会产生影响。一旦大于或者小于这个值，都会导致测定结果产生误差。因此，在实际进行水质氨氮测定时，应根据这个数值有效把控测定数据，有效控制水体含盐量。若水体含盐量过大或者过小，应加入适量的氯化钠进行调和，这样能够有效控制含盐量，保障测定结果的科学性和合理性。

3.6 测试试剂的影响与控制方法

在水质氨氮测定时，经常使用纳氏试剂比色法进行测定。在实际进行测定的过程中，一般采用两种分析纯试剂，一种为酒石酸钠钾，还有一种为纳氏试剂，一定要杜绝出现其他任何成分，才能确保测试试剂满足相应要求，能够进行水质监测。另外，在配置第一种试剂时，需要将溶液加热到超过100 ℃，这样才能确保不会影响测试结果。在配置第二种试剂时，可以将碘化钾、氢氧化钠等按照一定配比进行配制，没有任何其他成分，并且具有良好的效果。在配置试剂的过程中，要严格按照相关规定进行，以免影响测试溶液实效性，确保相应操作流程的合理性。

3.7 水样中干扰物质的影响和控制方法

在检测水质氨氮离子时，由于水质中含有一些干扰物质，会对检测产生不良影响。一旦遇到金属离子时，会发生分解，在碱性溶液中，氨氮离子与水解中的金属发生反应，对测定溶液吸光值会产生影响。在实际进行检查操作时，一旦水样中含有离子，并且检测溶液不能掩蔽这些离子，就会产生白色沉淀，直接对测试效果产生影响。因此，需要采取有效措施，控制水样中的干扰物质，可以使用蒸馏法，这种方法能够有效分离水中的铵离子，以免其影响测试结果。之后，还需采用硼酸，确保测试溶液与测定要求相一致[5]。同时，需要对测试溶液的pH值进行调节，将其控制在6～8之间，并去除水质中含有的硫化物，这样才能防止测试溶液产生沉淀，保障其纯度符合测试要求。

3.8 滤纸选择的影响与控制方法

在水质氨氮测定时，需要选择合适的测试试纸，才能保障测试结果不会产生较大的误差。一般会采用纳氏试剂比色法沉淀法进行，试剂中的离子会与水样中的相应离子发生化学反应，导致测试溶液产生白色沉淀，影响测定吸光值，进而直接影响测定结果。一旦发现选择的滤纸对氨氮的吸附量达到相应数值，说明其会对水质氨氮含量具有相应影响，不能保障测定结果的科学性。因此，为了消除测定结果误差，在选择滤纸时，需要选择采用无胺造纸法制作的，这样才能确保测试结果的正确率。

3.9 实验要素的影响与控制方法

在进行水质监测时，一般选择水质比较纯净的实验用水，一旦其中混入其他成分，就会对水质氨氮测定值产生影响。因此，在实际进行检测的过程中，应有效控制水体指标，并且可以使用蒸馏水重蒸的方式，得到所需的水体。在试验中，若水的来源不同，其空白值也会存在一定差异，如对纯净水的空白值进行测试，发现其吸光度范围为0.013～0.019；重蒸水的吸光度为0.023～0.027，纯水设备水的吸光度范围为0.019～0.023，这充分说明水质会对试验效果产生直接的影响[6]。另外，水中的氨氮离子也会影响测定效果，其能够与多种物质发生化学反应，并且在特定条件下，还能转化为其他的化学物质，或者产生沉淀物，这些都会对测试产生影响。对此，可以在完成水样采集后，将硫代硫酸钠加入其中，这样就能够打破氨氮离子的状态，使其不能与其他物质发生反应，进而保障测定结果的准确性。

4 提高水质氨氮测定成效的有效措施

4.1 控制采样

在实际进行水质监测时，采样是第一个环节，其直接关系着监测数据的有效性。在实际进行采样时，要根据具体情况，结合相应规范的要求，科学设置监测点位，规范进行样品采集的相应操作。对于测定氨氮的样品，应单独进行采样，使用盐酸清洗相应器皿，再使用蒸馏水进行清洗，杜绝其中含有氨氮。在采集样品时，应将相应容器冲洗三次，再装入水样，然后加入硫酸，以免氨挥发。

4.2 注意样品保存

水中的氮主要以有机氮和氨氮等形态存在，在特定条件下，有机氮会转化成氨氮。在好氧条件下，氨氮也有可能硝化为硝酸盐氮等。尤其是医院排放的废水，更要防止其与氨发生反应，在完成水样采集后，应尽快加入硫代硫化酸[7]。同时，有机和无机废水放置时间也会产生一定影响，前者由于有机物分解，随着时间的增加，氨氮测定值会逐渐升高，所以为了避免产生测定误差，应尽快对其进行测定。后者在酸性条件下，氨氮发生转化，随着时间的推移，氨氮测定值会逐渐降低，所以无论什么时间对其进行检测，都不会影响测定结果。

5 结语

综上所述，在水质氨氮测定中，由于影响因素众多，如光波长度、显色时间、显色温度、反应体系pH值、试验环境、盐度、水样中干扰物质以及滤纸等，这些因素都会对测定结果产生影响，导致水质氨氮测定产生误差。因此，在实际进行测定的过程中，要根据实际情况，以科学严谨的态度，有效把控测试的各个细节，保障实验数据的准确性和可靠性，进而提升整体水质检测的效果。