水和废水中总氮的现场快速分析方法研究

溶于水,并稀释至200mL。3�4�铜-锌混合溶液:取上述硫酸铜溶液和硫酸锌溶液各5mL于250mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。3�5�7mg/L硫酸联氨溶液:称取3�5g硫酸联氨(H4N2�H2SO4)溶于水中,加水稀释至500mL。3�6�0�7mg/L硫酸联氨溶液:取7mg/L硫酸联氨溶液10mL于100mL容量瓶中,稀释至标线,摇匀。3�7�10mg/L4-氨基苯磺酰胺溶液:称取2�0g4-氨基苯磺酰胺溶解在60mL盐酸和80mL水的混合溶液中,加水稀释至200mL。3�8�N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐溶液:称取0�2gN-(1-萘基)乙二胺盐酸盐溶于水,加水稀释至200mL,置于棕色瓶中,保存期一周。3�9�氮标准贮备液:称取0�3609g于烘箱中烘干3h,并在干燥器中冷至室温的硝酸钾溶于水,转移至500mL容量瓶中,加水稀释至标线,摇匀。此溶液氮浓度100�0mg/L。3�10�氮标准中间液:移取10�00mL氮标准贮备液于100mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液氮浓度10�00mg/L。3�11�氮标准使用液:移取10�00mL氮标准中间液于100mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液氮浓度1�00mg/L。4�实验方法4�1�校准曲线的绘制取0�00mL、0�30mL、0�50mL、1�00mL、2�00mL和3�00mL的氮标准使用液于10mL具塞密封消解管中,加水至5�00mL,加0�3mL碱性过硫酸钾溶液,密塞拧紧后,在加热器上加热30min。取出冷至室温,加入0�4mL铜-锌混合液并摇匀后,再加0�7mg/L的硫酸联氨溶液0�4mL,于30��1�进行还原反应1h后,加入0�25mL4-氨基苯磺酰胺溶液,混匀,放置5min,加入0�25mLN-(1-萘基)乙二胺盐酸盐溶液,混匀。放置20min,以水为参比,在540nm处测量吸光度,并作空白校正。4�2�水样的测定取5�00mL水样,按制作校准曲线的步骤操作,并以水代替试样,按相同操作步骤进行空白试验,作空白校正后,从校准曲线上查得含氮量(�g),为此水样中的总氮含量。当水样混浊时,先进行过滤;水样为酸性,要用1mol/LNaOH中和后再行测定。5�结果与讨论5�1�碱性过硫酸钾溶液用量的影响该方法涉及的过硫酸钾氧化、硫酸联氨还原、重氮-偶联三步反应先后在同一反应管中进行,因此碱性过硫酸钾溶液的用量至关重要。选择最佳碱性过硫酸钾溶液用量,既可使各种氮化物完全氧化,又不致因其加入量过大引起4-氨基苯磺酰胺、N-(1-萘基)乙二胺等的氧化副反应而干扰显色反应,还可保证氧化反应后的pH在12�5~12�8之间,使下一步的硫酸联氨还原反应收到良好效果。实验结果(图1)表明,碱性过硫酸钾溶液用量为0�2mL~0�4mL时,吸光度最大且恒定,故分析水样时,选择加入0�3mL的碱性过硫酸钾溶液。碱性过硫酸钾用量V/mL图1�碱性过硫酸钾溶液用量的影响硫酸联氨用量V/mL图2�硫酸联氨溶液用量的影响5�2�硫酸联氨溶液用量的影响硝酸根离子还原为亚硝酸根离子的效率随硫酸联氨加入量而变化。实验结果(图2)表明,0�7mg/L硫酸联氨溶液用量为0�4mL~0�6mL时,吸光度最大且恒定,故分析水样时,加入0�7mg/L硫酸联氨溶液0�4mL。�21�第12卷�第3期曹杰山�水和废水中总氮的现场快速分析方法研究2000年6月5�3�酸度对显色反应的影响实验结果表明,随着4-氨基苯磺酰胺用量增大,溶液的pH值降低,吸光度增大。当加入0�25mL~0�30mL时(pH值为1左右),吸光度最大。故在水样显色反应时,宜分别加入0�25mL的4-氨基苯磺酰胺和N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐溶液。5�4�方法的测定范围按制作校准曲线的操作步骤绘制校准曲线,经线性回归后,相关系数�=0�9991,总氮浓度介于0�05mg/L~0�06mg/L之间,有良好的线性关系。5�5�方法的最低检出浓度按IUPAC公布的检出限X1=Xb+3Sb的定义,平行作6个全程序空白样,求得该方法总氮的最低检出浓度为0�016mg/L。5�6�方法的精密度按实验方法平行分析同一样品的精密度,结果见表1。实际样品分析的相对标准偏差(RSD)在8�0%以下。表1�精密度实验结果mg/L样品名称测定值平均值标准偏差RSDd/%地表水0�350�300�300�350�320�300�320�0237�1制药厂废水0�410�330�370�330�350�360�360�0298�0化肥厂废水0�400�360�390�410�360�420�390�0266�75�7�方法加标回收率按实验方法对不同水样进行加标回收实验,结果见表2。表2表明,3种水样的加标回收率在90�0%~110�0%之间。表2�加标回