衡量水體水質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)之一就是氮，亞硝酸鹽氮是各種氮化物分解中的中間生成物，同時(shí)也是有機(jī)污染的關(guān)鍵產(chǎn)物，含氮有機(jī)物經(jīng)過(guò)無(wú)機(jī)化反映后的最終產(chǎn)物是硝酸鹽氮。氨氮存在于水體中時(shí)，表示有機(jī)物還在分解，因此可以作為判斷水體污染的標(biāo)準(zhǔn)。所以，對(duì)于水體中氮化物的測(cè)定對(duì)于水質(zhì)檢測(cè)十分重要。 

1、水質(zhì)中總氮的測(cè)定方法 

無(wú)機(jī)氮與有機(jī)氮的總和成為水體中的總氮，一般來(lái)說(shuō)，在對(duì)水質(zhì)測(cè)定總氮時(shí)，要先用硫酸鉀將無(wú)機(jī)氮化合物與有機(jī)氮化合物進(jìn)行氧化，再利用偶氮比色法、紫外法或者離子色譜法對(duì)其進(jìn)行測(cè)定。我國(guó)對(duì)水中總氮的國(guó)標(biāo)測(cè)定方法是堿性過(guò)硫酸鉀氧化- 紫外分光光度法（HJ 636―2012）。主要有點(diǎn)是使用的試劑很少，操作及程序都比較簡(jiǎn)單，但也存在一定缺陷，該方法對(duì)實(shí)驗(yàn)條件十分苛刻，如果有疏忽的地方可能會(huì)造成波動(dòng)及空白值偏高，從而導(dǎo)致系統(tǒng)誤差提高。 

2 、問(wèn)題與解析 

2.1 試劑對(duì)測(cè)定的影響 

（1）過(guò)硫酸鉀試劑（K2S2O8） 

一般的國(guó)產(chǎn)分析純過(guò)硫酸鉀的純度不小于99.5%，而總氮及雜志的含量不能超過(guò)0.005%。按照HJ 636―2012的方法測(cè)定，就會(huì)出現(xiàn)樣品的吸光值都是負(fù)值，或者檢測(cè)結(jié)果的誤差較大或平行性很差，最終導(dǎo)致試驗(yàn)失敗。如果不是實(shí)驗(yàn)儀器出現(xiàn)故障，那么就很可能是過(guò)硫酸鉀試劑不合格，從而導(dǎo)致空白值偏高，或者消解失敗。過(guò)硫酸鉀試劑是否合格可以通過(guò)以下方法進(jìn)行檢驗(yàn)：第一，將過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉進(jìn)行配置，使其與消解定容后對(duì)應(yīng)濃度的溶液相符，然后對(duì)硝酸鹽氮和氨氮的吸光度進(jìn)行檢測(cè)，選擇值較小的；第二，如果配置后的液體有類似氨水味道散出需要放棄使用；第三，使用堿性為5%的過(guò)硫酸鉀消解空白樣品對(duì)吸光度進(jìn)行檢測(cè)，選擇吸光度220納米和吸光度275納米且無(wú)吸收峰的。 

（2）堿性過(guò)硫酸鉀存放時(shí)效 

堿性過(guò)硫酸鉀是將非硝酸鹽氮氧化成硝酸鹽氮，再對(duì)總氮含量計(jì)算，所以堿性過(guò)硫酸鉀時(shí)效保證十分重要。室溫較低時(shí)，存放的過(guò)硫酸鉀就會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶，一旦出現(xiàn)結(jié)晶就應(yīng)該停止使用。 

使用當(dāng)天配制的過(guò)硫酸鉀及放置一天、兩天、三天、五天、七天、十天的過(guò)硫酸鉀做對(duì)比試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)得出結(jié)論：新配制的和放置1到5天的過(guò)硫酸鉀消解標(biāo)準(zhǔn)試樣試驗(yàn)結(jié)果都在誤差允許范圍中，存放7天以上的誤差較大，不能使用。 

2.2 空白值對(duì)分析結(jié)果的影響 

根據(jù)HJ 636―2012中規(guī)定，空白試樣的吸光值不能大于0.030。在實(shí)際的試驗(yàn)過(guò)程中，容易出現(xiàn)不能達(dá)到要求從而影響分析結(jié)果。以下是影響空白值的幾種因素： 

（1）分析用水影響空白值 

檢測(cè)分析用水的最簡(jiǎn)便的方法就是對(duì)其在吸光度220nm和275nm時(shí)進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)A220nm-A275nm對(duì)吸光度進(jìn)行調(diào)整，選擇吸光度最低的分析用水。為了更好地對(duì)比不同分析用水對(duì)空白值產(chǎn)生的影響，分別使用符合標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)硫酸鉀和新制備的一般蒸餾水、無(wú)氨水、超純水測(cè)定空白值。經(jīng)過(guò)分析對(duì)比可以看出，無(wú)氨水和超純水都可以明顯降低空白值，超純水的效果最佳。一般蒸餾水的空白值比較大并且在吸光度275nm時(shí)還會(huì)出現(xiàn)負(fù)值，不適合做分析用水。分析用水在當(dāng)天制作當(dāng)天使用效果最佳，存放時(shí)間越長(zhǎng)，空白值就會(huì)隨之提高。 

（2）過(guò)硫酸鉀影響空白值 

通過(guò)以上方式，選擇出合適的過(guò)硫酸鉀和較合適的分析用水搭配使用，可以達(dá)到降低空白值的試驗(yàn)要求，但是如若條件不足只有純度較低的過(guò)硫酸鉀時(shí)，可以通過(guò)對(duì)其進(jìn)行提純。具體做法是：把過(guò)硫酸鉀溶解于55℃±5℃的無(wú)氨水中，在無(wú)氨的干凈環(huán)境下自然冷卻到室溫，再放入4℃的冷藏柜中，使用玻璃砂漏斗過(guò)濾，用紅外燈烘干結(jié)晶體得到純度較高的過(guò)硫酸鉀。 

使用不符合標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)硫酸鉀、符合標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)硫酸鉀、提純后的過(guò)硫酸鉀做對(duì)比試驗(yàn)，分別和超純水配制成消解液測(cè)定空白值。通過(guò)測(cè)定結(jié)果能夠看出：過(guò)硫酸鉀純度較低時(shí)，空白值最高，提純之后的空白值可以達(dá)到試驗(yàn)要求。 

（3）試驗(yàn)環(huán)境影響空白值 

實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)項(xiàng)目的交互污染。實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境應(yīng)該干凈整潔，防止各個(gè)試驗(yàn)之間交叉污染。測(cè)定總氮的試驗(yàn)項(xiàng)目不可以和其他使用氨水、硝酸類試驗(yàn)項(xiàng)目在同一個(gè)房間，更應(yīng)該嚴(yán)格控制帶含氮的水和試劑進(jìn)入房間。試驗(yàn)用到的試劑、玻璃器具都需要獨(dú)自放置。消解時(shí)使用的比色皿應(yīng)該使用搭配的瓶塞，以確保密封良好。這樣做能夠防止由于揮發(fā)出的含氮?dú)怏w再次溶于試劑中，或者因?yàn)槠渌绞轿廴驹噭?dǎo)致空白值偏高。 

（4）消解過(guò)程影響空白值 

可以依據(jù)HJ 636―2012中規(guī)定的消解步驟，在放氣閥門(mén)打開(kāi)的情況下加熱到蒸汽散出，保持3分鐘左右再把壓力鍋中的冷空氣完全排除，關(guān)閉放氣閥提高溫度到120-124℃，消解時(shí)間保持30分鐘。在消解之前應(yīng)該注意把比色皿中的溶液搖勻并扎緊。在消解完成后，等壓力鍋?zhàn)匀焕鋮s到壓力為零后再打開(kāi)閥門(mén)，趁熱再反復(fù)搖勻，使得氨氣體在高溫環(huán)境下溶入到消解液中，成為NO3-，然后靜置自然冷卻。如此做可以確保完全消解，降低空白值在合適的范圍內(nèi)。 

3、加入HCL溶液后時(shí)間的控制 

使用標(biāo)準(zhǔn)試樣、清潔的地表水、廢水這三種樣品做對(duì)比試驗(yàn)，在消解完成后自然冷卻到室溫，再加入HCL溶液，使用超純水定容到刻度，試驗(yàn)時(shí)間分別選擇為30分鐘、1小時(shí)、2小時(shí)、24小時(shí)。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果分析，隨著試驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng)，測(cè)定結(jié)果也隨之升高。對(duì)于清潔的地表水，試驗(yàn)時(shí)間延長(zhǎng)，試驗(yàn)結(jié)果的變化較明顯，相對(duì)誤差也較高。所以待測(cè)樣品特別是低濃度樣品在加入HCL溶液后應(yīng)該盡快進(jìn)行測(cè)定。 

4、比色過(guò)程中需要注意的其他因素 

比色時(shí)應(yīng)該使用雙光束紫外分光光度計(jì)，防止因?yàn)槎啻沃貜?fù)調(diào)整波長(zhǎng)而引起誤差。使用的比色管需要保清洗潔凈后再使用HCL溶液浸泡沖洗，再用超純水反復(fù)沖洗后才可以使用。如果比色管不潔凈，會(huì)導(dǎo)致透光率下降從而影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。 

5、結(jié)論 

總之，水質(zhì)測(cè)定總氮需要注意及采取的措施總結(jié)為幾點(diǎn)：保證實(shí)驗(yàn)室環(huán)境清潔，避免交叉污染；保證實(shí)驗(yàn)用水及過(guò)硫酸鉀合格，堿性過(guò)硫酸鉀的配制要注意方法和溫度；操作要嚴(yán)格按照規(guī)范和相關(guān)要求進(jìn)行；實(shí)驗(yàn)所用的器具和儀器要保證無(wú)污染，實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)用水要當(dāng)天配制當(dāng)天使用。