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總氮測(cè)定儀是速度快，成本低的檢驗(yàn)水質(zhì)中總氮含量的一款智能儀表?？偟黔h(huán)境保護(hù)污水處理中重要的一個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目，由此，總氮測(cè)定儀在水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域有著更大的發(fā)揮空間。
水中總氮項(xiàng)目的測(cè)定常采用堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法。采用這種方法的優(yōu)點(diǎn)是步驟相對(duì)簡(jiǎn)單，所需試劑較少，要求使用的儀器設(shè)備一般實(shí)驗(yàn)室都能具備。但是該方法對(duì)空白值的要求非常嚴(yán)格，其所需試劑中的過(guò)硫酸鉀、氫氧化鈉本身都含有一定量的氮，因此空白實(shí)驗(yàn)不易做好。要做好總氮的空白實(shí)驗(yàn)，不僅與試劑有關(guān)，而且還與實(shí)驗(yàn)用水、器皿、家用壓力鍋或醫(yī)用手提蒸氣滅菌器的壓力、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境及方法步驟的掌握等因素關(guān)系密切。
1、試劑的配制、存放
堿性過(guò)硫酸鉀的配制過(guò)程十分重要，掌握不好，會(huì)影響消解效果，對(duì)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。GB11894—89中關(guān)于堿性過(guò)硫酸鉀的配制，只是簡(jiǎn)單的說(shuō)將過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉溶于水中，并未作其它要求。實(shí)際上，過(guò)硫酸鉀的溶解速度非常慢，若要加快溶解，不能盲目加熱，即使加熱，也應(yīng)該采用水浴加熱法，且水浴溫度一定要低于60℃，否則過(guò)硫酸鉀會(huì)分解失效。配制該溶液時(shí)，可分別稱取過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉，兩者分開(kāi)配制，再混合定容，或者先配制氫氧化鈉溶液，待其溫度降到室溫后再加入過(guò)硫酸鉀溶解。若二者在一只燒杯中溶于水，應(yīng)緩慢加水，同時(shí)攪拌，防止氫氧化鈉放熱使溶液溫度過(guò)高引起局部過(guò)硫酸鉀失效。
過(guò)硫酸鉀的存放也要注意，應(yīng)避免與還原性物質(zhì)、硫、磷等混合存放，另外，過(guò)硫酸鉀易吸潮，放出氧氣，因此，為防止失效，要將其放在干燥的試劑櫥中。
2、無(wú)氨水的制備
實(shí)驗(yàn)過(guò)程對(duì)水的要求非常嚴(yán)格，普通的蒸餾水往往還達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求。這時(shí)需再做二次加工以得到無(wú)氨水。在用蒸餾法制備無(wú)氨水時(shí)，GB11894—89中指出：“棄去前50ml餾出液，然后將餾出液收集在帶有玻璃塞的玻璃瓶中”。僅僅棄去前50ml餾出液是不夠的。舉個(gè)例子說(shuō)，如果蒸出1000ml的無(wú)氨水，先前蒸出的200ml餾出液都要棄去，最后蒸出的200ml餾出液也要棄去，只保留中間蒸出的無(wú)氨水待用，否則，重蒸無(wú)氨水的空白值往往還不如制備之前的普通蒸餾水空白值好。
3、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境
總氮的分析應(yīng)在無(wú)氨的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行，室內(nèi)不應(yīng)含有揚(yáng)塵、石油類及其它的氮化合物，不能在分析氨氮等氮類項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室中做總氮項(xiàng)目的分析，所使用的試劑、玻璃器皿等也要單獨(dú)存放，避免交*污染，影響空白值。
4、玻璃器皿的洗滌
所使用的玻璃器皿應(yīng)先用(1+9)鹽酸浸泡后，再用無(wú)氨水沖洗數(shù)次才能使用，否則，也會(huì)造成空白值偏高或平行性較差的情況?！?、消解溫度、壓力的控制
對(duì)于使用醫(yī)用手提蒸氣滅菌器的實(shí)驗(yàn)室，因測(cè)定壓力為1.1~1.4kg/cm2，溫度為120℃~124℃，此時(shí)可以安裝一個(gè)穩(wěn)壓器，將壓力控制在該范圍，這樣就省去了通過(guò)人為切斷電源控制的麻煩，穩(wěn)定且省力。消解時(shí)，GB11894—89中要求達(dá)到規(guī)定溫度壓力后即開(kāi)始計(jì)時(shí)，達(dá)到規(guī)定溫度壓力后應(yīng)當(dāng)先放氣使壓力表指針回零，再次達(dá)到規(guī)定溫度壓力后再計(jì)時(shí)?；蛘咧苯哟蜷_(kāi)放氣閥加熱一段時(shí)間，待蒸氣滅菌器內(nèi)的冷空氣被*趕盡、放出熱蒸氣后再關(guān)閉放氣閥消解，并且將消解溫度控制在123℃，這樣測(cè)定結(jié)果理想。
6、比色時(shí)的注意事項(xiàng)
該項(xiàng)目的測(cè)定涉及兩個(gè)波長(zhǎng)(220nm和275nm)，有條件的實(shí)驗(yàn)室可采用雙光路紫外分光光度計(jì)，其優(yōu)點(diǎn)是方便快速、可以避免反復(fù)調(diào)整波長(zhǎng)產(chǎn)生測(cè)量誤差，皿間誤差也能自動(dòng)修正。如果沒(méi)有雙光路的光度計(jì)，建議在測(cè)定完一組樣品的同一波長(zhǎng)后，再調(diào)整到另一波長(zhǎng)，統(tǒng)一測(cè)定，不要測(cè)完一個(gè)樣品的兩個(gè)吸光度后再換另一個(gè)樣品，這樣反復(fù)調(diào)整波長(zhǎng)會(huì)引起一定的測(cè)量誤差。
7、試劑的選擇
堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法測(cè)定總氮的過(guò)程中，過(guò)硫酸鉀是至關(guān)重要的試劑。首先，試劑的純度關(guān)系到空白值的高低、測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度。一般普通分析純過(guò)硫酸鉀的總氮含量不超過(guò)0.005%，但由于試劑質(zhì)量存在差異，有些廠家、批次的試劑含氮量常常達(dá)不到這個(gè)要求，致使空白值偏高。另外，分析純氫氧化鈉的氮化合物含量雖然大大低于過(guò)硫酸鉀的含氮量，但也要仔細(xì)選擇。將過(guò)硫酸鉀溶液與氫氧化鈉溶液混合成堿性過(guò)硫酸鉀溶液時(shí)，竟散發(fā)出氨水氣味的現(xiàn)象，這說(shuō)明試劑的純度不夠。因此，有條件的話建議使用優(yōu)級(jí)純或基準(zhǔn)試劑，盡量降低試劑中的含氮量，從而降低實(shí)驗(yàn)空白值?！ ?、實(shí)驗(yàn)用水及試劑的質(zhì)量檢驗(yàn)
若實(shí)驗(yàn)的空白值不夠理想，則需要對(duì)實(shí)驗(yàn)用水及試劑進(jìn)行檢驗(yàn)，以選擇出含氮量的水和試劑，獲得理想的空白值。
8.1 水的檢驗(yàn)：將所有待選的實(shí)驗(yàn)用水分別裝入石英比色皿中，分別在220nm和275nm波長(zhǎng)處測(cè)其吸光度，按A220nm-2A275nm對(duì)對(duì)吸光度進(jìn)行修正，以修正后吸光度值最小的水為實(shí)驗(yàn)用水。
8.2 試劑的檢驗(yàn)：將所有待檢的過(guò)硫酸鉀、氫氧化鈉按其在實(shí)驗(yàn)時(shí)消解定容后的溶液中的含量分別配成相應(yīng)濃度的溶液，以此溶液作為樣品，分別測(cè)定其氨氮、硝酸鹽氮的吸光度，擇其吸光度低者而用即可，若有必要，也可進(jìn)一步計(jì)算其氮含量。這里有必要強(qiáng)調(diào)的是硝酸鹽氮的檢驗(yàn)。若采用酚二磺酸分光光度法測(cè)定，步驟稍為繁瑣，建議可以參考《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》第四版中提到的紫外分光光度法，會(huì)更簡(jiǎn)便。前面提到的配好后呈氨水味的堿性過(guò)硫酸鉀溶液，就是通過(guò)試劑檢驗(yàn)，確定是其中的過(guò)硫酸鉀試劑氨氮含量太高而決定將其棄用的。
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