电极法测定废水中氨氮
 

　　介绍了采用电极法测定废水中氨氮时,以吹气法代替蒸馏法对废水水样进行预处理,简 化了水样预处理的程序,样品中氨氮的释出率可达90%,加标回收率在60%～98.8%之间。对两 种废水样各分析8次,得出其RSD值均小于5%。按3倍标准偏差计算方法的检出限为0.008mg?L-1。定量测定的zui高值为350mg?L-1。
 

　　水中的氨氮是指以游离氨(也称非离子氨)和离子氨形式存在的氮。水中氨氮主要来源于生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废水,以及农田排水等。氨氮含量较高时,对鱼类呈现毒害作用,对人体也有不同程度的危害。测定水中氨氮的常规方法有:纳氏试剂分光光度法、水杨酸2次氯酸盐分光光度法、滴定法。纳氏试剂分光光度法、水杨酸2次氯酸盐分光光度法主要适用于地表水中氨氮的测定, 但这两种方法用到的显色剂稳定性较差,配制方法过于繁琐,且纳氏试剂分光光度 法[1]用到典化汞,其对环境造成二次污染。滴定法适用于含高浓度氨氮水样的测定,但其对水样的预处理过程要求严格,否则将影响方法的准确度。本方法采用电极法测定废水中氨氮时,以吹气法代替蒸馏法对废水水样进行预处理,不仅简化了水样预处理的过程,且有效延长了电极的使用寿命。方法准确度较高,对环境不造成二次污染,所用试剂容易配制,稳定性好,能较好地应用于水质的在线监测。
 

　　1、试验部分
 

　　仪器与试剂 磁力搅拌机;电热恒温水浴锅;PF4002微型气泵;501氨气敏电极。
 

　　电极内充液:0.1mol?L-1氯化铵溶液;吸收 液:0.01mol?L-1硫酸溶液。氨氮标准储备溶液:称取经100℃干燥过的优级纯氯化铵3.819g溶于水中,移入1L容量瓶中,稀释至刻度。此溶液氨氮浓度为1g?L-1。 释放剂:10～100g?L-1NaOH与0.25mol?L-1EDTA的混合溶液。 pH混合调节液:6mol?L-1 NaOH2乙醇(10+ 90)溶液[2],该溶液为强碱溶液。
 

　　1.2 试验方法
 

　　移取吸收液10mL于吸收瓶内,连接好水样预处理装置。移取废水50mL于水样预处理装置的 反应瓶内,迅速加入释放剂10mL,盖塞,启动气泵,将反应瓶放入恒温水浴锅,吹气一定时间后,取下吸收瓶,在搅拌下,加入pH混合调节液1mL,迅速将氨气敏电极浸入吸收瓶中,读取稳定的电位值。在半对数坐标线上绘制E2lgC的校准曲线。
 

　　2 结果与讨论
 

　　2.1 温度的影响 吹气时,反应瓶内溶液的温度对氨的释出有较大的影响。吹气时间一定时,温度越高,氨的释出率越高。但温度太高,从反应瓶吹出的水蒸气冷凝于气路中,被带入吸收瓶,改变了吸收液的体积。本法将恒温水浴的温度定为80℃。2.2 释放剂中氢氧化钠浓度的影响 释放剂中氢氧化钠达到一定浓度时,对氨的释出率提高较小,不同浓度的氨氮标准溶液氨的释出达到平衡时,所需氢氧化钠用量不一致。改变释放剂中氢氧化钠的浓度,用200mg?L-1 氨氮标准溶液进行试验,含有40g?L-1氢氧化钠的释放剂使氨的释出率达到zui高。由于某些废水水样呈酸性,为保证释放剂中氢氧化钠的浓度,用含100g?L-1氢氧化钠的释放剂。为避免水样中Ca2+、Mg2+、Cu2+和氢氧化钠产生沉淀降低其浓度,影响吹气效果。因此在调解液中加入一定量EDTA,以络合干扰离子。
 

　　2.3 吹气时间的影响 为使水样中氨的释出率达到zui高,需保证一定的吹气时间,所需的时间与水样中氨氮浓度有关,选择吹气时间10min,200mg?L-1氨氮标准溶液中氨的释出率可达90%。
 

　　2.4 共存离子的影响 在试验条件下,测定25mg?L-1氨氮标准溶液,当相对允许误差为±5%时,水样中2.5g的Fe3+;3.0g的Cu2+;1.0g的Ca2+、Mg2+对样品测 定无影响。
 

　　2.5 方法的测定范围 按试验方法进行操作,测定全程序空白样20次,统计其标准偏差,以三倍标准偏差计算,检出限为0.008mg?L-定量测定的zui高值为350mg?L-1
 

　　2.6 准确度及精密度 按试验方法对两家氮肥厂的废水水样进行8次平行测定,相对标准偏差均在5%以内。在水样中加入一定量氨氮标准溶液进行测定,测得加标回收率在90%～99.4%之间