总氮简称为TN,是指水体中各种形态的氮(氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和各种有机态氮)的总量,氨氮是总氮的其中一种。
理论上,:总氮=氨氮+硝酸盐氮+亚硝酸盐氮+有机态氮,其中氨氮<(或等于)总氮。但在实际的实验中往往达不到理论上的结果,部分样品会出现氨氮 ≥ 总氮的情况,为什么会出现这种倒挂的情况,是哪一步出现了问题?我们来了解下。
一、样品保存的影响
因为样品中的氮化合物是不断变化的,所以在水样采集过后应立即检测或者放入冰箱低于 4℃的条件下保存,特别注意的是:不得超过24h。 如果长时间存放,可在1000ml 水样中加入0.5ml 硫酸(1.84g/ml),酸化pH小于2,并尽快测量。
二、水样色度、浑浊的影响
由于水样不经过处理或者凝聚沉淀不完全导致氨氮结果偏大,而在总氮测定时水样的色度和混浊物经过 40min 的高温消解后可以发现比色管底部有白色沉淀并且水样无色透明,从而消除了对总氮结果的影响。所以在氨氮检测时如果凝聚沉淀不能够去除色度和完全沉淀,那么就采用蒸馏法沉淀,这样可以更好地消除氨氮结果偏大所带来的影响。
三、实验室环境的影响
总氮和氨氮的分析都应在无氨的实验室环境中进行,环境内不应含有石油类及其他的氮化合物,绝对不能在分析氨氮等氮类项目的实验室中做总氮项目的分析,所使用的试剂、玻璃器皿等也要单独存放并保持干燥与清洁,避免交叉污染。
四、试剂药品的选择与配制的影响
配制任何溶液都离不开水这种介质,首先是无氨水的制备,因为在制备无氨水的过程中,不可避免会使空气中的氨或者铵盐溶于水中,使试剂用水受到污染。这种环境就会对试剂空白带来难以消除的误差。尤其会增大总氮的试剂空白,使总氮检测值较实际值偏小。
五、消解、比色时间的影响
采用《纳氏试剂分光光度法》测定氨氮过程中没有什么繁琐的步骤,只需要 10min 的显色时间,检测期间几乎没有氨氮的损耗,而在总氮的检测过程中,分解出的原子态氧在 120℃~124℃的条件下消解 30min,可使水样中的含氮化合物的氮元素转化为硝酸盐,根据在波长 220nm 和 275nm 吸光度推算出总氮含量。但是往往由于高压锅内温度和试剂等问题导致过硫酸钾消解不完全,比色管磨口塞子没有完全封闭,造成消解过程中氨的挥发以及样品蒸发,导致随后加纯水至标线,样本体积增大而使总氮含量偏小,从而引起总氮小于或者等于氨氮的可能。
六、酒石酸钾钠铵盐含量较高的影响
配置氨氮所需药品时,要注意当酒石酸钾钠铵盐含量较高时,会导致氨氮含量偏大而使结果大于总氮。酒石酸钾钠仅仅加热煮沸不能完全除去氨,还应该加入少量的氢氧化钠溶液,煮沸蒸发掉溶液体积的 25%左右,冷却后用无氨水稀释至原体积,从而有效减少酒石酸钾钠溶液中的铵盐,使结果更具有准确性。
结语:
1、总氮和氨氮项目应在接到水样的第一时间检测,并且需要两人分别同时检测,这样可以最大化避免不同时间检测所带来的影响。
2、严格控制总氮测定所需试剂的质量和配制全过程,避免总氮消解不完全所带来的影响。
3、处理好氨氮检测前的色度、浑浊度和影响氨氮值偏大等因素。