总氮

总氮水质总氮的测定

水质总氮的测定方法主要有：

1.碱性过硫酸钾紫外分光光度法（HJ 636-2012）：现如今，水质监测的主要方法，如英国RAIKING，中国锐泉等品牌是主流的在这个标准基础上优化的在线监测产品。

2.气相分子吸收光谱法：该方法主要应用于实验室。

3.也有采用氨氮、硝酸根、亚硝酸根分别进行测量，然后将结果累加值作为总氮的测量结果。典型应用如德国WTW。

在环境地表水、水质监测领域，碱性过硫酸钾紫外分光光度法以及优化方法是当前的主要方法。

总氮范围

1.HJ 636-2012本标准适用于地表水、水库、湖泊、江河水中总氮的测定。检出限0.050mg/L，测定下限0.200mg/L，测定上限100mg/L

总氮术语与定义

3.下列定义适用于本标准。

3.1 气相分子吸收光谱法

在规定的分析条件下，将待测成分转变成气态分子载入测量系统，测定其对特征光谱吸收的方法。

总氮原理

4.在120℃～124℃碱性介质中，加入过硫酸钾氧化剂，将水样中氨、铵盐、亚硝酸盐以及大部分有

机氮化合物氧化成硝酸盐后，以硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法进行总氮的测定。

总氮试剂

5.本标准所用试剂，除特别注明，均为符合国家标准的分析纯化学试剂；实验用水为无氨水或新制备

的去离子水。

5.1 无氨水的制备：将一般去离子水用硫酸酸化至pH<2 后进行蒸馏，弃去最初100ml 馏出液，收集后

面足够的馏出液，密封保存在聚乙烯容器中。

5.2 碱性过硫酸钾溶液：称取40g 过硫酸钾（K₂S₂O₈）及15g 氢氧化钠（NaOH），溶解于水中，加水稀释至1000ml，存放于聚乙烯瓶中，可使用一周。

5.3 盐酸：C(HCl)=5mol/L，优级纯。

5.4三氯化钛：15% 原液，化学纯。

5.5 无水高氯酸镁（Mg(ClO₄)₂）：8～10 目颗粒。

5.6 硝酸盐氮标准贮备液（1.00mg/ml）：称取预先在105～110℃干燥2h 的优级纯硝酸钠（NaNO₃）3.034g，溶解于水，移入500ml 容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。

5.7 硝酸盐氮标准使用液(10.00μg/ml)：吸取硝酸盐氮标准贮备液（5.6），用水逐级稀释而成。

总氮仪器、装置及工作条件

6.1 仪器及装置

6.1.1 气相分子吸收光谱仪。

6.1.2 镉（Cd）空心阴极灯。

气液分离装置

1－清洗瓶；2－定量加液器；

3－样品吹气反应瓶；4－恒温水浴；5－干燥器

6.1.3 圆形不锈钢加热架。

6.1.4 可调定量加液器：300ml 无色玻璃瓶，加液量0～5ml，用硅胶管连接加液嘴与样品反应瓶盖的加

液管。

6.1.5 比色管：50ml，具塞。

6.1.6 恒温水浴：双孔或4 孔，温度0℃～100℃，控温精度±2℃。

6.1.7 高压蒸汽消毒器：压力1.1～1.3kg/cm²，相应温度120℃～124℃。

6.1.8 气液分离装置（见示意图）：清洗瓶1 及样品反应瓶3 为50ml 的标准磨口玻璃瓶；干燥管5 中放

入无水高氯酸镁（5.5）。将各部分用PVC 软管连接于仪器（6.1.1）。

6.2 参考工作条件

空心阴极灯电流：3～5mA；载气（空气）流量：0.5L/min；工作波长：214.4nm；光能量保持在100%～

117%范围内；测量方式：峰高或峰面积。

总氮水样的采集与保存

7.水样采集在聚乙烯瓶中，用硫酸酸化至pH<2，在24h 内进行测定。

总氮水样的预处理

8.取适量水样（总氮量5～150μg）置于50ml 比色管（6.1.5）中，各加入10ml 碱性过硫酸钾溶液（5.2），加水稀释至标线，密塞，摇匀。用纱布及纱绳裹紧塞子，以防溅漏。将比色管放入高压蒸汽消毒器（6.1.7）中，盖好盖子，加热至蒸汽压力达到1.1～1.3kg/cm²，记录时间，50min 后缓慢放气，待压力指针回零，趁热取出比色管充分摇匀，冷却至室温待测。同时取40ml 水制备空白样。

总氮干扰的消除

9.消解后的样品，含大量高价铁离子等较多氧化性物质时，增加三氯化钛用量至溶液紫红色不褪进行

测定，不影响测定结果。

总氮步骤

10.1 测量系统的净化

每次测定之前，将反应瓶盖插入装有约5ml 水的清洗瓶中，通入载气，净化测量系统，调整仪器零点。测定后，水洗反应瓶盖和砂芯。

10.2 标准曲线的绘制

取0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50ml 硝酸盐氮标准使用液（5.7），分别置于样品反应瓶中，加水释至2.5ml，加入2.5ml 盐酸（5.3），放入加热架（6.1.3），于70℃±2℃水浴 (6.1.7) 中加热10min。逐个取出样品反应瓶，立即与反应瓶盖密闭，趁热用定量加液器（6.1.4）加入0.5ml 三氯化钛（5.4），通入载气，依次测定各标准溶液的吸光度，以吸光度与所对应的硝酸盐氮的量（μg）绘制校准曲线。

10.3 水样的测定

取待测试样（8）2.5ml 置于样品反应瓶中，以下操作同10.2 校准曲线的绘制。

测定水样前，测定空白样，进行空白校正。

总氮精密度与准确度

12.1 精密度

测定总氮为3.05mg/L±0.15mg/L 的统一标准样品（n=6），测得结果为2.95～3.04mg/L，相对标准

偏差1.14%。

12.2 准确度

测定3.05mg/L±0.15mg/L 的统一标样，测得平均值3.01mg/L，相对误差1.3%；对地表水样加入

15.25μg 总氮标样，测得回收率93.0%～101%。

13.总氮为硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮与有机氮的总称，是反映水体富营养化的主要指标。据了解，《杂环类农药工业水污染物排放标准》规定，在环境承载能力开始减弱，或环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，现有企业和新建企业要执行总氮特别排放限值30mg/L。新修订的《合成氨工业水污染物排放标准》征求意见稿中，对总氮排放的要求是，现有企业自2009年1月1日起至2010年6月30日执行50mg/L的限值，自2010年7月1日起执行30mg/L的限值。新建企业自2008年7月1日起就要执行30mg/L的限值，而特殊地区的企业要执行20mg/L的限值。

水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一。其测定有助于评价水体被污染和自净状况。地表水中氮、磷物质超标时，微生物大量繁殖，浮游生物生长旺盛，出现富营养化状态。