HJ 536-2009 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法.pdf

中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 5362009 代替 GB 748187 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法 Water qualityDetermination of ammonia nitrogen Salicylic acid spectrophotometry 2009-12-31 发布 2010-04-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 5362009 中华人民共和国环境保护部 公 告 2009 年 第 77 号 为贯彻中华人民共和国环境保护法，保护环境，保障人体健康，现批准环境空气和废气 氨的测定 纳氏试剂分光光度法等五项标准为国家环境保护标准，并予发布。标准名称、编号如下：一、环境空气和废气 氨的测定 纳氏试剂分光光度法（HJ 5332009）；二、环境空气 氨的测定 次氯酸钠水杨酸分光光度法（HJ 5342009）；三、水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法（HJ 5352009）；四、水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法（HJ 5362009）；五、水质 氨氮的测定 蒸馏中和滴定法（HJ 5372009）。以上标准自 2010 年 4 月 1 日起实施，由中国环境科学出版社出版，标准内容可在环境保护部网站（）查询。自以上标准实施之日起，由原国家环境保护局批准、发布的下述五项国家环境保护标准废止，标准名称、编号如下：一、空气质量 氨的测定 纳氏试剂比色法（GB/T 1466893）；二、空气质量 氨的测定 次氯酸钠水杨酸分光光度法（GB/T 1467993）；三、水质 铵的测定 纳氏试剂比色法（GB 747987）；四、水质 铵的测定 水杨酸分光光度法（GB 748187）；五、水质 铵的测定 蒸馏和滴定法（GB 747887）。特此公告。2009 年 12 月 31 日 i HJ 5362009 ii HJ 5362009 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 方法原理.1 3 干扰及消除.1 4 试剂和材料.1 5 仪器和设备.2 6 样品.2 7 分析步骤.3 8 结果表示.3 9 准确度和精密度.4 10 质量保证和质量控制.4 附录 A（规范性附录）次氯酸钠溶液的制备方法及其有效氯浓度和游离碱浓度的标定.5 附录 B（资料性附录）共存离子的影响及其消除.7 iii HJ 5362009 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国水污染防治法，保护环境，保障人体健康，规范水中氨氮的监测方法，制定本标准。本标准规定了测定水中氨氮的水杨酸分光光度法。本标准是对水质 铵的测定 水杨酸分光光度法（GB 748187）的修订。本标准首次发布于 1987 年，原标准起草单位是江西省赣州地区环境监测站。本次为首次修订。本次修订的主要内容如下：标准的名称由水质 铵的测定 水杨酸分光光度法改为水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法。增加 30 mm 比色皿测定方式，降低了方法的检出限，扩大了方法的适用范围。明确规定了方法的测定下限和测定上限。合并了结果的计算公式。修改了规范性附录。自本标准实施之日起，原国家环境保护局 1987 年 3 月 14 日批准、发布的水质 铵的测定 水杨酸分光光度法（GB 748187）废止。本标准的附录 A 为规范性附录，附录 B 为资料性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：沈阳市环境监测中心站。本标准环境保护部 2009 年 12 月 31 日批准。本标准自 2010 年 4 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。iv HJ 5362009 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法 1 适用范围 本标准规定了测定水中氨氮的水杨酸分光光度法。本标准适用于地下水、地表水、生活污水和工业废水中氨氮的测定。当取样体积为 8.0 ml，使用 10 mm 比色皿时，检出限为 0.01 mg/L，测定下限为 0.04 mg/L，测定上限为 1.0 mg/L（均以 N 计）。当取样体积为 8.0 ml，使用 30 mm 比色皿时，检出限为 0.004 mg/L，测定下限为 0.016 mg/L，测定上限为 0.25 mg/L（均以 N 计）。2 方法原理 在碱性介质（pH=11.7）和亚硝基铁氰化钠存在下，水中的氨、铵离子与水杨酸盐和次氯酸离子反应生成蓝色化合物，在 697 nm 处用分光光度计测量吸光度。3 干扰及消除 本方法用于水样分析时可能遇到的干扰物质及限量，详见附录 B。苯胺和乙醇胺产生的严重干扰不多见，干扰通常由伯胺产生。氯胺、过高的酸度、碱度以及含有使次氯酸根离子还原的物质时也会产生干扰。如果水样的颜色过深、含盐量过多，酒石酸钾盐对水样中的金属离子掩蔽能力不够，或水样中存在高浓度的钙、镁和氯化物时，需要预蒸馏。4 试剂和材料 除非另有说明，分析时所用试剂均使用符合国家标准的分析纯化学试剂，实验用水为按 4.1 制备的水。4.1 无氨水，在无氨环境中用下述方法之一制备。4.1.1 离子交换法 蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂（氢型）柱，将流出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内。每升流出液加 10 g 同样的树脂，以利于保存。4.1.2 蒸馏法 在 1 000 ml 的蒸馏水中，加 0.10 ml 硫酸（4.3），在全玻璃蒸馏器中重蒸馏，弃去前 50 ml 馏出液，然后将约 800 ml 馏出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内。每升馏出液加 10 g 强酸性阳离子交换树脂（氢型）。4.1.3 纯水器法 用市售纯水器临用前制备。4.2 乙醇，=0.79 g/ml。4.3 硫酸，(H2SO4)=1.84 g/ml。4.4 轻质氧化镁（MgO）不含碳酸盐，在 500下加热氧化镁，以除去碳酸盐。4.5 硫酸吸收液，c(H2SO4)=0.01 mol/L。1 HJ 5362009 量取 7.0 ml 硫酸（4.3）加入水中，稀释至 250 ml。临用前取 10 ml，稀释至 500 ml。4.6 氢氧化钠溶液，c(NaOH)=2 mol/L。称取 8 g 氢氧化钠溶于水中，稀释至 100 ml。4.7 显色剂（水杨酸-酒石酸钾钠溶液）称取 50 g 水杨酸C6H4(OH)COOH，加入约 100 ml 水，再加入 160 ml 氢氧化钠溶液（4.6），搅拌使之完全溶解；再称取 50 g 酒石酸钾钠（KNaC4H6O64H2O），溶于水中，与上述溶液合并移入1 000 ml 容量瓶中，加水稀释至标线。贮存于加橡胶塞的棕色玻璃瓶中，此溶液可稳定 1 个月。4.8 次氯酸钠 可购买商品试剂，亦可自己制备，详细的制备方法见附录 A.1。存放于塑料瓶中的次氯酸钠，使用前应标定其有效氯浓度和游离碱浓度（以 NaOH 计），标定方法见附录 A.2 和附录 A.3。4.9 次氯酸钠使用液，（有效氯）=3.5 g/L，c（游离碱）=0.75 mol/L。取经标定的次氯酸钠（4.8），用水和氢氧化钠溶液（4.6）稀释成含有效氯浓度 3.5 g/L，游离碱浓度 0.75 mol/L（以 NaOH 计）的次氯酸钠使用液，存放于棕色滴瓶内，本试剂可稳定 1 个月。4.10 亚硝基铁氰化钠溶液，=10 g/L。称取 0.1 g 亚硝基铁氰化钠Na2Fe(CN)5NO2H2O置于 10 ml 具塞比色管中，加水至标线。本试剂可稳定 1 个月。4.11 清洗溶液 将 100 g 氢氧化钾溶于 100 ml 水中，溶液冷却后加 900 ml 乙醇（4.2），贮存于聚乙烯瓶内。4.12 溴百里酚蓝指示剂（bromthymol blue），=0.5 g/L。称取 0.05 g 溴百里酚蓝溶于 50 ml 水中，加入 10 ml 乙醇（4.2），用水稀释至 100 ml。4.13 氨氮标准贮备液，N=1 000 g/ml。称取 3.819 0 g 氯化铵（NH4Cl，优级纯，在 100105干燥 2 h），溶于水中，移入 1 000 ml 容量瓶中，稀释至标线。此溶液可稳定 1 个月。4.14 氨氮标准中间液，N=100 g/ml。吸取 10.00 ml 氨氮标准贮备液（4.13）于 100 ml 容量瓶中，稀释至标线。此溶液可稳定 1 周。4.15 氨氮标准使用液，N=1 g/ml。吸取 10.00 ml 氨氮标准中间液（4.14）于 1 000 ml 容量瓶中，稀释至标线。临用现配。5 仪器和设备 5.1 可见分光光度计：1030 mm 比色皿。5.2 滴瓶：其滴管滴出液体积，20 滴相当于 1 ml。5.3 氨氮蒸馏装置：由 500 ml 凯式烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管组成，冷凝管末端可连接一段适当长度的滴管，使出口尖端浸入吸收液液面下。亦可使用蒸馏烧瓶。5.4 实验室常用玻璃器皿：所有玻璃器皿均应用清洗溶液（4.11）仔细清洗，然后用水冲洗干净。6 样品 6.1 样品采集与保存 水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内，要尽快分析。如需保存，应加硫酸使水样酸化至 pH2，25下可保存 7 d。6.2 水样的预蒸馏 将 50 ml 硫酸吸收液（4.5）移入接收瓶内，确保冷凝管出口在硫酸溶液液面之下。分取 250 ml 水样（如氨氮含量高，可适当少取，加水至 250 ml）移入烧瓶中，加几滴溴百里酚蓝指示剂（4.12），必2 HJ 5362009 要时，用氢氧化钠溶液（4.6）或硫酸溶液（4.5）调整 pH 至 6.0（指示剂呈黄色）7.4（指示剂呈蓝色），加入 0.25 g 轻质氧化镁（4.4）及数粒玻璃珠，立即连接氮球和冷凝管。加热蒸馏，使馏出液速率约为10 ml/min，待馏出液达 200 ml 时，停止蒸馏，加水定容至 250 ml。7 分析步骤 7.1 校准曲线 用 10 mm 比色皿测定时，按表 1 制备标准系列。表 1 标准系列（10 mm 比色皿）管号 0 1 2 3 4 5 标准溶液（4.15）/ml 0.00 1.00 2.00 4.00 6.00 8.00 氨氮含量/g 0.00 1.00 2.00 4.00 6.00 8.00 用 30 mm 比色皿测定时，按表 2 制备标准系列。表 2 标准系列（30 mm 比色皿）管号 0 1 2 3 4 5 标准溶液（4.15）/ml 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 氨氮含量/g 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 根据表 1 或表 2，取 6 支 10 ml 比色管，分别加入上述氨氮标准使用液（4.15），用水稀释至 8.00 ml，按 7.2 步骤测量吸光度。以扣除空白的吸光度为纵坐标，以其对应的氨氮含量（g）为横坐标绘制校准曲线。7.2 样品测定 取水样或经过预蒸馏的试料 8.00 ml（当水样中氨氮质量浓度高于 1.0 mg/L 时，可适当稀释后取样）于 10 ml 比色管中。加入 1.00 ml 显色剂（4.7）和 2 滴亚硝基铁氰化钠（4.10），混匀。再滴入 2 滴次氯酸钠使用液（4.9）并混匀，加水稀释至标线，充分混匀。显色 60 min 后，在 697 nm 波长处，用 10 mm 或 30 mm 比色皿，以水为参比测量吸光度。7.3 空白试验 以水代替水样，按与样品分析相同的步骤进行预处理和测定。8 结果表示 水样中氨氮的质量浓度按式（1）计算：N=sbAAaDb V （1）式中：N水样中氨氮的质量浓度（以 N 计），mg/L；As样品的吸光度；Ab空白试验（7.3）的吸光度；a校准曲线的截距；b校准曲线的斜率；V所取水样的体积，ml；D水样的稀释倍数。3 HJ 5362009 9 准确度和精密度 表 3 标准样品和实际样品的准确度和精密度 样品 氨氮质量浓度N/（mg/L）重复次数标准偏差/（mg/L）相对标准偏差/%相对误差/%标准样品 1 0.477 10 0.014 2.94 2.4 标准样品 2 0.839 10 0.013 1.55 1.6 地表水 0.277 10 0.010 3.61 污水 4.69 10 0.053 1.13 注：来自一个