水质中的氨氮检测研究

来源:南粤论文中心 作者:刘芳凤 发表于:2013-01-31 14:51  点击:
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摘要:饮用水关系人体的身体健康,不容忽视。论文从水中氨氮的形式分析入手,分析了氨氮的不良影响,指出了水质中氨氮应有的限值,并且根据水质中氨氮的检测原理,对影响氨氮检测的因素进行了详细分析,这对水质中氨氮检测技术的进步与发展有一定的积极作用。有利于提高

 水质中的氮、氨、有机氮、硝酸盐和亚硝酸盐等几种形式,完全可以经过一定的化学反应可以实现相互转化。可以作为比较完整的氮循环体系的重要组成部分。在这里特别指出的是,在饮用水中,当亚硝酸盐浓度特别高时,极有可能诱发血红症,同时产生亚硝胺,对癌的发生影响很大。因此,本文就水质中的氨氮检测进行如下讨论。
  一、水中氨氮的形式
  在日常的生活中,氨氮的主要来源有动物植物新陈代谢的活动、农业生产活动、工业生产活动和氯鞍消毒等。一般来讲,无论是地下水,还是地表水,其天然浓度通常都要低0.25mg/L。因此,当水中的氨氮浓度偏高时,就明显地说明,水受到了细菌、污水、动物粪便等的污染。而且在这时,其水体极有可能呈现黑色,并相当地伴有恶臭等怪味。不难知道,氨氮作为水体重要的富营养化因素,是对水体受污染程度的重要衡量指标之一。
  氨氮存在水中,是以游离氨或者氨盐的形式存在。Ph值的水决定了其两者的有机组成比例。Ph值高时,游离氨的比例也会高,而铵盐比例相反却低。
  通过全球水质的监测,积极建议用合适的比例计算氨氮含量。
  二、氨氮的不良影响
  原水中氨氮的含量很高,这样造成水的感官标准不是很好,而且藻类繁殖,水体也发黑发出臭味,甚至还可以毒害水声植物,也给污水厂的处理带来重要的影响。氨氮一方面会氧化效率,降低氯的消毒效果。另一方面用氯化消毒,可以产生强大的副作用。
  三、水质对氨氮的限值
  在各国饮用水的标准中,氨氮的规定却很不同。比如美国、欧盟和世界卫生组织代表世界上先进的引用水标准的国家或组织,美国并没具体规定,欧共体的指导值很低,也规定最大允许值,世界卫生组织的规定相对高点。我国现行的生活引用水卫生标准新增的规定与欧盟等国家大体一样。
  四、水体中氨氮的检测原理
  对于水体中氨氮测定,可以有效地应用纳氏试剂比色法,还可以采用酚盐法。后者比前者更有灵敏性,但是从普遍度上讲,前者是长期形成的经典方法,大多数国家都采用这种方法。
  水中氨氮与前者方法反应后,生产成黄棕色的络合物,该物的色度与氨氮的量是正比例关系。纳氏试剂配置成分众多,其反应机理也比较简单,很容易促使水中氨氮的测定结果。
  五、影响氨氮检测的因素
  (一)采样过程对检测结果的影响
  水体中受微生物的影响,含氮有机物先转化为氨态氮,接着转化成亚硝态氮,最后才为硝态氮。我们知道,其实很多类别的微生物,都可以参与此过程。这样可以大大地减少转化的时间,增强效率。硝化细菌在这样众多的过程中,扮演着加速者的角色。比如氨态氮转化亚硝态氮、亚硝态氮转化为硝态氮等。这些都比硝化细菌快多了。比如由亚硝酸盐转化为硝酸盐的时间就很长很长,达到无数个十小时以上。
  要防止氨浓度的改变,必须要对光化学、细菌分解、浮游植物和蒸发等要选择好合适的保存方式。这是对氨氮测定结果保证的必不可少的环节。一般来说,在采样受,及时加进保存剂,对有条件的地方,可以通过冷藏运输,加以迅速测定。
  (二)试剂对检测结果的影响
  无氨水和纳氏试剂,作为氨氮检测中的两种十分重要的原材料。由此而产生的重要影响就是对检测结果的作用。
  一般来说,分析实验室经常会用到无氨水的替代方法,根据无氨水的特殊性,主要以以下两种方法来进行替代。其一,是实验室超纯化水机二级水,其中电导率<1μS/CM;其二,新制一次蒸馏水,电导率的标准是≤7μS/CM。笔者多年的实践证明,这两种方法都能够取得良好的效果,在使用符合规范的情况下都能够拥有良好的测试性能,其中的超纯化二级水性能更佳。
  纳氏试剂作为实验中重要的试验试剂。在配置过程中,碘化钾不用过多,在向加入碘化汞到碘化钾溶液时,要慢慢搅拌,以红色碘化汞溶完,且只剩下少量的碘化汞沉淀的时候截止。纳氏试剂存放时间长了底部会有少量沉淀产生,在实验中,吸取纳氏试剂时要注意不要吸到底部的沉淀,这对实验结果的影响很大,因此,要十分注意。同时,我们知道,过量的碘化钾,让氨和试剂显现浅浅的颜色,更为甚者没有颜色显露,从而完成整个过程需要许久的时间。
  (三)PH值对检测结果的影响
  实际上,ph值对氨氮检测结果影响巨大。在具有浓重的碱性条件下,氨氮很容易生成气体,进而挥发。对于采样后,如不能现场测定,就要加浓硫酸加以固定,这样可以避免水样中氨氮的量不会变化。
  实际上,不同ph条件下,其氨氮检测结果存在着很大的差别。做好对氨氮的ph合适位置的调节,在这里,并不是更小更合适。另外一方面,不加入浓硫酸固定液,这样也容易导致氨氮在此条件下挥发,结果导致的是结果偏差逐渐加大。
  (四)预处理方式对检测结果的影响
  对浑浊的地表水来说,其色度、浑浊程度、干扰物质等,对氨氮的测定结果都有很大的影响。因此,在这之前,应进行很有必要的预先处理。可以积极有效地采用过滤法、蒸馏法等,甚至可以在水体样本中加入硫酸锌和氢氧化钠结成的沉淀可以有效地除色,降低浑浊度。
  在这里,要特别说明的是,过滤和蒸馏速度比较慢,需要测定的周期长,尤其是对于众多的急待分析水体样本不适用,并且这种造成的损失也更多。可以有效地断定,不同浓度的源头水体样本,通过过滤和蒸馏后的结果测定,与混凝法相比更低。因此,在日常的测定中,要得到其更满意的效果,在氨氮的检测中,建议最好采用混凝法对付沉淀,然后再加以测定。
  六、结语
  综上所述,在对水质中的氨氮成分进行检测时采用纳氏试剂测定技术检测饮用水中的氨氮还是较为科学和可行的。固体的纳氏试剂测定技术检测方法简繁,携带试剂较为方便,且准确性较高,线性关系和精密度都较好。这种方法与标准的液体试剂测试技术的测试结果也基本一致,值得进行推广与应用。本文的探讨也存在一定的不足之处,还需要在以后的水质氨氮检测中不断应用实践经验丰富水质中的氨氮检测理论,以实现氨氮检测的进步与发展。
  参考文献:
  [1]赵磊,杨小芳.氮元素转化规律在生态水环境中的研究进展[J].环境科技,2009(2).
  [2]周效志,桑树勋,曹丽文.垃圾渗滤液氨态氮与挥发性脂肪酸馏出规律研究[J].环境监测管理与技术,2008(6). (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)

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