曲靖市环境监测站655000
摘要：氨氮分析多种多样，各有其特点，在实际环境监测中，根据不同水样的特点选择适合的有效的分析方法对水样进行监测，但比较经典的分析方法还是纳氏试剂分光光度法，其操作简便、灵敏。本文通过我的分析经验提出一些水质氨氮纳氏试剂分光光度法之见解。
关键词：氨氮；氨氮分析方法；纳氏试剂分光光度法
引言
水中氮化合物的多少,可作为水体受到含氮有机物污染程度的指标。氨氮作为环境监测的重要监测项目是各类环境监测中必测得重要指标，也是国家节能减排的重要指标。反映水体受含氮化合物污染程度的几种形态的氮是氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、有机氮。水中的氨氮是指以游离氨(或称非离子氨（NH3—N)和离子氨(NH4+)形式存在的氮,两者的组成比取决于水的pH值和水温。当pH值偏高时，游离氨的比例较高。反之，则铵盐的比例高，水温则相反。水中氨氮的来源主要是生活污水中含氮有机物受微生物作用分解的产物、某些工业废水及农田排水等。
1.水样保存
水样采集于聚乙烯或玻璃瓶内，要尽快分析。如需保存，应加酸使水样酸化至pH＜2,2～5℃下可保存7d。
2.方法原理及适用范围
以游离态的氨或铵离子等存在的氨氮与纳氏试剂反应生成淡红棕色络合物，该络合物的吸光度与氨氮含量成正比，于波长420nm处测量吸光度。
纳氏试剂分光光度法适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中氨氮的测定。当水样体积为50ml，使用2cm比色皿时，本方法的检出限为0.03mg/L,测定下限为0.10mg/L,测定上限为2.0mg/L（均以N计）。
3.关键试剂使用情况分析
纳氏试剂分光光度法配制试剂时均使用无氨水。
1）纳氏试剂试验用显色剂
纳氏试剂有两种配置方法即碘化汞—碘化钾—氢氧化钠（HgI2_KI_NaOH）溶液及二氯化汞—碘化钾—氢氧化钾（HgCl2_KI_KOH）溶液,任选一种方法配置。通过化验室分析经验得到纳氏试剂碘化汞—碘化钾—氢氧化钠溶液（HgI2_KI_NaOH）的试剂空白较纳氏试剂二氯化汞—碘化钾—氢氧化钾溶液（HgCl2_KI_KOH）的试剂空白高。我站目前使用的是纳氏试剂碘化汞—碘化钾—氢氧化钠溶液（HgI2_KI_NaOH），因为其存放时间较长，既可提高效率又可节省成本，此溶液上清液贮存于聚乙烯瓶内，用橡皮塞或聚乙烯盖子盖紧，置于暗处，有效期为一年，而纳氏试剂二氯化汞—碘化钾—氢氧化钾溶液（HgCl2_KI_KOH）仅可稳定一个月。
通过化验室日常监测工作发现试剂碘化汞(HgI2)的质量很关键，来源渠道必须是质量有保证的正规厂家，否则在分析过程中不会显色，影响分析工作。
2）酒石酸钾钠溶液试验用掩蔽剂
配置此试剂一定要加热煮沸以驱除氨，充分冷却后再定容。通过化验室日常监测工作发现试剂酒石酸钾（KNaC4H6O6.4H2O）的质量也很关键，来源渠道必须是质量有保证的正规厂家，否则在分析过程中会影响分析工作，有的厂家生产的试剂空白会很高，有的厂家生产的试剂会产生正干扰。
4.样品预处理过程分析
水样中带色或浑浊或含有悬浮物、余氯、钙镁等金属离子、硫化物和有机物时会产生干扰，影响氨氮的测定。为此在分析时需做适当的预处理。
1）去除余氯
若样品中存在余氯，可以加入适量的硫代硫酸钠溶液（ρ=3.5g/L）去除。每加0.5ml可去除0.25mg余氯。用淀粉—碘化钾试纸检测余氯是否除尽。
2）絮凝沉淀
适用于较清洁的水样。特别是夏天由于雨水天气较多，地表的土壤经雨水的冲刷带入地表水及地下水，这个季节的水样因含泥沙而含有较多悬浮物并且浑浊呈土壤色，这种水样就可以用絮凝法处理。
絮凝沉淀法使用的过程中，加入絮凝剂混匀放置取上清液分析，实验发现单纯的混匀放置倾取上清液还是会带入絮凝物，使用中速滤纸过滤操作起来可以解决这一问题，当然也可离心处理。必须注意的是过滤使用的滤纸因含有痕量的可溶性铵盐，必须用无氨水充分的淋洗（一般为100ml），否则滤纸带入的铵盐会使结果偏高。定量滤纸中铵盐的含量高于定性滤纸，所以在分析过程中使用的都是定性滤纸。另外在过滤时应弃去初滤液20ml，一方面确保不带入滤纸中的铵盐，另一方面防止滤纸因淋洗带入无氨水，分析了稀释过的水样。
是测定结果产生误差。
3）蒸馏法
适用于污染严重的水或工业废水（如印染厂产生的生产性废水一定要采用蒸馏法预处理水样否则测定结果会失真）
蒸馏法使用50mlρ=20g/L的硼酸为吸收液，蒸馏过程中一定要全程确保冷凝管出口在硼酸溶液液面以下。蒸馏前加几滴溴百里酚蓝，必要时，使用氢氧化钠溶液和盐酸溶液调节pH，调节水样的pH在6.0（指示剂呈黄色）~7.4（指示剂呈蓝色）范围内，加入0.25g氧化镁（使呈微碱性）及数粒玻璃珠（防止爆沸）。蒸馏时应避免发生爆沸，否则可造成流出液温度过高，氨吸收不完全。有的工业废水在蒸馏时会产生泡沫，可缓慢加热并加入石蜡片做防沫剂，一次我在分析一个屠宰场的废水时就遇到这种情况，加热蒸馏的过程中近沸时泡沫产生的特别多，由于没有控制加热温度及加入防沫剂，废水加热产生的泡沫顺冷凝管流进了吸收液内，影响测定，只能重新取样蒸馏。
需要注意的是有的水样看似清洁，其实并不是，一次我站采集会泽县者海镇的井水来分析，通过表面观察水样清澈透明、无异味，直接拿来分析。结果加入显色剂后生成的颜色不正常，红棕色带有黑色。后来通过其他项目的分析这批水样的金属含量特别高，采取蒸馏法预处理后再分析颜色就很正常了。
5.氨氮测定几种方法的特点
1）纳氏试剂分光光度法
具有操作简便、灵敏等特点，水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、醛和酮类、颜色，以及浑浊等均干扰测定，需做相应的预处理。
2）苯酚—次盐酸分光光度法
具有方法灵敏、稳定等特点，干扰情况和消除方法同纳氏试剂分光光度法。
3）电极法
具有通常不需要对水样进行预处理和测量范围宽等特点，但电极的寿命和再现性尚存在一些问题。
4）气相分子吸收法
比较简单，使用专门仪器或原子吸收仪都可达到良好的效果。
5）蒸馏酸滴定法
氨氮含量较高时可采用此法，适用于已进行蒸馏预处理的水样，与纳氏试剂分光光度法不同，此法采用硫酸作为吸收液。此法当水样含有在此条件下可被蒸馏出并在滴定时能与酸反应的物质，如挥发性胺类等，则将使测定结果偏高。
6)纳氏试剂分光度光度法校准曲线精密度的控制指标主要是相关系数，一般要求r≥0.999,准确度的控制指标主要是b(吸光度/微克)0.0078，通常斜率不得超过该值的±10%，与分析人员远曲线对照检查不得超过5%。
6.结语
氨氮的分析方法种类繁多且各具特色，纳氏试剂分光光度法是众方法中比较经典的方法，是国家环保部发布的现行有效的标准方法。分析人员在分析的过程中应加强监测质量管理，严格操作步骤，发现问题解决问题，不断总结不断提高，确保监测数据科学有效。
为保护我们赖以生存的自然环境，更好的实施国家的节能减排政策，目前设有氨氮总量指标的重点污染源企业都按国家要求安装了水质在线监测设备。
参考文献：
1、国家环保总局.《水与废水监测分析方》第四版补版.中国环境科学出版社。
2、氨氮的测定纳氏试剂分光光度法（HJ535-2009）.中华人民共和国国家环境保护标准