背景知识
氨氮以游离氨(NH3)或铵盐(NH4+)的形式存在于水中,两者的组成比取决于水的pH值。pH值偏高时,游离氨比例较高,反之,铵盐比例较高。
在无氧条件下,亚硝酸盐受微生物作用还原为氨;在有氧条件下水中的氨亦可转变为亚硝酸盐,继续转变为硝酸盐.
测定氨氮的方法主要为纳氏比色法和蒸馏—酸滴定法。
水样应保存在聚乙烯瓶或玻璃瓶中,尽快分析。水样带色或浑浊时要进行水样的预处理,对污染严重的要进行蒸馏。
一、预处理
1.1、絮凝沉淀法
加适量硫酸锌于水样中,并加氢氧化钠使成碱性,生成氢氧化锌沉淀,经过滤除去颜色和浑浊。
仪器:100ml容量瓶
试剂:
(1)10%(m/v)硫酸锌溶液:称取10g硫酸锌溶于水,稀至100ml。
(2)25%氢氧化钠溶液:25g氢氧化钠溶于水,稀至100ml,贮于聚乙烯瓶中。
(3)浓硫酸
步骤:
取100ml水样于容量瓶中,加入1ml10%硫酸锌和0.1-0.2ml25%氢氧化钠,混匀,放置使沉淀,用中速滤纸过滤,弃去20ml初滤液。
1.2、蒸馏预处理
调节水样pH在6.0-7.4的范围,加入适量氧化镁使呈微碱性,蒸馏释出氨,吸收于硼酸溶液,采用纳氏试剂或酸滴定法测定。
仪器:
带氮球的定氮蒸馏装置:500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管、橡胶导管(6*9)、锥形瓶、电炉
注意事项:
(1)蒸馏预处理后水样,要加入一定量1mol/L的氢氧化钠中和硼酸。
(2)纳氏试剂中碘化汞和碘化钾的比例对显色影响很大,静置后生成的沉淀应出去。
(3)纳氏试剂有毒性,应尽量避免接触皮肤。
三、滴定法测氨氮
3.1 概述
滴定法仅适用于进行蒸馏预处理的水样,调节水样pH在6.0-7.4范围,加入氧化镁使呈微碱性,加热蒸馏,释出的氨吸收于硼酸溶液中,以甲基红-亚甲蓝为指示剂,用酸标液滴定馏出的氨。
3.2试剂
(1)混合指示剂:称取200mg甲基红溶于100ml95%的乙醇中;另称取100mg亚甲蓝溶于50ml95%的乙醇中。以两份甲基红与一份亚甲蓝溶液混合后供用,一月配一次。
(2)0.05%甲基橙指示液:0.05g甲基橙溶于100ml水中。
(3)硫酸标准溶液(1/2H2SO4=0.020mol/L)
①先配制(1+9)的硫酸溶液,取5.6ml于1000ml的容量瓶中,稀至标线,混匀标定;
②称取经180℃干燥的基准无水碳酸钠约0.5g(称准至0.0001g),溶于新煮沸放冷的水中,移入500ml容量瓶中,稀至标线。
移取25ml碳酸钠溶液于250ml锥形瓶中,加25ml水,加1滴0.05%的甲基橙指示液,用硫酸滴定至淡橙红色。记录用量。
备注:
对于氨氮含量较低的可采用比色法,如:生活污水、经过稀释后的工业污水,但不要有颜色干扰。氨氮含量在50mg/L以上时就要进行稀释。