水质氨氮的测定水杨酸分光光度法(HJ536-2009 ).pdf

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1、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、

2、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

3、（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

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

5、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

6、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，

7、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

8、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 m

9、ol/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

10、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Na2F

11、e(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，

12、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

13、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

14、）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

15、（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.

16、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

17、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：来自一个实验室的数据。10 质量保证和质量控制 10.1 试剂空白的吸光度应不超过 0.030（光程 10 mm 比色皿）。10.2 水样的预蒸馏 蒸馏过程中，某些有机物很可能与氨同时馏出，对测定有干扰，其中

18、有些物质（如甲醛）可以在酸性条件（pH1）下煮沸除去。在蒸馏刚开始时，氨气蒸出速度较快，加热不能过快，否则造成水样暴沸，馏出液温度升高，氨吸收不完全。馏出液速率应保持在 10 ml/min 左右。部分工业废水，可加入石蜡碎片等做防沫剂。10.3 蒸馏器的清洗 向蒸馏烧瓶中加入 350 ml 水，加数粒玻璃珠，装好仪器，蒸馏到至少收集了 100 ml 水，将馏出液及瓶内残留液弃去。10.4 显色剂的配制 若水杨酸未能全部溶解，可再加入数毫升氢氧化钠溶液（4.6），直至完全溶解为止，并用 1 mol/L的硫酸调节溶液的 pH 值在 6.06.5。4 HJ 5362009 附 录 A（规范性附录）次

19、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 A.1 次氯酸钠溶液的制备方法 将盐酸（=1.19 g/ml）逐滴作用于高锰酸钾固体，将逸出的氯气导入 2 mol/L 氢氧化钠吸收液中吸收，生成淡草绿色的次氯酸钠溶液，存放于塑料瓶中。因该溶液不稳定，使用前应标定其有效氯浓度。A.2 次氯酸钠溶液中有效氯含量的测定 吸取 10.0 ml 次氯酸钠（4.8）于 100 ml 容量瓶中，加水稀释至标线，混匀。移取 10.0 ml 稀释后的次氯酸钠溶液于 250 ml 碘量瓶中，加入蒸馏水 40 ml，碘化钾 2.0 g，混匀。再加入 6 mol/L 硫酸溶液 5 ml，密塞，混匀。置暗处 5

20、min 后，用 0.10 mol/L 硫代硫酸钠溶液滴至淡黄色，加入约 1 ml 淀粉指示剂，继续滴至蓝色消失为止。其有效氯质量浓度按式（A.1）计算：有效氯（g/L，以 Cl2计）=35.4510010.010c V （A.1）式中：c硫代硫酸钠溶液的浓度，mol/L；V滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积，ml；35.45有效氯的摩尔质量（1/2Cl2），g/mol。A.3 次氯酸钠溶液中游离碱（以NaOH计）的测定 A.3.1 盐酸溶液的标定 碳酸钠标准溶液：c(1/2Na2CO3)=0.100 0 mol/L。称取经180干燥2 h的无水碳酸钠2.650 0 g，溶于新煮沸放冷的水中，移入5

21、00 ml容量瓶中，稀释至标线。甲基红指示剂：=0.5 g/L。称取50 mg甲基红溶于100 ml乙醇（4.2）中。盐酸标准滴定溶液：c(HCl)=0.10 mol/L。取8.5 ml盐酸（=1.19 g/L）于1 000 ml容量瓶中，用水稀释至标线。标定方法：移取25.00 ml碳酸钠标准溶液于150 ml椎形瓶中，加25 ml水和1滴甲基红指示剂，用盐酸标准滴定溶液滴定至淡红色为止。用式（A.2）计算盐酸的浓度：112(HCl)cVcV=（A.2）式中：c盐酸标准滴定溶液的浓度，mol/L；c1碳酸钠标准溶液的浓度，mol/L；V1碳酸钠标准溶液的体积，ml；V2盐酸标准滴定溶液的体积

22、，ml。A.3.2 次氯酸钠溶液中游离碱（以NaOH计）的测定 吸取次氯酸钠（4.8）1.0 ml于150 ml锥形瓶中，加20 ml水，以酚酞作指示剂，用0.10 mol/L盐酸标准滴定溶液滴定至红色消失为止。如果终点的颜色变化不明显，可在滴定后的溶液中加1滴酚酞指示剂，若颜色仍显红色，则继续用盐酸标准滴定溶液滴至无色。游离碱的浓度（mol/L，以NaOH计）=(HCl)(HCl)cvV （A.3）5 HJ 5362009 式中：c(HCl)盐酸标准溶液的浓度，mol/L；v(HCl)滴定时消耗的盐酸溶液的体积，ml；V滴定时吸取的次氯酸钠溶液的体积，ml。6 HJ 5362009 附 录

23、B（资料性附录）共存离子的影响及其消除 经实验，酒石酸盐和柠檬酸盐均可作为掩蔽剂使用。本标准采用酒石酸盐作掩蔽剂。按实验方法测定4 g氨氮时，下表中列出的离子量对实验无干扰。共存离子 允许量/g 共存离子 允许量/g 共存离子 允许量/g 钙（）500 钼（）100 硼（）250 镁（）500 钴（）50 硫酸根 2104 铝（）50 镍（）1 000 磷酸根 500 锰（）20 铍（）100 硝酸根 500 铜（）250 钛（）20 亚硝酸根 200 铅（）50 钒（）500 氟离子 500 锌（）100 镧（）500 氯离子 1105 镉（）50 铈（）50 二苯胺 50 铁（）250 钆

24、（）500 三乙醇胺 50 汞（）10 银（）50 苯胺 1 铬（）200 锑（）100 乙醇胺 1 钨（）1 000 锡（）50 铀（）100 砷（）100 7 HJ 5362009 中华人民共和国国家环境保护标准 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法 HJ 5362009*中国环境科学出版社出版发行（100062 北京崇文区广渠门内大街 16 号）网址：http：/ 电话：010-67112738 北京市联华印刷厂印刷 版权所有 违者必究*2010 年 3 月第 1 版 开本 8801230 1/16 2010 年 3 月第 1 次印刷 印张 1 字数 40 千字 统一书号：135111071 定价：15.00 元