1、中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 6682013 水质 总氮的测定 流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法 Water qualityDetermination of total nitrogen by flow injection analysis (FIA)and N-(1-naphthyl)ethylene diamine dihydrochloride spectrophotometry 2013-10-25 发布 2014-01-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 6682013 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2013 年 第 63 号 为贯彻中华人民共和国环境保护法
2、,保护环境,保障人体健康,规范环境监测工作,现批准水质 氨氮的测定 连续流动-水杨酸分光光度法等 7 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、水质 氨氮的测定 连续流动-水杨酸分光光度法(HJ 6652013);二、水质 氨氮的测定 流动注射-水杨酸分光光度法(HJ 6662013);三、水质 总氮的测定 连续流动-盐酸萘乙二胺分光光度法(HJ 6672013);四、水质 总氮的测定 流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法(HJ 6682013);五、水质 磷酸盐的测定 离子色谱法(HJ 6692013);六、水质 磷酸盐和总磷的测定 连续流动-钼酸铵分光光度法(HJ 67020
3、13);七、水质 总磷的测定 流动注射-钼酸铵分光光度法(HJ 6712013)。以上标准自 2014 年 1 月 1 日起实施,由中国环境出版社出版,标准内容可在环境保护部网站()查询。特此公告。环境保护部 2013 年 10 月 25 日 HJ 6682013 ii HJ 6682013 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 方法原理.1 4 干扰和消除.2 5 试剂和材料.2 6 仪器和设备.3 7 样品.3 8 分析步骤.3 9 结果计算与表示.4 10 精密度和准确度.4 11 质量保证和质量控制.5 12 注意事项.6 附录 A(资料性附录)过
4、硫酸盐提纯方法.7 HJ 6682013 iv 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,规范水中总氮的测定方法,制定本标准。本标准规定了测定水中总氮的流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法。本标准为首次发布。本标准附录 A 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:苏州市环境监测中心站和常熟市环境监测站。本标准验证单位:北京市环境保护监测中心、南通市环境监测中心站、江苏省海洋水产研究所、苏州市自来水公司水质检测中心、镇江市环境监测中心站和常熟市环境监测站。本标准环境保护部 2013 年 10 月 25 日批准。本标准自
5、 2014 年 1 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。HJ 6682013 1 水质 总氮的测定 流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法 1 适用范围 本标准规定了测定水中总氮的流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法。本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中总氮的测定。当检测光程为 10 mm 时,本方法的检出限(以 N 计)为 0.03 mg/L,测定范围为 0.1210 mg/L。2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是未注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范 3 方法原理 3.1
6、 流动注射分析仪工作原理 在封闭的管路中,将一定体积的试料注入连续流动的载液中,试料和试剂在化学反应模块中按规定的顺序和比例混合、反应,在非完全反应的条件下,进入流动检测池进行光度检测。3.2 方法化学反应原理 在碱性介质中,试料中的含氮化合物在 952、紫外线照射下,被过硫酸盐氧化为硝酸盐后,经镉柱还原为亚硝酸盐;在酸性介质中,亚硝酸盐与磺胺进行重氮化反应,然后与盐酸萘乙二胺偶联生成紫红色化合物,于 540 nm 处测量吸光度。参考工作流程图,见图 1。1 R2 S R1 C R3 R4 2 3 4 5 UV 6 7 6 8 W 1蠕动泵;2加热池(95);3紫外消解装置;4除气泡装置;5注
7、入阀;6反应圈;7镉柱;8检测池 10 mm 540 nm;R1消解溶液(5.16);R2四硼酸钠缓冲溶液(5.17);R3氯化铵缓冲溶液(5.18);R4显色剂(5.19);C载液(5.27);S试样;W废液 图 1 流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法测定总氮参考工作流程图 HJ 6682013 2 4 干扰和消除 4.1 样品中含有高浓度的有机物时,会消耗过硫酸钾氧化剂,使总氮的测定结果偏低,可通过稀释样品来消除影响,但需通过多个稀释比测定结果的一致性或加标回收实验来确认。4.2 当样品中铜离子、铁离子、六价铬离子和氯离子浓度分别不大于 100 mg/L、250 mg/L、100 mg/L和
8、 10 000 mg/L 时,对总氮的测定无影响。5 试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂。实验用水为新鲜制备、电阻率大于10 Mcm(25)的无氨水。除标准溶液外,其他溶液和实验用水均用氦气(5.28)或超声除气。5.1 氦气:纯度99.99%。5.2 盐酸:(HCl)=1.18 g/ml。5.3 磷酸:(H3PO4)=1.69 g/ml。5.4 硫酸:(H2SO4)=1.84 g/ml。5.5 氢氧化钠(NaOH)。5.6 过硫酸钾(K2S2O8)。5.7 十水合四硼酸钠(Na2B4O710H2O)。5.8 氯化铵(NH4Cl)。5.9 二水合乙二胺四乙酸二钠
9、(Na2EDTA2H2O)。5.10 磺胺(C6H8N2O2S)。5.11 盐酸萘乙二胺(C12H16Cl2N2)。5.12 硝酸钾(KNO3):优级纯,在 1055下干燥恒重后,保存在干燥器中。5.13 亚硝酸钾(KNO2)。5.14 氨基乙酸(甘氨酸,H2NCH2COOH):阴凉处密闭保存。5.15 氢氧化钠溶液:c(NaOH)=15 mol/L。称取 600 g 氢氧化钠(5.5)溶于水中,用水稀释至 1 L。5.16 消解溶液。称取 49.0 g 过硫酸钾(5.6)溶于 900 ml 水中,再加入 10.0 g 十水合四硼酸钠(5.7),用水稀释至1 000 ml,混匀。该溶液室温贮存
10、,可稳定 1 个月。5.17 四硼酸钠缓冲溶液(pH=9.0)。称取 25.0 g 十水合四硼酸钠(5.7)溶于 900 ml 水中,用氢氧化钠溶液(5.15)调节溶液 pH 值至9.0,用水稀释至 1 000 ml,混匀。该溶液室温储存,可稳定 1 个月。5.18 氯化铵缓冲溶液(pH=8.5)。称取 85.0 g 氯化铵(5.8)和 1.0 g 二水合乙二胺四乙酸二钠(5.9)溶于 800 ml 水中,用水稀释至1 000 ml,混匀。用氢氧化钠溶液(5.15)调节溶液 pH 值至 8.5,该溶液在 4下保存,可稳定 1 个月。5.19 显色剂。量取 100 ml 磷酸(5.3)溶于 60
11、0 ml 水中,加入 40.0 g 磺胺(5.10)和 1.0 g 盐酸萘乙二胺(5.11),用水稀释至 1 000 ml,混匀,盛于棕色瓶中。该溶液在 4下保存,可稳定 1 个月。但若发现溶液的颜色变成粉红色,应立即停用。5.20 硝酸钾标准贮备液:(N)=1 000 mg/L。称取 7.218 g 硝酸钾(5.12)溶于水中,转移至 1 000 ml 容量瓶,用水定容并混匀,盛于试剂瓶。HJ 6682013 3 该溶液在 4下避光保存,至少可稳定 6 个月。5.21 硝酸钾标准中间溶液:(N)=100 mg/L。量取 10.00 ml 硝酸钾标准贮备液(5.20)于 100 ml 容量瓶中
12、,用水定容并混匀,盛于试剂瓶。该溶液在 4下避光保存,可稳定 1 个月。5.22 硝酸钾标准使用溶液:(N)=10.0 mg/L。准确量取 10.00 ml 硝酸钾标准溶液(5.21)于 100 ml 容量瓶中,用水定容并混匀,盛于试剂瓶。该溶液在 4下避光保存,可稳定 7 d。5.23 氨基乙酸标准贮备溶液:(N)=1 000 mg/L。称取 5.360 g 氨基乙酸(5.14)溶于水中,转移至 1 000 ml 容量瓶中,用水定容并混匀,盛于试剂瓶。该溶液在 4下避光保存,可稳定 3 个月。5.24 氨基乙酸标准使用溶液:(N)=10.0 mg/L。准确量取氨基乙酸标准贮备溶液(5.23)
13、10.00 ml 于 1 000 ml 容量瓶中,用水定容并混匀。临用时现配。5.25 亚硝酸钾标准贮备溶液:(N)=1 000 mg/L。称取 6.079 g 亚硝酸钾(5.13)溶于水中,转移至 1 000 ml 容量瓶中,用水定容并混匀,盛于棕色瓶中。该溶液在 4下密闭贮存,至少可稳定 1 个月。5.26 亚硝酸钾标准使用溶液:(N)=10.0 mg/L。准确量取 10.0 ml 亚硝酸钾标准贮备溶液(5.25)于 1 000 ml 容量瓶中,用水定容并混匀。临用时现配。5.27 载液:无氨水。6 仪器和设备 6.1 流动注射分析仪:自动进样器、化学反应单元(即分析模块、通道,由蠕动泵、
14、注入阀、反应管路、紫外消解装置、镉柱等部件组成)、检测单元(流通检测池光程为 10 mm)及数据处理单元。6.2 天平:精度为 0.000 1 g。6.3 pH 计:精度为 0.02。6.4 超声波机:频率 40 kHz。6.5 一般实验室常用仪器和设备。7 样品 按照 HJ/T 91 和 HJ/T 164 的相关规定采集和保存样品。采样前用水清洗所有接触样品的器皿。将样品采集于聚乙烯或玻璃瓶中,加硫酸(5.4)酸化至pH2,常温下可保存 7 d。或采集于聚乙烯瓶中,于20下冷冻,可保存 1 个月。8 分析步骤 8.1 仪器的调试 按仪器说明书安装分析系统、设定工作参数、操作仪器。开机后,先用
15、水代替试剂,检查整个分析流路的密闭性及液体流动的顺畅性。待基线稳定后(约 20 min),系统开始进试剂,待基线再次稳定后,按 8.28.4 步骤进行。HJ 6682013 4 8.2 校准 8.2.1 标准系列的制备 分别移取适量的硝酸钾标准溶液(5.21),用水稀释定容至 100 ml,制备 6 个浓度点的标准系列。总氮质量浓度分别为 0.00 mg/L、0.15 mg/L、1.00 mg/L、2.00 mg/L、5.00 mg/L 和 10.0 mg/L。8.2.2 校准曲线的绘制 取适量标准系列溶液(8.2.1),分别置于样品杯中,由进样器按程序从低浓度到高浓度取样、测定。以测定信号值
16、(峰面积)为纵坐标,对应的总氮质量浓度(以 N 计,mg/L)为横坐标,绘制校准曲线。8.3 测定 按照与绘制校准曲线相同的条件,进行试样的测定。注:若样品总氮含量超出校准曲线检测范围,应取适量样品稀释后上机测定。8.4 空白试验 取适量实验用水代替试样,按照 8.3 步骤进行空白试验。9 结果计算与表示 9.1 结果计算 样品中总氮的质量浓度(以 N 计,mg/L)按照式(1)进行计算。yafb=(1)式中:样品中总氮的质量浓度,mg/L;y测定信号值(峰高);a校准曲线方程的截距;b校准曲线方程的斜率;f稀释倍数。9.2 结果表示 当测定结果小于 1.00 mg/L 时,结果保留到小数点后两位,大于等于 1.00 mg/L 时,结果保留三位有效数字。10 精密度和准确度 10.1 精密度 6 家实验室分别对总氮质量浓度为 0.10 mg/L、1.22 mg/L、2.99 mg/L 的统一样品进行测定:实验室内的相对标准偏差分别为 1.0%9.1%,0.6%6.1%和 0.6%6.7%;实验室间的相对标准偏差分别为3.3%,2.4%,1.7%;重复性限分别为 0.02 mg/L,0.