總氮是水中各種形態(tài)無(wú)極和有機(jī)氮的總量，包括NO3-、NO2- 和NH4+等無(wú)機(jī)氮和蛋白質(zhì)、氨基酸和有機(jī)胺等有機(jī)氮，以每升水含毫克數(shù)計(jì)算，常被用來(lái)表示水體受營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染的程度。總氮含量1.0mg/L以上的水質(zhì)為富營(yíng)養(yǎng)化水質(zhì)，其導(dǎo)致的水富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象使水質(zhì)環(huán)境急劇下降。目前總氮的測(cè)定方法主要有國(guó)標(biāo)法、高溫氧化-化學(xué)發(fā)光檢測(cè)法、過(guò)硫酸鉀氧化-離子色譜法、微波消解-電極法和在線消解流動(dòng)注射分光光度法等。
1.國(guó)標(biāo)方法
水樣中加入過(guò)硫酸鉀液和氫氧化鈉溶液，在120℃下加熱氧化分解30min，水樣中含氮化合被分解成硝酸根，被消解的水樣冷卻至一定溫度后分取一部分試樣，加鹽酸調(diào)節(jié)PH值至2～3，用紫外分光光度計(jì)測(cè)試硝酸鹽氮的吸光度值，從而計(jì)算總氮的含量。
2.高溫氧化-化學(xué)發(fā)光檢測(cè)法
樣品由載氣帶入高溫爐氧化，在超過(guò)950℃的高溫時(shí)，樣品被完全汽化并發(fā)生氧化裂解，反應(yīng)產(chǎn)物由載氣攜帶進(jìn)入反應(yīng)室，最后生成激發(fā)態(tài)的NO2，當(dāng)激發(fā)態(tài)的NO2躍遷到基態(tài)時(shí)發(fā)射出光子，其強(qiáng)度與樣品中的總氮含量成正比，故可以通過(guò)測(cè)定化學(xué)發(fā)光的強(qiáng)度來(lái)測(cè)定樣品中的總氮含量。
3.過(guò)硫酸鉀氧化-離子色譜法
消解后的樣品經(jīng)過(guò)微孔濾膜過(guò)濾接頭進(jìn)入離子色譜儀進(jìn)樣管中，自動(dòng)分析。
4.微波消解-電極法
在消解罐里加入水樣和過(guò)硫酸鉀，旋緊蓋子，使其成密封的狀態(tài)，均勻放到微波消解裝置，在合適的時(shí)間和功率下進(jìn)行消解。將樣品冷卻后加入離子強(qiáng)度緩沖劑，測(cè)定電動(dòng)勢(shì)E1，再準(zhǔn)確加入硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)溶液，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)為E2。由對(duì)應(yīng)公式可計(jì)算出水樣中硝酸鹽氮的質(zhì)量濃度。
5.在線消解流動(dòng)注射分光光度法
采用堿性過(guò)硫酸鹽紫外氧化方法，在90℃時(shí)將含氮化合物中的氮氧化為硝酸根，然后通過(guò)一個(gè)鍍銅的鎘柱使生成的硝酸根被定量地還原為亞硝酸根。在酸性條件下，亞硝酸根與磺胺發(fā)生重氮化反應(yīng)，生成重氮離子，重氮離子與萘乙二胺鹽酸鹽結(jié)合生成一種紫色物質(zhì)，在540nm處有最大吸收，此物質(zhì)的濃度與水中的總氮濃度成正比。
水質(zhì)檢測(cè)中我們也常關(guān)注氨氮這個(gè)指標(biāo)，他們有什么關(guān)系呢？按國(guó)家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)HJ 636-2010和HJ 535-2009描述，氨氮指的是水中以游離氨和銨離子形式存在的氮，氨氮是以游離態(tài)的氨或銨離子等形式存在。從中可知，總氮是包含氨氮的，理論上總氮只會(huì)大于或等于氨氮。
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