在水質(zhì)檢測中,總氮和氨氮是較常見的兩個(gè)重要指標(biāo)。理論上,水體總氮含量應(yīng)大于氨氮含量,它們的關(guān)系應(yīng)為:總氮=有機(jī)氮+氨氮+硝酸鹽氮+亞硝酸鹽氮。但在實(shí)際檢測中,由于總氮檢測步驟繁瑣,實(shí)驗(yàn)條件復(fù)雜,檢測數(shù)據(jù)往往會(huì)出現(xiàn)總氮含量小于氨氮含量的異常情況,不得不返工,增加了工作量,降低了工作效率。因此,非常有必要對(duì)這種異?,F(xiàn)象的原因進(jìn)行深入分析,以保證水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。 一、總氮小于氨氮的幾個(gè)影響因素 1.實(shí)驗(yàn)環(huán)境導(dǎo)致的錯(cuò)誤 實(shí)驗(yàn)室周圍環(huán)境有衛(wèi)生間或存放氨水等等,實(shí)驗(yàn)室空氣中含有少量氨氣,極易溶于水,因此實(shí)驗(yàn)用水也不同程度地含有銨離子。在實(shí)驗(yàn)室分析中,用于稀釋水樣的無氨水的制備和保存往往被忽視,導(dǎo)致外部氨氮溶解到水樣中,增加了水樣的氨氮濃度誤差。 2.樣本引入的錯(cuò)誤 由于水中的氮化合物是不斷變化的,因此采集并送回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析的樣品,其儲(chǔ)存時(shí)間、儲(chǔ)存地點(diǎn)、光照條件等,甚至分析人員取樣的順序等,都會(huì)給氨氮和總氮的實(shí)驗(yàn)分析帶來不同的誤差。 3. 藥物引起的錯(cuò)誤 實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)先提純過硫酸鉀。未經(jīng)純化的過硫酸鉀溶液的吸光度遠(yuǎn)高于純化過的過硫酸鉀溶液,純化過的過硫酸鉀溶液與硫酸鉀溶液的標(biāo)準(zhǔn)偏差較小,對(duì)水樣測定結(jié)果偏差的影響較小。 4. 實(shí)驗(yàn)方法引入的誤差 氨氮的分析通常采用較為經(jīng)典的納氏試劑光度法。雖然顯色需要堿性環(huán)境,但預(yù)處理過程相對(duì)簡單,直接顯色測定后,結(jié)果就可以計(jì)算出來。相對(duì)而言,總氮分析的預(yù)處理過程較為復(fù)雜,需要在堿性條件下30min的加壓處理,如果在預(yù)處理過程中密封不好,也會(huì)導(dǎo)致高溫高壓下氨氮的釋放。一般很少有實(shí)驗(yàn)室用密封瓶塞對(duì)生料進(jìn)行總氮的消解,因此不可能是100%的轉(zhuǎn)化,這會(huì)導(dǎo)致總氮過程中氨氮的釋放,從而造成誤差。 5. 樣品濁度引入的誤差 可以通過總氮分析預(yù)處理消除的濁度影響,在氨氮分析中卻無法消除。加上比色時(shí)經(jīng)常用不同的比色皿,這幾種影響因素加起來并對(duì)終結(jié)果產(chǎn)生影響。 由于兩種測試方法都用于測量吸光度,因此樣品中懸浮物引起的混濁是樣品分析中最難消除的因素。在總氮和氨氮的實(shí)驗(yàn)分析和測定中,總氮分析中可以通過預(yù)處理消除的濁度影響在氨氮分析中無法消除,這可能是導(dǎo)致水樣檢測中氨氮含量較高的原因。 6.不同分析方法和分析儀器引入的誤差 幾乎所有的分析實(shí)驗(yàn)方法都存在一定的方法誤差,總氮和氨氮的實(shí)驗(yàn)分析也不例外。分析氨氮的納氏試劑光度法有誤差,分析總氮的堿性過硫酸鹽分解法也有誤差。兩種分析方法的誤差給最終的測量結(jié)果帶來誤差,并且存在很大的不確定性。兩個(gè)項(xiàng)目整個(gè)分析過程中使用的各種測量儀器、比色皿、比色管等儀器可能會(huì)引入不同程度的誤差;比色時(shí)所使用的分光光度計(jì)的靈敏度、精密度和準(zhǔn)確度都可能不一樣,引入的誤差幅度也可能不一樣。尤其是總氮和氨氮的比色測定,采用可見光和紫外光兩個(gè)不同光區(qū)的光,引入的誤差差異較大。 7.數(shù)據(jù)處理引入的錯(cuò)誤 在數(shù)據(jù)處理中,可能會(huì)在兩個(gè)方面引入誤差:一是不同校準(zhǔn)曲線引入的誤差,雖然這兩個(gè)項(xiàng)目中使用的兩條曲線都經(jīng)過統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)合格,但是曲線與曲線不同,這種差異帶來錯(cuò)誤;二是在有效數(shù)字的取舍引入錯(cuò)誤。兩個(gè)方面的誤差之和形成了兩個(gè)分析項(xiàng)之間的較大誤差。樣品濃度越低, 誤差越大,即在某些情況下,稀釋水樣反而會(huì)出現(xiàn)氨氮小于總氮的情況。 8.也有不同人員因素造成的各種誤差 實(shí)驗(yàn)方法,誤差控制會(huì)有不同的差異:從以上分析可以看出,在測試過程中出現(xiàn)了氨氮和總氮的誤差情況受客觀和主觀因素的影響,綜合誤差會(huì)導(dǎo)致氨氮可能超過總氮的情況發(fā)生。 二、如何防止帶有錯(cuò)誤的錯(cuò)誤數(shù)據(jù) 綜上所述,在污水檢測中,氨氮和總氮的化驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)氨氮高于總氮是不可避免的。尤其是在總氮中氨氮占比例較大的一些水樣中,由于各種誘發(fā)誤差的存在,出現(xiàn)這種情況的概率非常高。 檢測人員應(yīng)保持總氮和氨氮的分析時(shí)間一致,以消除藥物樣品和實(shí)驗(yàn)條件的干擾。 在這種情況下,可以采用加標(biāo)回收的方法(在空白樣品或已知含量的背景中加入一種已知含量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(被測成分),并用既定的方法檢測其含量的比值(實(shí)測值)到添加值,如添加值為100,實(shí)測值為85,結(jié)果回收率為85%,稱為標(biāo)準(zhǔn)添加回收率),或測試標(biāo)準(zhǔn)樣品用于糾正人為主觀因素造成的數(shù)據(jù)誤差的影響。工藝調(diào)整對(duì)比廠內(nèi)工藝數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)重點(diǎn)對(duì)氨氮數(shù)據(jù)和總氮數(shù)據(jù)進(jìn)行縱向?qū)Ρ?,避免因同一水樣氨氮和總氮的誤差而造成工藝調(diào)整混亂。
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