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摘 要：本文主要介绍利用氨电极仪器法测定水溶液中氨氮含量，按照最新的国家标准《钢铁工业水污染物排放标准（0）》，2015年1月1日起排放水中氨氮含量必须小于5mg/L，因此保证氨氮化验结果的准确性是响应国家环保号召的重要手段，同时也是实现污水处理效果的根本依据。
关键词：氨氮
1 适用范围
适用于医药、环保、高等院校和科研单位的化验室测量水溶液中的氨氮浓度，测量范围0.05～1000mg/L。
2 分析原理
仪器的PNH3-3 型氨电极的头部有专用电极膜，该膜允许氨气通过，水和离子禁止通过。当水样中加入碱（NaOH）溶液后，水样中无机铵盐（NH4+）转变为氨气（NH3）逸出，透过膜，引起电极内部的内溶液发生pH值变化。电极内部的pH 传感器能检测到该pH值变化的程度，经过计算处理后即能得到水样中氨氮浓度。
3 试剂和仪器
3.1 试剂配制
3.1.1 清洗剂：将0.5g邻苯二甲酸氢钾，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.2 掩蔽剂（浓）：将800g掩蔽剂，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.3 掩蔽剂（稀）：将10g掩蔽剂，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.4 碱化剂：将10g氢氧化钠，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度后转移到密封性能良好的聚乙烯瓶中，密封保存；
3.1.5 氨氮标准母液（1000mg/L）：称取（3.819±0.004）g经100℃～105℃烘干箱烘干2小时冷却的氯化铵，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度。
3.1.6 氨氮标准溶液100mg/L：吸取100ml氨氮标准母液，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.7 氨氮标准溶液15mg/L：吸取15ml氨氮标准母液，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.8 氨氮标准溶液1.5mg/L：吸取1.5ml氨氮标准母液，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度。
3.2 仪器
上海精密科学仪器有限公司的DWS-296型氨氮分析仪。
4 操作步骤
4.1 氨氮分析仪的两点标定
4.1.1 测量范围在（0.00～99.9）mg/L内，标定（或样品）用混合溶液应取50.00ml标准（或样品）溶液，加4ml（浓）掩蔽剂混匀。标定用标准溶液一般选用1.5mg/L和15mg/L两种氨氮标准溶液进行标定；
测量范围在（100～1000）mg/L内，标定（或样品）用混合溶液应取5ml标准（或样品）溶液加50ml（稀）掩蔽剂混匀。标定用标准溶液一般选用100mg/L和1000mg/L两种氨氮标准溶液进行标定；
4.1.2 在使用氨氮分析仪测定之前，要先接入电源，按“on/off”开机，预热半小时；
4.1.3 测量单位出厂设置恒温温度为40℃。仪器的手动温度值也应设置为40℃；
4.1.4 空白清洗：测量单元（泵）开关置“开”，恒流泵开始运转，“清洗剂/样品”吸管放入清洗剂，空白清洗5分钟以上。空白清洗时间视实际情况而定，应清洗到低于待测浓度；
4.1.5 根据实际水质情况，我们选择的测量范围在（0.00～99.9）mg/L内。
标样一：将“清洗剂/样品”吸管清洗干净后放入第一种标定用混合溶液中，取50ml的1.5mg/L标准溶液加4ml（浓）掩蔽剂混匀，仪器按“校准”键，然后输入“1.50”，测量单位上“清洗/测量”开关置“测量”。待仪器显示屏上的mV值读数趋于稳定，按“确认”键，即完成第一点标定。
标样二：将“清洗剂/样品”吸管放入第二种标定用混合溶液中，取50ml的15mg/L标准溶液加4ml（浓）掩蔽剂混匀，仪器输入“15.0”，待仪器显示屏上的mV值读数趋于稳定，按“确认”键两次，即完成第二点标定。
空白清洗：二点标定完成后即需将“清洗剂/样品”吸管用蒸馏水冲洗干净后放入到清洗剂中，“清洗/测量”开关置“清洗”位置，进行空白清洗。当仪器显示屏上的读数变化到较低浓度时，一般要洗到低于待测溶液浓度值，即完成空白清洗。
注：二点标定用标准溶液的浓度选定，应以样品的浓度介于二标准溶液之间且附近为佳。在不擾动氨电极的情况下，标定有效期一般可达一周以上。无须每天经常对仪器进行二点标定，每天仅需开机预热半小时以上即可进行样品测量。
4.2样品测量
仪器完成二点标定及空白清洗后，将“清洗剂/样品”吸管用蒸馏水冲洗干净后放入样品混合溶液中，取50ml样品溶液加（浓）掩蔽剂4ml混匀，泵开关置“开”，“清洗/测量”开关置“测量”，待仪器显示屏上的读数趋于稳定，记录该读数，即完成样品浓度测量。样品浓度测量后需马上进行空白清洗几分钟，以便随时进行下一样品测量。
注：如预知下一样品浓度更高时不必进行空白清洗。如后暂时没有样品测量时，将泵开关置“关”，使测量单元处于恒温待机状态。测量单元长时间（一天以内）处于恒温待机状态时，最好每隔4小时空白清洗2分钟，以保持电极活性。
5 仪器注意事项
5.1 仪器测量电极插座必须保持干燥清洁，防止灰尘及水汽浸入。在环境湿度较高的场所使用时，应把量电极插座用电吹风吹干。
5.2 若氨电极不能正常工作， 则可更换氨电极膜或氨电极内溶液；如乃没有效果，则应更换氨电极。
6氨电极的正常使用
6.1 电极膜安装不紧密或电极膜破损有穿孔，会发生内溶液渗漏，影响测量。应重新安装电极膜和加入新的电极内溶液。更换新的电极膜后，应稳定12小时后再开始使用，测量时仪器的斜率应在-60左右。
6.2 长期使用会使电极内溶液部分挥发，造成局部不均匀。测量前应轻拉电极导线，使电极内部弹簧压缩，然后非常缓慢释放，以均匀电极内的溶液。如内溶液挥发严重应及时更换电极内溶液。
6.3 使用时电极膜遇到堵塞（如附有沉淀物质），会影响测量。可用稀盐酸清除，但不得伤及电极膜。
6.4 溶液的温度变化对电极的测试结果影响极大。为了保证测试的精度，电极应和DWS-296-1 型测量单元配套使用。
6.5 长期不用氨电极应全部拆开，用去离子水洗净，晾干放好。
6.6 PNH3-3 型氨电极的保质期为一年。使用或储存过久，其性能都会受到影响，应及时更换。
6.7 新的氨电极使用前，应用氯化铵溶液浸泡8小时，用浓度差10倍的溶液分别测量，两次的电位差应该在（54-60）左右。为了完全激活电极，新的氨电极应该反复校准，直至达到上述的电位差，以保证测量结果的准确性。
参考文献
[1] 王忠尧. 工业用水及污水水质分析. 化学工业出版社，2010.
[2] 黄业茹、张烃、翁燕波. 水质 环境热点污染物分析方法. 化学工业出版社，2014.
[3] 彭虹、张旭. 水质分析与监测.黄河水利出版社，2012.
[4] 王有志. 水质分析技术.化学工业出版社，2007.
关键词：氨氮
1 适用范围
适用于医药、环保、高等院校和科研单位的化验室测量水溶液中的氨氮浓度，测量范围0.05～1000mg/L。
2 分析原理
仪器的PNH3-3 型氨电极的头部有专用电极膜，该膜允许氨气通过，水和离子禁止通过。当水样中加入碱（NaOH）溶液后，水样中无机铵盐（NH4+）转变为氨气（NH3）逸出，透过膜，引起电极内部的内溶液发生pH值变化。电极内部的pH 传感器能检测到该pH值变化的程度，经过计算处理后即能得到水样中氨氮浓度。
3 试剂和仪器
3.1 试剂配制
3.1.1 清洗剂：将0.5g邻苯二甲酸氢钾，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.2 掩蔽剂（浓）：将800g掩蔽剂，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.3 掩蔽剂（稀）：将10g掩蔽剂，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.4 碱化剂：将10g氢氧化钠，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度后转移到密封性能良好的聚乙烯瓶中，密封保存；
3.1.5 氨氮标准母液（1000mg/L）：称取（3.819±0.004）g经100℃～105℃烘干箱烘干2小时冷却的氯化铵，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度。
3.1.6 氨氮标准溶液100mg/L：吸取100ml氨氮标准母液，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.7 氨氮标准溶液15mg/L：吸取15ml氨氮标准母液，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；
3.1.8 氨氮标准溶液1.5mg/L：吸取1.5ml氨氮标准母液，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度。
3.2 仪器
上海精密科学仪器有限公司的DWS-296型氨氮分析仪。
4 操作步骤
4.1 氨氮分析仪的两点标定
4.1.1 测量范围在（0.00～99.9）mg/L内，标定（或样品）用混合溶液应取50.00ml标准（或样品）溶液，加4ml（浓）掩蔽剂混匀。标定用标准溶液一般选用1.5mg/L和15mg/L两种氨氮标准溶液进行标定；
测量范围在（100～1000）mg/L内，标定（或样品）用混合溶液应取5ml标准（或样品）溶液加50ml（稀）掩蔽剂混匀。标定用标准溶液一般选用100mg/L和1000mg/L两种氨氮标准溶液进行标定；
4.1.2 在使用氨氮分析仪测定之前，要先接入电源，按“on/off”开机，预热半小时；
4.1.3 测量单位出厂设置恒温温度为40℃。仪器的手动温度值也应设置为40℃；
4.1.4 空白清洗：测量单元（泵）开关置“开”，恒流泵开始运转，“清洗剂/样品”吸管放入清洗剂，空白清洗5分钟以上。空白清洗时间视实际情况而定，应清洗到低于待测浓度；
4.1.5 根据实际水质情况，我们选择的测量范围在（0.00～99.9）mg/L内。
标样一：将“清洗剂/样品”吸管清洗干净后放入第一种标定用混合溶液中，取50ml的1.5mg/L标准溶液加4ml（浓）掩蔽剂混匀，仪器按“校准”键，然后输入“1.50”，测量单位上“清洗/测量”开关置“测量”。待仪器显示屏上的mV值读数趋于稳定，按“确认”键，即完成第一点标定。
标样二：将“清洗剂/样品”吸管放入第二种标定用混合溶液中，取50ml的15mg/L标准溶液加4ml（浓）掩蔽剂混匀，仪器输入“15.0”，待仪器显示屏上的mV值读数趋于稳定，按“确认”键两次，即完成第二点标定。
空白清洗：二点标定完成后即需将“清洗剂/样品”吸管用蒸馏水冲洗干净后放入到清洗剂中，“清洗/测量”开关置“清洗”位置，进行空白清洗。当仪器显示屏上的读数变化到较低浓度时，一般要洗到低于待测溶液浓度值，即完成空白清洗。
注：二点标定用标准溶液的浓度选定，应以样品的浓度介于二标准溶液之间且附近为佳。在不擾动氨电极的情况下，标定有效期一般可达一周以上。无须每天经常对仪器进行二点标定，每天仅需开机预热半小时以上即可进行样品测量。
4.2样品测量
仪器完成二点标定及空白清洗后，将“清洗剂/样品”吸管用蒸馏水冲洗干净后放入样品混合溶液中，取50ml样品溶液加（浓）掩蔽剂4ml混匀，泵开关置“开”，“清洗/测量”开关置“测量”，待仪器显示屏上的读数趋于稳定，记录该读数，即完成样品浓度测量。样品浓度测量后需马上进行空白清洗几分钟，以便随时进行下一样品测量。
注：如预知下一样品浓度更高时不必进行空白清洗。如后暂时没有样品测量时，将泵开关置“关”，使测量单元处于恒温待机状态。测量单元长时间（一天以内）处于恒温待机状态时，最好每隔4小时空白清洗2分钟，以保持电极活性。
5 仪器注意事项
5.1 仪器测量电极插座必须保持干燥清洁，防止灰尘及水汽浸入。在环境湿度较高的场所使用时，应把量电极插座用电吹风吹干。
5.2 若氨电极不能正常工作， 则可更换氨电极膜或氨电极内溶液；如乃没有效果，则应更换氨电极。
6氨电极的正常使用
6.1 电极膜安装不紧密或电极膜破损有穿孔，会发生内溶液渗漏，影响测量。应重新安装电极膜和加入新的电极内溶液。更换新的电极膜后，应稳定12小时后再开始使用，测量时仪器的斜率应在-60左右。
6.2 长期使用会使电极内溶液部分挥发，造成局部不均匀。测量前应轻拉电极导线，使电极内部弹簧压缩，然后非常缓慢释放，以均匀电极内的溶液。如内溶液挥发严重应及时更换电极内溶液。
6.3 使用时电极膜遇到堵塞（如附有沉淀物质），会影响测量。可用稀盐酸清除，但不得伤及电极膜。
6.4 溶液的温度变化对电极的测试结果影响极大。为了保证测试的精度，电极应和DWS-296-1 型测量单元配套使用。
6.5 长期不用氨电极应全部拆开，用去离子水洗净，晾干放好。
6.6 PNH3-3 型氨电极的保质期为一年。使用或储存过久，其性能都会受到影响，应及时更换。
6.7 新的氨电极使用前，应用氯化铵溶液浸泡8小时，用浓度差10倍的溶液分别测量，两次的电位差应该在（54-60）左右。为了完全激活电极，新的氨电极应该反复校准，直至达到上述的电位差，以保证测量结果的准确性。
参考文献
[1] 王忠尧. 工业用水及污水水质分析. 化学工业出版社，2010.
[2] 黄业茹、张烃、翁燕波. 水质 环境热点污染物分析方法. 化学工业出版社，2014.
[3] 彭虹、张旭. 水质分析与监测.黄河水利出版社，2012.
[4] 王有志. 水质分析技术.化学工业出版社，2007.