總氮

水中的總氮含量是衡量水質的重要指標之一。其測定有助於評價水體被污染和自淨狀況。地表水中氮、磷物質超標時，微生物大量繁殖，浮游生物生長旺盛，出現富營養化狀態。

水質總氮的測定方法主要有：

1.鹼性過硫酸鉀紫外分光光度法（HJ 636-2012）：現如今，水質監測的主要方法，如英國RAIKING，中國鋭泉等品牌是主流的在這個標準基礎上優化的在線監測產品。

2.氣相分子吸收光譜法：該方法主要應用於實驗室。

3.也有采用氨氮、硝酸根、亞硝酸根分別進行測量，然後將結果累加值作為總氮的測量結果。典型應用如德國WTW。

在環境地表水、水質監測領域，鹼性過硫酸鉀紫外分光光度法以及優化方法是當前的主要方法。

1.HJ 636-2012本標準適用於地表水、水庫、湖泊、江河水中總氮的測定。檢出限0.050mg/L，測定下限0.200mg/L，測定上限100mg/L

3.下列定義適用於本標準。

3.1 氣相分子吸收光譜法

在規定的分析條件下，將待測成分轉變成氣態分子載入測量系統，測定其對特徵光譜吸收的方法。

4.在120℃～124℃鹼性介質中，加入過硫酸鉀氧化劑，將水樣中氨、銨鹽、亞硝酸鹽以及大部分有

機氮化合物氧化成硝酸鹽後，以硝酸鹽氮的形式採用氣相分子吸收光譜法進行總氮的測定。

5.本標準所用試劑，除特別註明，均為符合國家標準的分析純化學試劑；實驗用水為無氨水或新制備

的去離子水。

5.1 無氨水的製備：將一般去離子水用硫酸酸化至pH<2 後進行蒸餾，棄去最初100ml 餾出液，收集後

面足夠的餾出液，密封保存在聚乙烯容器中。

5.2 鹼性過硫酸鉀溶液：稱取40g 過硫酸鉀（K₂S₂O₈）及15g 氫氧化鈉（NaOH），溶解於水中，加水稀釋至1000ml，存放於聚乙烯瓶中，可使用一週。

5.3 鹽酸：C(HCl)=5mol/L，優級純。

5.4三氯化鈦：15% 原液，化學純。

5.5 無水高氯酸鎂（Mg(ClO₄)₂）：8～10 目顆粒。

5.6 硝酸鹽氮標準貯備液（1.00mg/ml）：稱取預先在105～110℃乾燥2h 的優級純硝酸鈉（NaNO₃）3.034g，溶解於水，移入500ml 容量瓶中，加水稀釋至標線，搖勻。

5.7 硝酸鹽氮標準使用液(10.00μg/ml)：吸取硝酸鹽氮標準貯備液（5.6），用水逐級稀釋而成。

6.1 儀器及裝置

6.1.1 氣相分子吸收光譜儀。

6.1.2 鎘（Cd）空心陰極燈。

氣液分離裝置

1－清洗瓶；2－定量加液器；

3－樣品吹氣反應瓶；4－恆温水浴；5－乾燥器

6.1.3 圓形不鏽鋼加熱架。

6.1.4 可調定量加液器：300ml 無色玻璃瓶，加液量0～5ml，用硅膠管連接加液嘴與樣品反應瓶蓋的加

液管。

6.1.5 比色管：50ml，具塞。

6.1.6 恆温水浴：雙孔或4 孔，温度0℃～100℃，控温精度±2℃。

6.1.7 高壓蒸汽消毒器：壓力1.1～1.3kg/cm²，相應温度120℃～124℃。

6.1.8 氣液分離裝置（見示意圖）：清洗瓶1 及樣品反應瓶3 為50ml 的標準磨口玻璃瓶；乾燥管5 中放

入無水高氯酸鎂（5.5）。將各部分用PVC 軟管連接於儀器（6.1.1）。

6.2 參考工作條件

空心陰極燈電流：3～5mA；載氣（空氣）流量：0.5L/min；工作波長：214.4nm；光能量保持在100%～

117%範圍內；測量方式：峯高或峯面積。

7.水樣採集在聚乙烯瓶中，用硫酸酸化至pH<2，在24h 內進行測定。

8.取適量水樣（總氮量5～150μg）置於50ml 比色管（6.1.5）中，各加入10ml 鹼性過硫酸鉀溶液（5.2），加水稀釋至標線，密塞，搖勻。用紗布及紗繩裹緊塞子，以防濺漏。將比色管放入高壓蒸汽消毒器（6.1.7）中，蓋好蓋子，加熱至蒸汽壓力達到1.1～1.3kg/cm²，記錄時間，50min 後緩慢放氣，待壓力指針回零，趁熱取出比色管充分搖勻，冷卻至室温待測。同時取40ml 水製備空白樣。

9.消解後的樣品，含大量高價鐵離子等較多氧化性物質時，增加三氯化鈦用量至溶液紫紅色不褪進行

測定，不影響測定結果。

10.1 測量系統的淨化

每次測定之前，將反應瓶蓋插入裝有約5ml 水的清洗瓶中，通入載氣，淨化測量系統，調整儀器零點。測定後，水洗反應瓶蓋和砂芯。

10.2 標準曲線的繪製

取0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50ml 硝酸鹽氮標準使用液（5.7），分別置於樣品反應瓶中，加水釋至2.5ml，加入2.5ml 鹽酸（5.3），放入加熱架（6.1.3），於70℃±2℃水浴 (6.1.7) 中加熱10min。逐個取出樣品反應瓶，立即與反應瓶蓋密閉，趁熱用定量加液器（6.1.4）加入0.5ml 三氯化鈦（5.4），通入載氣，依次測定各標準溶液的吸光度，以吸光度與所對應的硝酸鹽氮的量（μg）繪製校準曲線。

10.3 水樣的測定

取待測試樣（8）2.5ml 置於樣品反應瓶中，以下操作同10.2 校準曲線的繪製。

測定水樣前，測定空白樣，進行空白校正。

12.1 精密度

測定總氮為3.05mg/L±0.15mg/L 的統一標準樣品（n=6），測得結果為2.95～3.04mg/L，相對標準

偏差1.14%。

12.2 準確度

測定3.05mg/L±0.15mg/L 的統一標樣，測得平均值3.01mg/L，相對誤差1.3%；對地表水樣加入

15.25μg 總氮標樣，測得回收率93.0%～101%。

13.總氮為硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮與有機氮的總稱，是反映水體富營養化的主要指標。據瞭解，《雜環類農藥工業水污染物排放標準》規定，在環境承載能力開始減弱，或環境容量較小、生態環境脆弱，容易發生嚴重環境污染問題而需要採取特別保護措施的地區，現有企業和新建企業要執行總氮特別排放限值30mg/L。新修訂的《合成氨工業水污染物排放標準》徵求意見稿中，對總氮排放的要求是，現有企業自2009年1月1日起至2010年6月30日執行50mg/L的限值，自2010年7月1日起執行30mg/L的限值。新建企業自2008年7月1日起就要執行30mg/L的限值，而特殊地區的企業要執行20mg/L的限值。