總氮是水體中氮元素的含量,是反映水體富營養(yǎng)化的關鍵指標,包括氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮和有機氮??偟诰€水質(zhì)分析儀的設計制造符合行業(yè)標準 HJ 636-2012《水質(zhì) 總氮的測定 堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法》。其原理是在120-124℃下,堿性過硫酸鉀溶液使樣品中含氮化合物的氮轉化為硝酸鹽,采用紫外分光光度法于220 nm和275 nm處,分別測定吸光度A220和A275,按照吸光度A=A220-2A275計算校準吸光度,根據(jù)總氮濃度與校準吸光度的標定曲線,得到樣品中總氮的濃度。

一、總氮在線水質(zhì)分析儀的測量原理
消解過程:
在120-124℃下,堿性過硫酸鉀溶液使樣品中含氮化合物的氮轉化為硝酸鹽。
消解時長為30分鐘,確保樣品中的氮充分轉化為硝酸鹽。
比色測量:
采用紫外分光光度法于220 nm和275 nm處,分別測定吸光度A220和A275。
按照吸光度A=A220-2A275計算校準吸光度。
根據(jù)總氮濃度與校準吸光度的標定曲線,得到樣品中總氮的濃度。
二、實際使用中的誤差來源
1. 消解溫度和時間
問題:
部分設備加熱時間為從開始加熱時開始計時,造成實際在120℃以上消解的時間不足30分鐘,不能使樣品中的氮充分轉化為硝酸鹽,導致測量數(shù)據(jù)偏低。
解決方案:
確保消解溫度在120-124℃之間,實際消解時間達到30分鐘。
定期校準和維護加熱系統(tǒng),確保溫度控制的準確性。
2. 光源穩(wěn)定性
問題:
多數(shù)設備為保證光源的使用壽命,在使用時采用比色測量時打開光源進行測量幾分鐘,不測量時光源關閉。部分光源在打開和關閉時光源不穩(wěn)定,隨著溫度的升高產(chǎn)生漂移,影響吸光度的測量。
解決方案:
選擇高質(zhì)量、穩(wěn)定的光源。
定期校準光源,確保其穩(wěn)定性。
在測量前進行光源預熱,確保光源在測量時處于穩(wěn)定狀態(tài)。
3. 消解池內(nèi)外壁的清潔度
問題:
消解池內(nèi)外壁的清潔度對測量吸光度有影響,尤其是運行一段時間后消解室內(nèi)壁殘留的污泥或鹽類等,消解裝置外壁的塵土及測量時空氣中顆粒物發(fā)生的散射對吸光度的影響。
解決方案:
定期清潔消解池內(nèi)外壁,確保其干凈無殘留。
保持儀器周圍環(huán)境清潔,減少灰塵和顆粒物的干擾。
4. 樣品中的色度及懸浮物濃度
問題:
樣品中的色度及懸浮物濃度對吸光度有影響,主要表現(xiàn)在污水處理廠進口測量總氮時,總氮在線水質(zhì)分析儀自動監(jiān)測數(shù)據(jù)與手工監(jiān)測數(shù)據(jù)偏差較大。分析為實驗室和自動監(jiān)測測量時樣品存在沉淀程度不一樣,顆粒物中含氮量及濁度對樣品吸光度的影響不一樣所致。
解決方案:
對樣品進行預處理,如過濾或離心,去除懸浮物和顆粒物。
定期校準儀器,確保其對色度和懸浮物的耐受性。
選擇具有自動校準和補償功能的儀器,減少色度和懸浮物對測量結果的影響。
三、總結
總氮在線水質(zhì)分析儀在實際使用中可能會出現(xiàn)實際水樣比對誤差較大的情況。通過確保消解溫度和時間的準確性、選擇高質(zhì)量穩(wěn)定的光源、定期清潔消解池內(nèi)外壁、對樣品進行預處理等措施,可以有效減少測量誤差,提高數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。選擇合適的總氮在線水質(zhì)分析儀,并進行科學合理的維護和校準,可以為水質(zhì)管理和污染控制提供有力支持。
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