离子色谱法测定水中亚硝酸盐氮的方法确认

1、Modern science 摘要：基于环境监测部门对新项目必须要进行方法确认的现实。核定了用离子色谱法测定水环中亚硝酸盐氮的仪器设备、样品采集与保存，测试步骤、检出限等测试工作与条件，通过对标样分析对比，总结了前人经验，归纳了一套在环境监测部门开设离子色谱新项目所要求进行方法确认的技术依据。关键词：离子色谱法；亚硝酸盐；方法确认；环境监测随着环保的要求越来越高，许多环境监测部门开始开设一些新的分析项目，亚硝酸盐作为一个曾经的非常规项目就逐渐成为环境监测中的新开指标。而根据国家对实验室开设新项目的要求必须要进行方法确认才可以在环境监测站内进行分析报告，所以使离子色谱分析水中亚硝酸盐的方法确认成

2、了很多环境检测站在上报新项目时必须出具的文件。以前的化学分析亚硝酸盐的测定方法是用重氮-偶联反应，使生成红紫色染料，因为使用的重氮和偶联试剂种类也较多，另外在化学方法分析过程中，人员、试剂、玻璃器皿也会对分析结果产生一定的系统误差，且用化学分析时间较长，而亚硝酸盐在水中可受微生物等作用而很不稳定，又是氮循环的中间产物，在较长时间的分析过程种会氧化而流失，在采集后应尽快分析。离子色谱法的优点是方法简便、快速、干扰较少。所以目前用离子色谱分析水中的亚硝酸盐是分析亚硝酸盐的最佳方法。根据国家环保部有关文献，在环境监测部门开设新项目时必须进行方法确认的必要性，在查找各种资料，文献后，虽然在水和废水监测

3、分析方法1中有提到具体分析方法，但是始终未找到标准的方法确认提纲，因此笔者就归纳了一套自己的方法确认，以便环境监测站之间互相学习。一、方法简介本法利用离子交换的原理，连续对多种阴离子进行定性和定量分析。水样注入碳酸盐碳酸氢盐溶液并流经系列的离子交换树脂，基于待测阴离子对低容量强碱性阴离子树脂（分离柱）的相对亲和力不同而彼此分开。被分离的阴离子，在流经强酸性阳离子树脂（抑制柱）或抑制膜时，被转换为高电导的酸型，碳酸盐碳酸氢盐则转变成弱电导的碳酸（清除背景电导）。用电导检测器测量转变为相应酸型的阴离子与标准进行比较，根据保留时间定性，峰高或峰面积定量。二、分析方法 （一）适用范围本方法适用于地表水

4、、地下水、饮用水、降水、生活污水和工业废水等水中无机阴离子的测定。（二）仪器离子色谱仪；双笔记录仪（或积分仪），或与离子色谱仪配套的记录仪；微孔滤膜过滤器；分离柱：阴离子分离柱；抑制柱。（三）预处理柱预处理柱管内径为6m m ，长90mm。上层填充吸附树脂（约30mm高），下层填充阳离子交换树脂（约50mm高）。（四）色谱条件流动相碳酸氢钠碳酸钠淋洗液C（NaHCO3-Na 2CO 3）=0.0080mol/l-0.0010mol/l；泵流速：0.5mL/min；分离柱温度(不低于18±0.5；进样体积：10L。（五）样品的采集与保存水样采集后应经0.45m微孔滤膜过滤，保存于清洁的

5、玻璃瓶或聚乙烯瓶中。水样采集后应尽快分析，否则应在4下存放，一般不加保存剂。保存有效期为24小时。（六）步骤1、校准曲线的绘制配制NO2-N标准系列浓度。按前述仪器工作条件开动仪器，待基线稳定后，注入标准系列样品。记录仪按一定顺序记录各离子的峰高，可根据溶液中离子的浓度和相应的峰高绘制校准曲线。2、样品测定按绘制校准曲线的程序测定样品峰高，由样品峰高从校准曲线上查得相应浓度。高灵敏度的离子色谱法一般用稀释的样品，对未知的样品最好先稀释100倍后进样，再根据所得结果选择适当的稀释倍数。对有机物含量较高的样品，应先用有机溶剂萃取除去大量有机物，取水相进行分析；对污染严重、成分复杂的样品，可采用预处

6、理法同时去除有机物和重金属离子。3、空白试验以试验水代替水样，经0.45um滤膜过滤后进行色谱分析。4、标准曲线的标准用标准样品时对标准曲线进行标准。离子色谱法测定水中亚硝酸盐氮的方法确认范慧群 徐乐(上海市松江区环境监测站 上海 松江 201600 Modern science科苑论坛（七）计算 按下式计算水中阴离子的浓度：阴离子（mg/L）=bah h 0式中：h-水样的峰高（或峰面积）；h 0空白峰高测定值；b回归议程的斜率；a回归议程的截距。三、实验结果及数据处理（一）校准曲线用100mg/L的亚硝酸盐标准，配置5个标准浓度点，得到校准曲线的相关系数为r=0.9996，曲线方程为I=2

7、.6391×C+0.04506 (见表1。表1 标准曲线各点浓度及对应响应面积项目 标准系列1亚硝酸盐 (mg/L0. 40 0.801.60 3.204.80响应值（s） 0.149 0.293 0.574 1.171 1.820（二）精密度对含亚硝酸盐4. 80m g /L 的标准溶液进行6次平行测定，测得平均响应峰面积为1. 791，标准偏差S =0. 003，相对标准偏差RSD=0.19%；对含亚硝酸盐3.20mg/L的标准溶液的6次平行测定，测得平均浓度为3.17，标准偏差S=0.089相对标准偏差RSD=0.28%；对对含亚硝酸盐0.80mg/L的标准溶液的6次平行测定，

8、测得平均浓度为0.80，标准偏差S=0.010，相对标准偏差RSD=1.31%。（见表2）表2 响应峰面积及浓度测定值次数 4.80mg/L 3.20mg/L 0.80mg/L 响应峰面积 浓度测定值浓度测定值1 1.787 3.18 0.812 1.790 3.16 0.823 1.794 3.17 0.794 1.788 3.17 0.805 1.795 3.160.806 1.794 3.18 0.81（三）准确度对含亚硝酸盐3.20mg/L的样品进行测定，测得平均相对误差为-0.94%；对含亚硝酸盐0.80mg/L的样品进行测定，测得平均相对误差为0.62%（表3）。表3 测定值及相对

9、误差次数 3.20 mg/ 0.80mg/L 浓度测定值相对误差（%） 浓度测定值相对误差（%）1 3.18 -0.63 0.81 1.252 3.16 -1.25 0.82 2.5 3 3.17 -0.94 0.79 -1.25 4 3.17 0.94 0.80 0 5 3.16 0.94 0.806 3.18 -0.63 0.81 1.25（四）方法检出限的计算：对含亚硝酸盐0.80mg/L的样品进行6次平行测定，测得标准偏差S=0.288，再用3倍该标准偏差除以标准曲线斜率求得本方法最低检测限DL=0.0688mg/l（表4）。表4 0.80mg/L样品6次平行测定及响应峰面积次数 1

10、2 3 4 5 6响应峰面积 0.289 0.294 0.282 0.286 0.286 0.290（五）精密度和准确度的判别依据根据空气和废气监测分析方法（第四版），测定结果的校准曲线相关系数r0.999为符合要求，精密度15%和准确度在-10%10%之间为合格。四、讨论多次分析的平行样品浓度应取在个人所配置标准曲线的最高浓度和最低浓度之间且不宜太靠近2个边缘浓度。测定平行样的次数根据个人的工作情况而定，以612次为宜，且在同一天内监测。在天气气温过冷过热时应提早打开空调，防止环境温度变化，引起仪器基线噪声的波动，导致分析的平行性受到影响。亚硝酸根不稳定，最好临用前现配。样品需经0.45um

11、微孔滤膜过滤，除去样品中颗粒物，防止系统堵塞。注意整个系统不要有气泡，否则会影响分离效果。校准曲线和所需测定的平行样应在同等环境，同等灵敏度下进行。五、结论（一）校准曲线：曲线的相关系数r0.999，符合要求。（二）检出限：本次测定结果检出限DL=0.0688mg/L。（三）精密度：用本方法对浓度分别为0.80mg/L、3.20mg/L、4.8mg/L的亚硝酸盐标准样品进行测定，相对标准偏差分别为1.31%、0.28%、0.19%，均合格。（四）准确度：用本方法对浓度分别为0.80mg/L、3.20mg/L的亚硝酸盐（以氮计）标准样品进行测定，所测样品的平均浓度分别为0.80mg/L、3.17mg/L，相对误差分别为-0.94%、0.62%，均合格。通过对标样多次重复分析后，与文献所规定的各项数据作对比，得出环境监测站已经有分析亚硝酸盐的能力参考文献：1 国家环境保护总局，水和废水监测分析方法M，4版，北京：中国科学出版社，2003.2 牟世芬，