水质总氮的自动测定气相分子吸收光谱法

1适用范围

本标准规定了水中总氮的自动测定的气相分子吸收光谱法。

本标准适用于地表水、地下水、海水、江河湖泊水、饮用水、生活污水及工业污水中总氮的测定。

本方法的最低检出限为0.050mg/L（以N计），测定下限为0.150mg/L，使用自动稀释功能时，测

定上限为100mg/L。

2规范性引用文件

本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。

GB/T1.1-2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写

GB/T8170-2008数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T9721-2006化学试剂分子吸收分光光度法通则（紫外和可见光部分）

GB/T20001.4-2015标准编写规则第4部分：试验方法标准

HJ168-2010环境监测分析方法标准制修订技术导则

HJ565-2010环境保护标准编制出版技术指南

HJ636-2012水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

HJ667-2013水质总氮的测定连续流动-盐酸萘乙二胺分光光度法

HJ668-2013水质总氮的测定流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法

HJ/T91-2002地表水和污水监测技术规范

HJ/T164-2004地下水环境监测技术规范

HJ/T199-2005水质总氮的测定气相分子吸收光谱法

3术语与定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1方法检出限methoddetectionlimit

用特定分析方法在给定的置信度内可从样品中定性检出待测物质的最低浓度或最小量。

3.2测定下限minimumquantitativedetectionlimit

在限定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法能够准确定量测定待测物质的最低定量检测限。

3.3测定上限maximumquantitativedetectionlimit

在限定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法能够准确定量测定待测物质的最高定量检测限。

3.4测定范围determinationrange

测定下限和测定上限之间的范围。

1

3.5重复性repeatability

指在同一实验室，使用同一方法由同一操作者对同一被测对象使用相同的仪器和设备，在相同的测

试条件下，相互独立的测试结果之间的一致程度。

3.6准确度accuracy

测试结果与接受参照值间的一致程度。

3.7实验室样品laboratorysample

送往实验室供检测而制备的样品。

3.8试样testsample

由实验室样品制备并从中抽取试料的样品

3.9空白试验blanktest

指对不含待测物质的样品用与实际样品同样的操作步骤进行的试验。对应的样品称为空白样品，简

称空白。

3.10校准calibration

在规定条件下，为确定计量仪器或测量系统的示值或实物量具或标准物质所代表的值与相对应的被

测量的已知值之间关系的一组操作。

3.11相关系数correlationcoefficient

变量之间线性关系的强度和方向。

3.12气相分子吸收光谱法gas-phasemolecularabsorptionspectrometry

在规定的分析条件下，将待测成分转变成气体分子载入测量系统，测定其对特征光谱吸收的方法。

4方法原理

4.1气相分子吸收光谱仪工作原理

在规定的分析条件下，将一定体积的试样和试剂在化学反应模块中混合、反应，用载气将生成的气

体载入吸光管进行吸光度检测。

4.2化学反应原理

在碱性介质中，水样中的含氮化合物在95℃±2℃、紫外线照射下，被过硫酸盐将水样中的氨、铵

盐和亚硝酸盐以及大部分的有机氮化合物氧化成硝酸盐，然后在2.5∼5mol/L盐酸介质中，于70℃±2℃

温度下，用三氯化钛将水样中硝酸盐快速还原分解，生成的NO用空气载入气相分子吸收光谱仪的吸光

管中，在214.6nm波长处测得的吸光度与硝酸盐氮浓度遵守朗伯比尔定律。

2

5干扰和消除

消解后的样品，含大量高价铁离子等较多氧化性物质时，增加三氯化钛用量至溶液紫红色不褪进行

测定，不影响测定结果。

6试剂和材料

除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂。试验用水为新鲜制备、电阻率大于10M

Ω·cm的无氨水（6.1）。除标准溶液外，其他溶液和试验用水均用超声除气。

6.1无氨水：将一般去离子水用硫酸调至＜2后进行蒸馏，弃去最初100mL馏出液，收集后面的馏

出液，密封保存在聚乙烯容器中。

6.2盐酸：c()=6mol/L。

6.3三氯化钛:ρ()=0.15g/mL。

6.4无水乙醇（）。

6.5载流液：

于500mL试剂瓶中，加入250mL盐酸（6.2）、100mL三氯化钛（6.3）和15mL无水乙醇（6.4），

密塞充分混合。将其装入无色透明的试剂瓶中待用。

6.6消解液：称取1g氢氧化钠（）、1.9g硼砂（），溶解于200mL水中，再

加入6g过硫酸钾（），密塞充分混合并放气。

−

6.7硝酸盐氮标准贮备液：ρ(NO−N)=1000.0mg/L

称取6.068g硝酸钠（，优级纯，在105∼110℃干燥2小时恒重后，保存在干燥器中）溶

于水中，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线并混匀。此标准溶液浓度为1000mg/L。该储备液可在

一年内使用。也可直接购买市售有证标准溶液。

−

6.8硝酸盐氮标准使用液：ρ(NO−N)=2.0mg/L

使用硝酸盐氮标准贮备液（6.7）配制。吸取硝酸盐氮标准贮备液2mL，定容至500mL，获得浓度为

4.0mg/L的硝酸盐氮标准使用液。

6.8.1绘制校准曲线的单样品法标准使用液

使用硝酸盐氮标准使用液（6.8）准确配制“标准样品曲线设置”中所对应的单标准浓度。如4.00mg/L。

6.8.2绘制校准曲线的多样品法标准使用液

使用硝酸盐氮标准使用液（6.8）准确配制“标准样品曲线设置”中所对应的标准点浓度。如0.00、

0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的系列。

7仪器和设备

分析时均使用符合国家标准的A级玻璃量器。

3

7.1带自动进样器和自动样品稀释功能的气相分子吸收光谱仪。光源：单氘灯光源；工作条件：

工作波长214.6nm；测定方式：峰高或峰面积。

7.2在线式总氮紫外自动消解器。支持与带自动进样器和自动样品稀释功能的气相分子吸收光谱

仪（7.1）联机工作。

7.3上位机。用于安装操作软件，与带自动进样器和自动样品稀释功能的气相分子吸收光谱仪（7.1）

直接连接。

8样品

8.1样品的采集与保存

地下水、地表水和污水的样品采集分别参照HJ/T164和HJ/T91的相关规定执行。

水样采集在聚乙烯瓶中，用硫酸酸化到＜2，在24小时内进行测定。测定前需调节值为6∼8。

9分析步骤

9.1仪器的调试

按仪器说明书安装仪器和设备（7），将带自动进样器和自动样品稀释功能的气相分子吸收光谱

仪（7.1）与在线式总氮紫外消解器（7.2）和上位机（7.3）相连接。开机后操作上位机软件，检查各

仪器内部部件的状态和自动进样器的初始化位置正常；设定检测项目为总氮，根据样品数量设置检测参

数；在软件上点击清洗管路1∼3次，测底清洗设备管路；待基线稳定后（约15min），进行9.2∼9.4。

9.2校准曲线的绘制

9.2.1单浓度校准曲线的绘制

吸取硝酸盐氮标准使用液（6.20.1）50mL，放置于自动进样器的进样盘上；将试验用水接入在线式

总氮紫外消解器（7.2）的稀释液接口，消解液（6.6）接入消解器的消解液接口，消解器的样品消解出

口与气相分子吸收光谱仪（7.1）的样品入口相连接；将载流液（6.5）接入气相分子吸收光谱仪的载流

液接口。

在上位机软件上按顺序输入0.00、0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的标准浓度，设置好标样

测试参数后，启动测试，由仪器从自动进样器吸取硝酸钠标准使用液样品和试验用水，自动稀释为设置

的各标准浓度溶液并送入消解器消解，然后将消解后的样品送入气相分子吸收光谱仪测定吸光度，绘制

出校准曲线。

9.2.2多浓度校准曲线的绘制

吸取0.00、0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的硝酸盐氮标准使用液（6.20.2）各50mL，按顺

序放置于自动进样器的进样盘上；将试验用水接入在线式总氮紫外消解器（7.2）的稀释液接口，消解

液（6.6）接入消解器的消解液接口，消解器的样品消解出口与气相分子吸收光谱仪（7.1）的样品入口

相连接；将载流液（6.5）接入气相分子吸收光谱仪的载流液接口。

在上位机软件上按顺序输入0.00、0.20、0.40、0.80、2.40、4.00mg/L的标准浓度，设置好标样

测试参数后，启动测试，由仪器从自动进样器吸取各浓度总氮标样并消解，然后将消解后的标样送入气

相分子吸收光谱仪测定吸光度，绘制出校准曲线。

2

9.3样品的测定

将待测样品放置在自动进样器样品盘上，按照与绘制校准曲线（9.2）相同的条件，进行试样（8.1）

的测定。

注：若试样总氮含量超出校准曲线检测范围40倍，应取适量试样稀释后上机测定。

9.4空白试验

用试验用水代替试样，按照9.3步骤进行空白试验。

10结果计算与表示

10.1结果计算

样品中总氮的质量浓度（以N计，mg/L），按照公式（1）进行计算。

−

（1）

式中：

——样品中总氮的质量浓度，mg/L；

——测定信号值（峰高或峰面积）；

——校准曲线方程的截距

——校准曲线方程的斜率；

——稀释倍数。

10.2结果表示

10.2.1当测定结果小于1.00mg/L时，保留到小数点后两位；大于等于1.00mg/L时，保留三位有效

数字。

10.2.2公式编辑、量和单位以及数值修约的表达执行GB/T8170、HJ565的规定。

11精密度和准确度

11.1精密度

对总氮含量为1.05mg/L±0.1mg/L的统一标准样品（n=6），测得结果为1.00～1.16mg/L，相对标

准偏差2.79%。

11.2准确度

对总氮含量为1.05mg/L±0.1mg/L的统一标样进行测定，测得平均值1.0822mg/L，相对误差3.07%；

对地表水样加入15.25µg总氮标样，测得回收率93.0%～101%。

5

12质量保证和质量控制

12.1校准曲线相关系数γ应≥0.9995。

12.2每批样品应至少做一个空白试验，空白试验的吸光度应小于0.030。超过该值时应检查实验用水、

试剂纯度、器皿的污染状况。

12.3每批样品应至少测定10%的平行双样，样品数量少于10时，应至少测定一个平行双样。当样品

总氮含量≤1.00mg/L时，测定结果相对偏差应≤10%；当样品总氮含量＞1.00mg/L时，测定结果相对

偏差应≤5%。测定结果以平行双样的平均值报出。

12.4每批样品应测定一个校准曲线中间点浓度的标准溶液，其测定结果与校准曲线该点浓度的相对误

差应≤10%。否则，需重新绘制校准曲线。

12.5每批样品应至少测定10%的加标样品，样品数量少于10时，应至少测定一个加标样品，加标回

收率应在90%～110%之间。

13注意事项

13.1气相分子吸收光谱仪的吸光管应清洁、干燥，不应有液体侵入。

13.2测定应在无氨的实验室环境中进行，避免环境交叉污染对测定结果产生影响。

13.3实验室环境应清洁，避免VOC对测试的干扰。

13.4实验所用的器皿均应无氮污染。实验中所用的玻璃器皿应用盐酸溶液（6.2）浸泡，用自来水冲

洗后再用去离子水冲洗数次，洗净后立即使用。

13.5在碱性过硫酸钾溶液配制过程中，温度过高会导致过硫酸钾分解失效，因此要控制水浴温度在

60℃以下，而且应待氢氧化钠溶液温度冷却至室温后，再将其与过硫酸钾溶液混合、定容。

2

ICS号

中国标准文献分类号

T/CHES

中国水利学会标准

T/CHESXXXX—2016

水质总氮的自动测定

气相分子吸收光谱法

Waterquality-Automaticdeterminationoftotal-nitrogen

Gas-phasemolecularabsorptionspectrometry

（一致性程度）

发布日期：2016年10月15日

中国水利学会发布

1适用范围

本标准规定了水中总氮的自动测定的气相分子吸收光谱法。

本标准适用于地表水、地下水、海水、江河湖泊水、饮用水、生活污水及工业污水中总氮的测定。

本方法的最低检出限为0.050mg/L（以N计），测定下限为0.150mg/L，使用自动稀释功能时，测

定上限为100mg/L。

2规范性引用文件

本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。

GB/T1.1-2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写

GB/T8170-2008数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T9721-2006化学试剂分子吸收分光光度法通则（紫外和可见光部分）

GB/T20001.4-2015标准编写规则第4部分：试验方法标准

HJ168-2010环境监测分析方法标准制修订技术导则

HJ565-2010环境保护标准编制出版技术指南

HJ636-2012水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

HJ667-2013水质总氮的测定连续流动-盐酸萘乙二胺分光光度法

HJ668-2013水质总氮的测定流动注射-盐酸萘乙二胺分光光度法

HJ/T91-2002地表水和污水监测技术规范

HJ/T164-2004地下水环境监测技术规范

HJ/T199-2005水质总氮的测定气相分子吸收光谱法

3术语与定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1方法检出限methoddetectionlimit

用特定分析方法在给定的置信度内可从样品中定性检出待测物质的最低浓度或最小量。

3.2测定下限minimumquantitativedetectionlimit

在限定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法能够准确定量测定待测物质的最低定量检测限。

3.3测定上限maximumquantitativedetectionlimit

在限定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法能够准确定量测定待测物质的最高定量检测限。

3.4测定范围determinationrange

测定下限和测定上限之间的范围。