GB水质氨氮的测定蒸馏中和滴定法

GB××××-××××代替GB7478-87水质氨氮的测定蒸馏-中和滴定法WaterQuality-DeterminationofAmmonium-DistillationandTitrationMethod（征求意见稿）附件6ZCSZ中华人民共和国国家标准200×-××-××发布200×-××-××实施国家质量监督检验检疫总局环境保护部发布目次前言......................................................................................................................................................II1适用范围................................................................................................................................................12方法原理................................................................................................................................................13试剂和材料............................................................................................................................................14仪器和设备............................................................................................................................................25样品........................................................................................................................................................38准确度和精密度....................................................................................................................................4II前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，保护环境，保障人体健康，规范水中氨氮的监测方法，制定本标准。本标准规定了测定水中氨氮的蒸馏-中和滴定法。本标准是对《水质铵的测定蒸馏和滴定法》（GB7478-87）的修订。本标准首次发布于1987年，原标准起草单位是江苏省环境监测站。本次为首次修订。本次修订的主要内容如下：——修改了标准的名称，由《水质铵的测定蒸馏和滴定法》修改为《水质氨氮的测定蒸馏-中和滴定法》——在适用范围中，取消了灵敏度；将“昀低检出浓度”改为“检出限”，明确了测定下限和测定上限。——用硫酸标准溶液替代了盐酸标准溶液。——增加了酸标准溶液的标定方法。——修改了混合指示剂的配制方法。——取消了各种形态氮的质量浓度的换算系数表。自本标准实施之日起，《水质铵的测定蒸馏和滴定法》（GB7478-87）废止。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：沈阳市环境监测中心站本标准自20□□年□□月□□日起实施。本标准由环境保护部解释。1水质氨氮的测定蒸馏-中和滴定法1适用范围本标准规定了测定水中氨氮的蒸馏-中和滴定法。本标准适用于饮用水及废水中氨氮的测定。使用250ml试料，方法检出限为0.2mg/L，测定下限为0.8mg/L；使用10ml试料，测定上限可达到1000mg/L（均以N计）。在本标准规定的条件下可以被蒸馏出来的能够与酸反应的物质均干扰测定。例如，尿素、挥发性胺和氯化样品中的氯胺等。2方法原理调节试样的pH在6.0～7.4的范围内，加入氧化镁使呈微碱性，蒸馏释出的氨用硼酸溶液吸收。以甲基红-亚甲蓝为指示剂，用硫酸标准溶液滴定馏出液中的氨或铵（以N计）。3试剂和材料除非另有说明，分析时所用试剂均使用符合国家标准的分析纯化学试剂，实验用水为按3.1制备的水。3.1水：无氨水，用下述方法之一制备。3.1.1离子交换法蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂（氢型）柱，将流出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内。每升流出液加10g同样的树脂，以利于保存。3.1.2蒸馏法在l000ml的蒸馏水中，加0.lml硫酸（ρ＝1.84g/ml），在全玻璃蒸馏器中重蒸馏，弃去前50ml馏出液，然后将约800ml馏出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内。每升馏出液加10g强酸性阳离子交换树脂（氢型）。3.2无水碳酸钠（Na2CO3）：基准试剂。3.3碳酸钠标准溶液：c(1/2Na2CO3)=0.0200mol/L。称取经180℃干燥2h的无水碳酸钠（3.2）0.53g±0.0001g，溶于新煮沸放冷的水中，移入500ml容量瓶中，稀释至标线。3.4甲基橙指示液：ρ＝0.5g/L。3.5（1+9）硫酸溶液。23.6硫酸标准溶液：c(1/2H2SO4)=0.0200mol/L。取5.6ml（1+9）硫酸溶液（3.5）于1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。其浓度由如下方法标定：移取25.00ml碳酸钠标准溶液（3.3）于150ml椎形瓶中，加25ml水，加1滴0.05%甲基橙指示液，用硫酸标准溶液（3.6）滴定至淡橙红色为止。记录消耗的体积。用公式（1）计算硫酸溶液（3.6）的浓度：c(1/2H2SO4)=c1·V1/V2（1）式中：c——硫酸溶液的浓度，mol/L；c1——碳酸钠标准溶液（3.3）的浓度，mol/L；V1——碳酸钠标准溶液（3.3）的体积ml；V2——硫酸标准溶液（3.6）的体积，ml。3.7氢氧化钠溶液：c(NaOH)=1mol/L将20g氢氧化钠（NaOH）溶于约200ml水中，冷至室温，稀释至500ml。3.8轻质氧化镁：不含碳酸盐，在500℃下加热氧化镁，以除去碳酸盐。3.9乙醇：95%。3.10混合指示剂溶液：称取200mg甲基红溶于100ml乙醇（3.9）中；另称取100mg亚甲蓝溶于100ml乙醇（3.9）中。取两份甲基红溶液与一份亚甲蓝溶液混合备用。此溶液可稳定一个月。3.11硼酸（H3B03）吸收液：ρ=20g/L。称取20g硼酸溶于水，稀释至1000ml。3.12溴百里酚蓝（bromthymolblue）指示液：称取0.25g溴百里酚蓝溶于水，稀释至500ml。3.13沸石：如玻璃珠。3.14防沫剂：如石蜡碎片。4仪器和设备4.1氨氮蒸馏装置：有500ml凯式烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管组成（见图1），冷凝管末端可连接一段适当长度的滴管，使出口尖端浸入吸收液液面下约2cm。4.2蒸馏器清洗：向蒸馏烧瓶中加入350ml水，加数粒玻璃珠（3.10），装好仪器，蒸馏到至少收集了100ml水，将馏出液及瓶内残留液弃去。34.4实验室常用仪器图1氨氮蒸馏装置5样品水样应采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内，并尽快分析，必要时可加硫酸（3.5）将水样酸化至pH2在2℃～5℃下存放。但应注意防止酸化样品吸收空气中的氨而被污染。6分析步骤6.1试样体积的选择如果已知样品中大约的氨氮含量，可按表1选择试样体积。表l试样体积选择表氨氮浓度cN（mg/L）试样体积（ml）1025010～2010010～205050～100256.2预蒸馏蒸馏烧瓶的清洗：向蒸馏烧瓶中加入300ml水，加数粒玻璃珠，装好仪器，蒸馏到至少收集100ml水时，将馏出液及瓶内残留液弃去。蒸馏操作：将50ml硼酸吸收液（3.11）移入接收瓶内，确保冷凝管出口在硼酸溶液液面之下。分取250ml水样（如氨氮含量高，可适当少取水样，加水至250ml）移入凯式烧瓶中，加2滴溴百里酚蓝指示液（3.12），必要时，用氢氧化钠溶液（3.7）或硫酸溶液（3.5）调整pH至6.0（指示剂呈黄色）～7.4（指示剂呈蓝色）之间，加入0.25g轻质氧化镁（3.8）及数粒玻璃珠，立即连接氮球和冷凝管。加热蒸馏，使馏出液速率约为10ml/min，待馏出液达200ml时，停止蒸馏。注：在蒸馏刚开始时，氨气蒸出速度较快，加热不能过快，否则造成水样暴沸，馏出液温度升高，氨吸收不完全。4馏出液速率应保持在（8～10）ml/min。注：如果试样中存在余氯，应在加入几粒结晶硫代硫酸钠（Na2S2O3或Na2S2O3·5H2O）除去。如果氨的蒸出速度很慢，表明可能存在干扰物质，它们在缓慢水解产生氨。6.3空白试验用250ml水代替试样，按6.2步骤操作。6.4滴定将全部馏出液转移到锥形瓶中，加入2滴混合指示剂溶液（3.10），用硫酸标准滴定液（3.6）滴定，至馏出液由绿色变成淡紫色为终点，并记录消耗的硫酸标准的体积。7结果表示水样中氨氮的浓度ρN（mg/L）用公式（2）计算：（2）式中：V——所取试样的体积，ml；Vs——滴定试样所消耗的硫酸标准溶液的体积，ml；Vb——滴定空白试验（6.3）所消耗的硫酸标准溶液的体积，ml；c——滴定用的硫酸标准溶液的浓度，mol/L；M——氨氮的摩尔质量，14.01g/moL。8准确度和精密度测定的再现性标准偏差如表3所示。表3再现性标准偏差样品氨氮含量mg/L试样体积ml自由度标准偏差mg/L相对标准偏差%标准溶液4.0250100.235.8标准溶液40250110.561.4澄清的污水35100160.702.0污水厂出水1.825110.168.9__________________________________________Vs–VbρN=×M×14.01×1000V