在水質檢測中,總氮和氨氮是較常見的兩個重要指標。理論上,水體總氮含量應大于氨氮含量,它們的關系應為:總氮=有機氮+氨氮+硝酸鹽氮+亞硝酸鹽氮。但在實際檢測中,由于總氮檢測步驟繁瑣,實驗條件復雜,檢測數據往往會出現總氮含量小于氨氮含量的異常情況,不得不返工,增加了工作量,降低了工作效率。因此,非常有必要對這種異常現象的原因進行深入分析,以保證水質檢測數據的準確性。 一、總氮小于氨氮的幾個影響因素 1.實驗環境導致的錯誤 實驗室周圍環境有衛生間或存放氨水等等,實驗室空氣中含有少量氨氣,極易溶于水,因此實驗用水也不同程度地含有銨離子。在實驗室分析中,用于稀釋水樣的無氨水的制備和保存往往被忽視,導致外部氨氮溶解到水樣中,增加了水樣的氨氮濃度誤差。 2.樣本引入的錯誤 由于水中的氮化合物是不斷變化的,因此采集并送回實驗室進行實驗分析的樣品,其儲存時間、儲存地點、光照條件等,甚至分析人員取樣的順序等,都會給氨氮和總氮的實驗分析帶來不同的誤差。 3. 藥物引起的錯誤 實驗中,應先提純過硫酸鉀。未經純化的過硫酸鉀溶液的吸光度遠高于純化過的過硫酸鉀溶液,純化過的過硫酸鉀溶液與硫酸鉀溶液的標準偏差較小,對水樣測定結果偏差的影響較小。 4. 實驗方法引入的誤差 氨氮的分析通常采用較為經典的納氏試劑光度法。雖然顯色需要堿性環境,但預處理過程相對簡單,直接顯色測定后,結果就可以計算出來。相對而言,總氮分析的預處理過程較為復雜,需要在堿性條件下30min的加壓處理,如果在預處理過程中密封不好,也會導致高溫高壓下氨氮的釋放。一般很少有實驗室用密封瓶塞對生料進行總氮的消解,因此不可能是100%的轉化,這會導致總氮過程中氨氮的釋放,從而造成誤差。 5. 樣品濁度引入的誤差 可以通過總氮分析預處理消除的濁度影響,在氨氮分析中卻無法消除。加上比色時經常用不同的比色皿,這幾種影響因素加起來并對終結果產生影響。 由于兩種測試方法都用于測量吸光度,因此樣品中懸浮物引起的混濁是樣品分析中最難消除的因素。在總氮和氨氮的實驗分析和測定中,總氮分析中可以通過預處理消除的濁度影響在氨氮分析中無法消除,這可能是導致水樣檢測中氨氮含量較高的原因。 6.不同分析方法和分析儀器引入的誤差 幾乎所有的分析實驗方法都存在一定的方法誤差,總氮和氨氮的實驗分析也不例外。分析氨氮的納氏試劑光度法有誤差,分析總氮的堿性過硫酸鹽分解法也有誤差。兩種分析方法的誤差給最終的測量結果帶來誤差,并且存在很大的不確定性。兩個項目整個分析過程中使用的各種測量儀器、比色皿、比色管等儀器可能會引入不同程度的誤差;比色時所使用的分光光度計的靈敏度、精密度和準確度都可能不一樣,引入的誤差幅度也可能不一樣。尤其是總氮和氨氮的比色測定,采用可見光和紫外光兩個不同光區的光,引入的誤差差異較大。 7.數據處理引入的錯誤 在數據處理中,可能會在兩個方面引入誤差:一是不同校準曲線引入的誤差,雖然這兩個項目中使用的兩條曲線都經過統計檢驗合格,但是曲線與曲線不同,這種差異帶來錯誤;二是在有效數字的取舍引入錯誤。兩個方面的誤差之和形成了兩個分析項之間的較大誤差。樣品濃度越低, 誤差越大,即在某些情況下,稀釋水樣反而會出現氨氮小于總氮的情況。 8.也有不同人員因素造成的各種誤差 實驗方法,誤差控制會有不同的差異:從以上分析可以看出,在測試過程中出現了氨氮和總氮的誤差情況受客觀和主觀因素的影響,綜合誤差會導致氨氮可能超過總氮的情況發生。 二、如何防止帶有錯誤的錯誤數據 綜上所述,在污水檢測中,氨氮和總氮的化驗中經常出現氨氮高于總氮是不可避免的。尤其是在總氮中氨氮占比例較大的一些水樣中,由于各種誘發誤差的存在,出現這種情況的概率非常高。 檢測人員應保持總氮和氨氮的分析時間一致,以消除藥物樣品和實驗條件的干擾。 在這種情況下,可以采用加標回收的方法(在空白樣品或已知含量的背景中加入一種已知含量的標準物質(被測成分),并用既定的方法檢測其含量的比值(實測值)到添加值,如添加值為100,實測值為85,結果回收率為85%,稱為標準添加回收率),或測試標準樣品用于糾正人為主觀因素造成的數據誤差的影響。工藝調整對比廠內工藝數據時,應重點對氨氮數據和總氮數據進行縱向對比,避免因同一水樣氨氮和總氮的誤差而造成工藝調整混亂。
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