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除了傳統(tǒng)分光光度法,水質(zhì)常規(guī)分析還有哪些方法

更新時(shí)間:2021-02-24      點(diǎn)擊次數(shù):2111
水質(zhì)常規(guī)分析項(xiàng)目中傳統(tǒng)分光光度法較為常用,可測定氨氮、總氮、硫化物、總磷、揮發(fā)酚、陰離子表面活性劑、六價(jià)鉻、石油類和氟化物。其中,氟化物不常用分光光度法,而采用電化學(xué)法或離子色譜法;石油類根據(jù)水質(zhì)類型采用紅外和紫外兩種方法;而其余8項(xiàng)指標(biāo),除傳統(tǒng)分光光度法外,至少有一種其他分析方法。
這些指標(biāo)根據(jù)測定方法分類:氣相分子吸收法適用于:氨氮、總氮、硫化物;連續(xù)流動(dòng)分光光度法適用于:氨氮、總氮、總磷;流動(dòng)注射分光光度法適用于:氨氮、總氮、硫化物、總磷、揮發(fā)酚、陰離子表面活性劑、六價(jià)鉻。
其中氣相分子吸收法基本原理為:氣體分子在不受外界影響的情況下,通常處于相對穩(wěn)定的狀態(tài),稱之為基態(tài)氣體分子。如果這些氣體分子接收到特定波長的光輻射,很容易產(chǎn)生相應(yīng)的分子震動(dòng)。依照上述理論,在測定時(shí),通過特定的化學(xué)反應(yīng),將被測定成分轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的某種氣體,選擇合適的波長,基態(tài)分子對該特征波長的分子振動(dòng)吸收與濃度成正比,從而得出被測成分的含量。
 
氣相分子吸收法利用的化學(xué)反應(yīng)為:
① 測定亞硝酸鹽氮:亞硝酸鹽在酸性介質(zhì)和乙醇的作用下生成NO2,分析NO2濃度,從而得出亞硝酸鹽含量。
NO2- + H++ CH3CH2OH → NO2
② 測定氨氮: 用次溴酸鹽氧化樣品中的氨氮為亞硝酸鹽氮,然后按照亞硝酸鹽氮測定分析方法,從而得出氨氮含量。
NH3·H2O+BrO-→NO2- ;
NO2- + H++CH3CH2OH → NO2
③ 測定硝酸鹽氮: 在高溫環(huán)境下,硝酸鹽被三氯化鈦-鹽酸溶液還原成NO,分析NO濃度,從而得出硝酸鹽氮含量。
NO3-+ H++TiCl3 → NO↑
④ 測定總氮:在堿性過硫酸鉀溶液中,于高溫環(huán)境下,將水樣中氨、 銨鹽、 亞硝酸鹽以及大部分有機(jī)氮化合物氧化成硝酸鹽后,以硝酸鹽氮的形式采用氣相分子吸收光譜法進(jìn)行總氮的測定。
N → NO3-
NO3- + H++ TiCl3 →NO↑
⑤ 測定硫化物:硫化物在酸性環(huán)境中生成硫化氫,分析硫化氫含量,從而得出硫化物含量。
S2-+H+→ H2S↑
 
而連續(xù)流動(dòng)與流動(dòng)注射的原理也有差異:
連續(xù)流動(dòng)分析儀工作原理:
試樣與試劑在蠕動(dòng)泵的推動(dòng)下進(jìn)入分析模塊,并在密閉的管路中按特定的順序和比例混合,進(jìn)行蒸餾、消解、萃取等反應(yīng),顯色*后進(jìn)入流動(dòng)檢測池進(jìn)行光度檢測,測定試樣中被測物質(zhì)含量。
連續(xù)流動(dòng)方法化學(xué)反應(yīng)原理:
試樣與硼酸緩沖溶液混合,加入過硫酸鉀后進(jìn)入紫外消解系統(tǒng),含氮化合物氧化成硝酸根離子,并經(jīng)鎘柱還原為亞硝酸根離子。亞硝酸根離子與鹽酸萘乙二胺反應(yīng)生成紫紅色化合物,在540nm 處比色測定。
流動(dòng)注射分析儀工作原理:
在封閉的管路中,由注射閥控制向連續(xù)流動(dòng)的載液流斷續(xù)地注入一定體積的試樣,試樣和試劑在分析模塊中按特定的順序和比例混合、反應(yīng),在非*反應(yīng)的條件下,進(jìn)入流動(dòng)檢測池進(jìn)行光度檢測,測定試樣中被測物質(zhì)含量。
流動(dòng)注射方法化學(xué)反應(yīng)原理:
利用在線過硫酸鉀/紫外消解方法,水樣經(jīng) 95~105℃高溫,其中含氮化合物氧化為硝酸根,并經(jīng)鎘柱還原為亞硝酸根,在酸性條件下,亞硝酸根與磺胺產(chǎn)生重氮化反應(yīng),生成的重氮離子與萘乙二胺鹽酸鹽結(jié)合產(chǎn)生紅色染料,在540nm 處比色測定。

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