硝酸盐氮检测分析方法.doc

基本项目测定方法 硝酸盐

硝 酸 盐
水中硝酸盐是在有氧环境下，各种形态的含氮化合物中最稳定的氮化合物，亦是含氮有机物经无机化作用最终阶段的分解产物。亚硝酸盐可经氧化而生成硝酸盐，硝酸盐在无氧环境中，亦可受微生物的作而还原为亚硝酸盐。
水中硝酸盐氮含量相差悬殊，从数十微克/升至数十毫克/升，清洁的地表水中含量较低，受污染的水体，以及一些深层地下水中含量较高。
制革废水、酸洗废水、某些生化处理设施的出水和农田排水可含大量的硝酸盐。
摄入硝酸盐后，经肠道中微生物作用转变成亚硝酸盐而出现毒性作用。文献报道，水中硝酸盐氮含量达数十毫克/升时，可使婴儿中毒。
水样采集后应及时进行测定。必要时，应加硫酸使pH<2，保存在4℃以下，在24H内进行测定。
一、方法的特点和选配
（1） 酚二磺酸分光光度法
此法可直接测硝酸盐含量，测定范围较宽，显色稳定，受温度影响小，当显色后如发现色泽超过标准曲线范围时，只要将呈色液体定量稀释后，继续测定。该法干扰离子较多，如Cl¯、NO2¯、NH4+等，特别是Cl¯干扰严重，预处理麻烦费时。方法的最低检出浓度为0.02 mg/L，检出上限为2.0 mg/L。
（2） 紫外分光光度法
适用于清洁地面水和未受明显污染的地下水中硝酸盐氮的测定，其最低检出浓度为0.08 mg/L，测量上限为4 mg/L硝酸盐氮。
（3） 离子色谱法
任何与NO3¯离子保留时间相同的物质均干扰测定。高浓度的有机酸对测定有干扰，水能形成负峰或使峰高降低或倾斜，在F¯和Cl¯间经常出现，采用淋洗液配制标准和稀释样品可以消除水负峰的形成。对NO3¯的测定下限为0.1 mg/L。
（4） 镉柱还原法
适用于测定水中低含量的硝酸盐氮。
（5） 戴氏合金还原法
对严重污染并带深色的水样最为适用。
（6） 硝酸银电极法（试行）
适用于较清洁的水样中硝酸银的测定，最低检出浓度为0.15 mg/L，测定上限为50 mg/L硝酸盐氮。
紫外法和电极法常作为筛选法。
水样采集后应及时进行测定，必要时，应加硫酸使pH<2，保存在4℃以下，在24h内进行测定。
3．精密度与准确度
（一） 酚二磺酸分光光度法
5个实验室用酚二磺酸分光光度法测定浓度范围为0.2~0.4 mg/L和1.8~2.0 mg/L的加标地表水，实验室内最大总相对标准偏差分别为6.4%和5.4%，回收率平均值为78%和98.6%。
5个实验室分析含1.20 mg/L硝酸盐氮的统一分发标准样，实验室间总相对标准偏差为 9.4%，相对误差为- 6.7%。52个实验室测定含1.59 mg/L硝酸盐氮的合成水样，相对标准偏差为11.0%，相对误差为 8.8%。
（2）紫外分光光度法
4个实验室分析含1.80 mg/L 硝酸盐氮的统一分发准样，实验室内相对标准偏差为2.6%，实验室间总相对标准偏差为5.1%，相对误差为1.1%。
（3）离子色谱法
15个实验室对含NO3¯ 10 mg/L的统一样品进行测定，室内相对标准偏差为1.8%，室间相对标准偏差为3.6%。

一、酚二磺酸分光光度法
GB7480--87
概 述
1． 方法原理
硝酸盐在无水情况下与酚二磺酸反应，生成硝基二磺酸酚，在碱性溶液中生成黄色化合物，进行定量测定。
2． 干扰
水中含氯化物、亚硝酸盐、铵盐、有机物和碳酸盐时，可产生干扰。含此类物质时，应作适当的前处理。
3． 方法的适用范围
本法适用于测定饮用水、地下水和清洁地面水中的硝酸盐氮。最低检出浓度为0.02 mg/L；测定上限为2.0 mg/L。
仪 器
（1） 分光光度计。
（2） 瓷蒸发皿：75—100ml。
试 剂
实验用水应为无硝酸盐水。
（1） 酚二磺酸：称取25g苯酚（C6H5OH）置于500 ml 锥形瓶中，加150 ml浓硫酸使之溶解，再加75 ml发烟硫酸[含13%三氧化硫（SO3）]，充分混合。瓶口插一小漏斗，小心置瓶于沸水浴中加热2h，得淡棕色稠液，贮于棕色瓶中，密塞保存。
注：1.当苯酚色泽变深时，应进行蒸馏精制。
2.无发烟硫酸时，亦可用浓硫酸代替，但应增加在沸水浴中加热时间至6h。制得的试剂尤应注意防止吸收空气中的水气，以免随着硫酸浓度的降低，影响硝基化反应的进行，使测定结果渐次偏低。
（2） 氨水
（3）硝酸盐标准贮备液：称取0.7218g经105—110℃干燥2h的硝酸钾（KNO3）溶于水，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线，混匀。加2ml三氯甲烷作保存剂，至少可稳定6个月。每毫升该标准贮备液含0.100mg硝酸盐氮。
（4）硝酸盐标准使用液：吸取50.0ml硝酸盐标准贮备液，置蒸发皿内，加 0.1mol/L氢氧化钠溶液使调至pH8，在水浴上蒸发至干。加2ml酚二磺酸，用玻璃棒研磨蒸发皿内壁，使残渣与试剂充分接触，放置片刻，重复研磨一次，放置10 min，加入少量水，移入500ml容量瓶中，稀释至标线，混匀。贮于棕色瓶中，此溶液至少稳定6个月。每毫升该标准使用液含0.010mg硝酸盐氮。
注：本标准溶液应同时制备两份，用以检查硝化完全与否。如发现浓度存在差异时，应重新吸取标准贮备液进行制备。
（5）硫酸银溶液：称取4.397g硫酸银（AgSO4）溶于水，移至1000 ml容量瓶中，用水稀释至标线。1.00 ml 此溶液可去除1.00mg氯离子（Cl¯）。
（6）氢氧化铝悬浮液：溶解125g硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]或硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2·12H2O]于1000ml水中，加热至60℃，在不断搅拌下，徐徐加入55ml氨水，放置约1h后，移入1000ml量筒内，用水反复洗涤沉淀，最后至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后，把上清液尽量全部倾出，只留稠的悬浮物，最后加入300ml水，使用前应振荡均匀。
（7） 高锰酸钾溶液：称取3.16g高锰酸钾溶于水，稀释至1L。

步 骤
1. 标准曲线的绘制
于一组50 ml比色管中，按表6-3所示，用分度吸管加入硝酸盐氮标准使用液，加水至约40ml，加3ml 氨水使成碱性，稀释至标线，混匀。在波长410nm 处，按下表选比色皿，以水为参比，测量吸光度。
由测得的吸光度值减去零管的吸光度值，分别绘制不同比色皿光程长的吸光度对硝酸盐氮含量（mg）的校准曲线。
校准系列中所用标准使用液体积
标准溶液体积（ml）
硝酸盐氮含量（mg）
比色皿光程长(mm)
0
0
10或30
0.10
0.001
30
0.30
0.003
30
0.50
0.005
30
0.70
0.007
30
1.00
0.010
10或30
3.00
0.030
10
5.00
0.050
10
7.00
0.070
10
10.0
0.10
10
2. 水样的测定
（1） 干扰的消除：水样混浊和带色时，可取100ml水样于具塞量筒中，加入2ml氢氧化铝悬浮液，密塞振摇，静置数分钟后，过滤，弃去20ml初滤液。
（2） 氯离子的去除：取100ml水样移入具塞量筒中，根据已测定的氯离子含量，加入相当量的硫酸银溶液，充分混合。在暗处放置0.5h，使氯化银沉淀凝聚，然后用慢速滤纸过滤，弃去20ml初滤液。
注：1.如不能获得澄清滤液，可将已加硫酸银溶液后的试样，在近80℃的水浴中加热，并用力振摇，使沉淀充分凝聚，冷却后再进行过滤。
2.如同时需去除带色物质，则可在加入硫酸银溶液并混匀后，再加入2ml氢氧化铝悬浮液,充分振摇，放置片刻待沉淀后，过滤。
(3) 亚硝酸盐的干扰：当亚硝酸盐氮的含量超过0.2mg/L时，可取100ml水样，加1ml0.5mol/L硫酸，混匀后，滴加高锰酸钾溶液至淡红色保持15min不褪为止，使亚硝酸盐氧化为硝酸盐，最后从硝酸盐氮测定结果中减去亚硝酸盐氮量。
(4) 测定：取50.0ml经预处理的水样于蒸发皿中，用pH试纸检查，必要时用0.5mol/L硫酸或 0.1mol/L氢氧化钠调节至微碱性（pH8），置水浴上蒸发至干。加1.0ml 酚二磺酸，用玻璃棒研磨，使试剂与蒸发皿内残渣充分接触，放置片刻，再研磨一次，放置10min，加入约10ml水。
在搅拌下加3-4ml氨水，使溶液呈现最深的颜色。如有沉淀，则过滤。将溶液移入50ml比色管中，稀释至标线，混匀。于波长410nm处，选用10mm或30mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。
注：如吸光度值超出校准曲线范围，可将显色溶液用水进行倍量稀释，然后再测量吸光度，计算时乘以稀释倍数。

3. 空白试验
以水代替水样，按相同步骤，进行全程序空白测定。
计算
硝酸盐氮（N，mg/L）=
式中，m—从校准曲线上查得的硝酸盐氮量（mg）；
V—分取水样体积(ml)。
经去除氯离子的水样，按下式计算：
硝酸盐氮（N，mg/L）=
式中， V1---水样体积量（ml）；
V2---硫酸银溶液加入量（ml）。
精密度和准确度
五个实验室分析含1.20mg/L硝酸盐氮的统一分发标准样，实验室内相对标准偏差为5.4%；实验室间总相对标准偏差为9.4%；相对误差为–6.7%。

二、紫外分光光度法
概 述
1． 方法原理
利用硝酸根离子在波长220nm处的吸收而定量测定硝酸盐氮。溶解的有机物在220nm处也会有吸收，而硝酸根离子在275nm处没有吸收。因此，在275nm处作另一次测量，以校正硝酸盐氮值。
2． 干扰及消除
溶解的有机物、表面活性剂、亚硝酸盐、六价铬、溴化物、碳酸氢盐和碳酸盐等干扰测定，需进行适当的预处理。本法采用（絮凝共沉淀和大孔中性吸附树脂进行处理，以排除水样中大部分常见有机物、浊度和F3+、Cr6+对测定的干扰。
3． 方法的适用范围
适用于清洁地面水和未受明显污染的地下水中硝酸盐氮的测定，其最低检出浓度为0.08 mg/L，测量上限为4 mg/L硝酸盐氮。
仪 器
（1） 紫外分光光度计
（2） 离子交换柱（Φ1.4cm，装树脂高5-8cm）
试 剂
(1) 氢氧化铝悬浮液：溶解125g硫酸铝钾[KAl (SO4)2·12H2O]或硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2·12H2O]于1000ml水中，加热至60℃，在不断搅拌下，徐徐加入55ml氨水，放置约1h后，移入1000ml量筒内，用水反复洗涤沉淀，最后至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后，把上清液尽量全部倾出，只留稠的悬浮物，最后加入300ml水，使用前应振荡均匀。
(2) 10%（m/V）硫酸锌溶液
(3) 5 mol/L氢氧化钠溶液
(4) 大孔径中性树脂：CAD-40或XAD-2型及类似型号树脂
(5) 甲醇
(6) 1mol/L盐酸（优级纯）
（7）硝酸盐标准贮备液：称取0.7218g经105—110℃干燥2h的硝酸钾（KNO3）溶于水，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线，混匀。加2ml三氯甲烷作保存剂，至少可稳定6个月。每毫升该标准贮备液含0.100mg硝酸盐氮。
（8）0.8%氨基磺酸溶液：避光保存于冰箱中
步 骤
1． 吸附柱的制备
新的树脂先用200ml水分两次洗涤，用甲醇浸泡过夜，弃去甲醇，再用40ml 甲醇分两次洗涤，然后用新鲜去离子水洗到柱中流出液滴落于烧杯中无乳白色为止。树脂装入柱中时，树脂间决不允许存在气泡。
2． 水样的测定
量取200ml水样置于锥形瓶或烧杯中，加入2ml 硫酸锌溶液，在搅拌下滴加氢氧化钠溶液，调至pH7。或将200 ml水样调至pH7后，加4 ml氢氧化铝悬浮液。待絮凝胶团下沉后，或经离心分离，吸取上清液于吸附树脂柱中，以1-2滴/s的流速流出（注意各个样品间流速保持一致）。先用100ml上清液分两次洗涤柱子，弃去。再继续使水样上清液通过柱子，收集50ml 于比色管中，备测定用。树脂用150ml水分三次洗涤，备用。
树脂吸附容量较大，可处理50-100个地面水水样（视有机物含量而异）。使用多次后，可用未接触过橡胶制品的新鲜去离子水做参比，在220、275nm波长处检验，测得的吸光度应近于零。超过仪器允许误差时，需以甲醇再生。
加1.0ml盐酸溶液，0.1ml氨基磺酸溶液于比色管中（如亚硝酸盐氮低于0.1 mg/L时，可不加氨基磺酸溶液）。
用光程长10mm石英比色皿，在220和275nm处，以经过树脂吸附的新鲜去离子水50ml加1ml盐酸溶液做参比，测量吸光度。
3． 校准曲线的绘制
于6个200ml容量瓶中分别加入0.50、1.00、2.00、3.00、4.00ml硝酸盐氮标准贮备液，用新鲜去离子水稀释至标线，其浓度分别为0.25、0.50、1.00、1.50、2.00 mg/L硝酸盐氮。按水样测定相同操作步骤，测量吸光度。
计算
A校= A220– 2 A275
式中，A220—220nm波长测得吸光度；
A275—275nm波长测得吸光度。
求得吸光度校正值（A校）以后，从校准曲线中查得相应的硝酸盐氮量，即为水样测定结果（mg/L）。水样若经稀释后测定，则结果应乘以稀释比。
精密度和准确度
四个实验室分析含1.80 mg/L硝酸盐氮的统一分发标准样，实验室内相对标准偏差为2.6%；实验室间总相对标准偏差为5.1%；相对误差为1.1%。
注意事项
(1) 为了解水中受污染程度和变化情况，需对水样进行紫外吸收光谱分布曲线的扫描，如无扫描装置时，可用手动在220-280nm、每隔2-5nm测量吸光度，绘制波长— 吸光度曲线。水样与近似浓度的标准溶液分布曲线应类似，且在220与275nm附近不应有肩状或折线出现。
参考吸光度比值 () 应小于20%，越小越好。超过时应予鉴别。
水样经上述方法适用情况检验后，符合要求时，可不经预处理，直接取50ml水样于比色管中，加盐酸和氨基磺酸溶液后，进行吸光度测量。如经絮凝后水样亦达到上述要求，则也可以只进行絮凝预处理，省略树脂吸附操作。
(2)含有有机物的水样，而硝酸盐含量较高时，必须先进行预处理后再稀释。
(3)大孔中性吸附树脂对环状、空间结构大的有机物吸附能力强；对低碳链、有较强极性和亲水性的有机物吸附力差。
(4)当水样存在六价铬时，絮凝剂应采用氢氧化铝，并放置0.5h以上再取上清液供测定用。

三、离 子 色 谱 法
概 述
1． 方法原理
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。水样注入碳酸盐和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）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）。用电导检测器测量被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。
2． 干扰及消除
任何与待测阴离子保留时间相同的物质均干扰测定。待测离子的浓度在同一数量级可准确定量。淋洗位置相近的离子浓度相差太大，不能准确测定。当Br¯和NO3¯离子彼此间浓度相差10倍以上时不能定量。采用适当稀释或加入标准的方法等方法可以达到定量的目的。
高浓度的有机酸对测定有干扰。水能形成负峰或使峰高降低或倾斜，在F¯和Cl¯间经常出现，采用淋洗液配制标准和稀释样品可以消除水负峰的干扰。
3． 方法的适用范围
本方法可以连续测定饮用水、地面水、地下水、雨水中的F¯、Cl¯、Br¯、N O2¯、 NO3¯、PO43¯和SO42¯。
方法的测定下限一般为0.1 mg/L。当进样量为100ml，用10mS满刻度电导检测器时，F¯为0.02mg/L（以下均用mg/L）；Cl¯0.04；N O2¯0.05；NO3¯0.10；Br¯0.15；PO43¯0.20；SO42¯0.10。
仪 器
（1） 离子色谱仪，（具分离柱、抑制柱）
（2） 检测器，记录仪
（3） 进样器
（4） 淋洗液及再生液贮罐
试 剂
实验用水均为电导率小于0.5mS/cm的二次去离子水。并经0.45mm的微孔滤膜过滤。所用试剂均为优级纯试剂。
1． 淋洗贮备液
分别称取25.44g碳酸钠和26.04g碳酸氢钠（均已在105℃烘干2h，干燥器中放冷），溶解于水中，移入1000 ml容量瓶中，用水稀释到标线，摇匀。贮于聚乙烯瓶中、在冰箱中保存。碳酸钠浓度为0. 24mol/L；碳酸氢钠为0. 31mol/L。
2．淋洗使用液
取20.00 ml淋洗贮备液置于2000 ml容量瓶中，用水稀释到标线，摇匀。此溶液碳酸钠浓度为0.0024mol/L；碳酸氢钠为0.0031mol/L。
3．氟离子标准贮备液
称2.2100 g氟化钠（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液相当于每毫升含1.00 mg氟离子。
4．氯离子标准贮备液
称1.6484 g氯化钠（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00 mg氯离子。
5．溴离子标准贮备液
称1.2879 g溴化钠（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液相当于每毫升含1.00 mg溴离子。
6．亚硝酸根离子标准贮备液
称1.4998 g亚硝酸钠（干燥器中干燥24h）溶于水，移入1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00mg亚硝酸根。
7．磷酸根标准贮备液
称1.495 g磷酸氢二钠（干燥器中干燥24h）溶于水，移入1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00mg磷酸根。
8．硝酸根标准贮备液
称1.3703 g硝酸钠（干燥器中干燥24h）溶于水，移入1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00mg硝酸根。
9．硫酸根标准贮备液
称1.8142 g硫酸钾（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00 mg硫酸根。
10．混合标准使用液
可根据被测样品的范围浓度配制混合标准使用液。如：取F¯3.00ml；Cl¯ 4.00ml；Br¯ 10.00ml；NO2¯ 10.00ml；NO3¯ 30.00ml；PO43¯ 50.00ml；SO42¯ 50.00ml于1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。F¯、Cl¯、Br¯、NO2¯、NO3¯、PO43¯、SO42¯浓度分别为3 mg/L、4 mg/L、10mg/L、10 mg/L、30 mg/L、50 mg/L、50 mg/L。
11．再生液
取硫酸1.39ml于2000ml容量瓶中（瓶中装有少量水），用水稀释到标线。
步 骤
仪器操作按仪器的使用说明书进行。
1． 样品保存及前处理
样品采集后均经0.45mm微孔滤膜过滤，保存于聚乙烯瓶中，置于冰箱中。使用前将样品和淋洗贮备液按99+1体积混合，以除去负峰干扰。
2． 校准曲线
分别取2.00、5.00、10.00、50.00ml混合标准溶液于100ml容量瓶中，再分别加1.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线，摇匀。用测定样品相同的条件进行测定，绘制校准曲线。
3． 样品测定
（1）色谱条件：淋洗液流速为2.5ml/min，进样量为100ml，电导检测器灵敏度，根据仪器情况选择。
（2）定性分析：根据各离子的出峰保留时间确定离子种类。
（3）定量分析：测定未知样的峰高，从校准曲线查得其浓度。
精密度和准确度
统一样品含（单位均为mg/L）：F¯1.00；Cl¯2.00；NO2¯5；NO3¯ 10；PO43¯28；Br¯5.00；SO42¯25。15个实验室的平均值分别是F¯1.08；Cl¯1.97；NO2¯5.08；Br¯4.68；NO3¯10.0；SO42¯25.15；PO43¯27.73。室内相对标准偏差为：F¯3.3%；Cl¯2.6%；NO3¯1.8%；NO2¯2.0%；Br¯2.6%；PO43¯0.9%； SO42¯2.2%。室间相对标准偏差为：F¯10.6%；Cl¯3.8%；NO2¯10.2%；NO3¯3.6%； Br¯5.3%；PO43¯8.4%； SO42¯3.2%。还分析了多种实际水样，其精密度和准确度均为良好。
注意事项
（1） 用淋洗液配制标准溶液和稀释样品，可除去水的负峰干扰，使定量更加准确。
（2） 样品经Φ25 mm、0.45mm微孔滤膜过滤，用以除去样品中颗粒物，以防沾污柱子。
（3） 淋洗液经Φ150 mm、0.45mm微孔滤膜过滤，滤瓶5000ml，这样过滤速度快，时间短。
（4） 整个系统不要进气泡，否则会影响分离效果。
（5） 其他型号的离子色谱仪可参照本方法自己选择色谱条件。试液中离子浓度更低或更高，可选择电导检测器的不同灵敏度档。
（6） 作校准曲线和测定样品应在同一灵敏度下进行。
（7） 因试剂、器皿或者样品的预处理可引入污染干扰测定，因此要
特别注意防止污染。

四、镉 柱 还 原 法
概 述
1． 方法原理
在一定条件下，水样通过镉还原柱（铜-镉、汞-镉或海绵状镉），使硝酸盐还原为亚硝酸盐，然后以重氮-偶联反应进行测定。存在于水样中的亚硝酸盐，由测定不经还原的水样来作校正。
2． 干扰及消除
水中悬浮物可堵塞柱子，铜、铁等金属离子含量较高时，会降低还原效率。前者可采取过滤的方法，后者则加入乙二胺四乙酸二钠予以消除。

3． 方法的适用范围
本法适用于硝酸盐含量较低的饮用水、清洁地面水和地下水。测定范围为0.01—0.4mg/L硝酸盐氮。
仪 器
（1） 镉还原柱。
（2） 分光光度计。
试 剂
实验用水均为无硝酸盐的水。
1． 硝酸盐氮标准贮备液
称取3.609g在105—110℃烘干1h的硝酸钾（KNO3）溶于水，移入500ml容量瓶中，稀释至标线。加2ml三氯甲烷作保存剂，至少可稳定6个月。此溶液每毫升含1.00mg硝酸盐氮。
2． 硝酸盐氮标准使用液
吸取5.00ml硝酸盐氮标准贮备液，移入500ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液1.00ml含0.010mg硝酸盐氮。
3． 对氨基苯磺酰胺溶液
称取5g对氨基苯磺酰胺（磺胺），溶于50ml浓盐酸和约350ml水的混合液中，稀释至500ml。此溶液稳定。
4．N-（1-萘基）乙二胺盐酸盐溶液
称取500 mgN-（1-萘基）乙二胺盐酸盐溶于500ml水中，贮于棕色瓶内，置冰箱中保存。当色泽明显加深时，应重新配制，如有沉淀，则过滤。
5. 亚硝酸盐标准贮备液
称取1.232g亚硝酸钠（NaNO2）溶于150ml水中，转移至1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。每毫升含约0.25mg亚硝酸盐氮。
本溶液贮于棕色瓶中，加入1ml三氯甲烷，保存在2-5℃，至少稳定一个月。贮备液的标定如下：
在300ml具塞锥形瓶中，移入50.00ml 0.050 mol/L高锰酸钾溶液，5ml浓硫酸，用50ml无分度吸管，使下断插入高锰酸钾溶液液面下，加入50.00ml亚硝酸钠标准贮备液，轻轻摇匀，置于水浴上加热至70-80℃，按每次10.00ml的量加入足够的草酸钠标准溶液，使红色褪去并过量，记录草酸钠标准溶液用量（V2）。然后用高锰酸钾标准溶液滴定过量草酸钠至溶液呈微红色，记录高锰酸钾标准溶液总用量（V1）。
再以50ml水代替亚硝酸盐氮标准贮备液，如上操作，用草酸钠标准溶液标定高锰酸钾溶液的浓度（c1）。按下式计算高锰酸钾标准溶液的浓度：
c1(1/5KMnO4)=
按下式计算亚硝酸盐氮标准贮备液的浓度：
亚硝酸盐氮(N, mg/L)=
=140 V1 c1 –7.00×V2
c1--经标定的高锰酸钾标准溶液的浓度(mol/L)；
式中，V1—滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时，加入高锰酸钾标准溶液总
量（ml）；
V2--滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时，加入草酸钠标准溶液总量（ml）；V3—滴定水时，加入高锰酸钾标准溶液总量（ml）；
V4—滴定空白时，加入草酸钠标准溶液总量（ml）；
7.00—亚硝酸盐氮（1/2N）的摩尔质量（g/mol）；
50.00—亚硝酸盐标准贮备液取用量（ml）；
0.0500—草酸钠标准溶液浓度（1/2Na2C2O4，mol/L）。
6. 亚硝酸盐标准中间液
分取适量亚硝酸盐标准贮备液（使含12.5mg亚硝酸盐氮），置于250ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含50.0µg亚硝酸盐氮。
中间液贮于棕色瓶内，保存在2-5℃，可稳定一周。
7. 亚硝酸盐标准使用液
取10.00ml亚硝酸盐标准中间液，置于500ml容量瓶中，用水稀释至标线。每毫升含1.00µg亚硝酸盐氮。
此溶液使用时，当天配制。
8. 氯化铵-EDTA溶液
溶解13g氯化铵（NH4Cl）和1.7g乙二铵四乙酸二钠于900ml水中，用氨水调至pH8.5，稀释至 1000ml。
9. 稀氯化铵-EDTA溶液
取300ml氯化铵-EDTA溶液，稀释至500ml。
10. 硫酸铜溶液
称取20g硫酸铜（CuSO4.5H2O）溶于水，稀释至1000ml。
11. 铜-镉颗粒的制备
取50g 40-60目的金属镉粒，置于烧杯中，先用1+1酸盐洗涤，弃去溶液后，用水冲洗数次。加100ml 2%硫酸铜溶液，摇动5min或至溶液蓝色变浅，倾去溶液，再加入新的硫酸铜溶液，重复处理，直至镉粒上出现褐色胶体沉淀为止。用水充分洗涤铜-镉粒，以除去所有沉淀的铜。
步 骤
1． 还原柱的制备
将少许玻璃棉塞入还原柱底部并注满水，放入适当的铜-镉粒至18.5cm（注意铜-镉粒要保持在水面以下，以防止进入空气）。用200ml稀氯化铵-EDTA溶液淋洗柱子，再用25ml浓度为1.0mg/L的硝酸盐氮标准溶液和75ml氯化铵-EDTA溶液组成的100ml混合溶液，以7-10 ml/min的流速通过还原柱。
2． 水样的测定
水样浑浊时，先行过滤，必要时加氢氧化钠溶液或盐酸溶液使调至pH7-9。
于25.0ml水样（如硝酸盐含量较高，则分取适量，稀释至25.0ml）中，加入75ml氯化铵-EDTA溶液，混匀。注入柱内，以7-10ml/min的流速收集流出液，弃去最初25ml。尽快分取适量流出液，必要时，加盐酸溶液调至pH<8。
当水样pH›≥11时，可加入1滴酚酞指示液，边搅拌边逐滴加入（1+9）磷酸溶液，至红色刚消失。
水样如有颜色和悬浮物，可向每100ml水中加2ml氢氧化铝悬浮液，搅拌，静置，过滤，弃去25ml初滤液。
分取经预处理的水样于50ml比色管中（如含量较高，则分取适量，用水稀释至标线），加1.0ml显色剂，密塞，混匀。静置20min后，在2h以内，于波长540nm处，用光程长10mm的比色皿，以水为参比，测量吸光度。经空白校正后，从校准曲线上查得亚硝酸盐氮量。
注：在处理各次水样之间，不需要冲洗还原柱，若数小时或更长时间不使用，则应以50ml稀氯化铵-EDTA溶液通过柱子，并使柱子浸泡在稀氯化铵-EDTA溶液中保存，切不可使其干涸。
3． 校准曲线的制备
制备浓度为0、0.05、0.1、0.2、0.4mg/L硝酸盐氮的标准溶液。分取25.0ml标准溶液（各含0、1.25、2.50、5.00、10.0µg硝酸盐氮），加入75ml氯化铵-EDTA溶液，继之与水样测定相同的操作步骤还原、并测定亚硝酸盐氮吸光度。
由测得的吸光度减去空白试验吸光度，获得校正吸光度后，绘制以氮含量对校正吸光度的校准曲线。
4． 镉柱还原效率得检验
至少用一份硝酸盐氮标准溶液通过还原柱，并和相同浓度的亚硝酸盐标准相比较，以确定还原柱的效率。如还原效率降到低于约75%，则应将铜-镉粒取出，用1+19盐酸洗涤，并用水充分洗净。然后，按铜-镉粒的制备方法重新处理。
开始使用新柱时，每柱测定三次，取其平均值，以后每天应校核一次。
5．空白试验
用水代替水样，按与水样测定相同步骤进行操作。
计算
硝酸盐氮(N, mg/L) =
式中，m--由水样的校正吸光度，从校准曲线上查得氮含量（μg）；
V--分取水样体积（ml）；
c--水样中原有亚硝酸盐氮的浓度（mg/L）。
注：水样中硝酸盐含量较高，在还原操作或亚硝酸盐测定时，可取适量体积而不同于校准曲线绘制时的取用量，在计算时应注意体积换算的校正。

五、戴氏合金还原法
概 述
1． 方法原理
水样在碱性介质中，硝酸盐可被还原剂（戴氏合金）在加热情况下定量还原为氨，经蒸馏出后被吸收于硼酸溶液中，用纳氏试剂光度法或酸滴定法测定。

2． 干扰及消除
亚硝酸盐在此条件下，亦被还原为氨，需预先除去。水样中的氨及铵盐亦可在加入戴氏合金以前，预蒸馏使除去。
本法尤适用于严重污染的水样中亚硝酸盐氮的测定，同时，亦可作为水样中亚硝酸盐氮的测定（由水样在碱性预蒸馏去除氨和铵盐后，测定亚硝酸盐和硝酸盐总量，减去单独测定的硝酸盐量后，即为亚硝酸盐量）。
仪 器
带氮球的定氮蒸馏装置：500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管。
试 剂
（1） 氨基磺酸溶液：称取1g氨基磺酸（HOSO2NH2）溶于水，稀释至100 ml。
（2） 1+1盐酸
（3） 氢氧化钠溶液：称取300g氢氧化钠溶于水，稀释至1000 ml。
（4） 戴氏合金（Cu50：Zn5：Al45）粉剂
（5） 硼酸溶液：称取20g硼酸（H3BO3）溶于水，稀释至1000 ml。
步 骤
1． 水样的测定
分取适量水样（使硝酸盐氮量不超过2.5mg）置凯氏定氮烧瓶中，加水至250 ml，加2 ml氨基磺酸溶液，用盐酸溶液调至pH3左右，加数粒玻璃珠，加热微沸10min以除去亚硝酸盐，放冷。加10 ml氢氧化钠溶液，加热煮沸使瓶内溶液蒸发至约100 ml，以除去铵盐，冷却。
加水使瓶内溶液的体积约为250 ml，加入1g戴氏合金，并立即使凯氏瓶与定氮球和冷凝管连接，将导管末端浸入接收瓶中的液面以下。瓶内盛有50 ml硼酸溶液为吸收液。
放置数分钟后，开始蒸馏，小心加热，使逐渐升高温度，当快近沸点或产生激烈的气泡时，要适当降低温度，避免大量气体迅速逸出影响吸收。蒸馏速度一般为5-10 ml/min，收集馏出液至约200 ml为止。
分取适量馏出液，操作如下：
（1） 校准曲线的绘制
吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00、10.0 ml 铵标准使用液于50 ml比色管中，加水至标线，加1.0 ml酒石酸钾钠溶液，混匀。加1.5 ml纳氏试剂，混匀。放置10min后，在波长420nm处，用光程20mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。
由测得的吸光度，减去零浓度空白管的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（mg）对校正吸光度的校准曲线。
（2） 水样的测定
l 分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样（使氨氮含量不超过0.1mg），加入50 ml比色管中，稀释至标线，加 1.0 ml酒石酸钾钠溶液。
l 分取适量经蒸馏预处理后的馏出液，加入50 ml比色管中，加一定量1mol/L氢氧化钠溶液以中和硼酸，稀释至标线，加1.5 ml纳氏试剂，混匀。放置10min后，同校准曲线步骤测量吸光度。
2． 空白试验
用水代替水样，与水样测定相同步骤进行空白测定。
计算
由水样测得的吸光度减去空白试验吸光度后，从校准曲线上查得氨氮含量（mg）。
氨氮（N，mg/L）=
式中，m--由校准曲线查得氨氮量（mg）；
V—水样体积（ml）。
其计算结果，即为硝酸盐还原成氨的量。
精密度和准确度
两个实验室分析含0.464-0.502mg/L和1.24-7.04mg/L硝酸盐氮的加标水样，单个实验室的相对标准偏差分别不超过21%和6.1%；加标回收率分别为93-102%和83-101%。

六、硝酸银电极法（试行）
概 述
1． 方法原理
本方法是用硝酸根电极与参比电极组成工作电池。测定是通过电极头上的惰性膜对溶液中不同浓度的硝酸根离子有不同的电位响应来实现。
2． 干扰及消除
氯离子含量高于20倍，重碳酸根离子含量高于5倍，会产生干扰。另外，溴离子、碘离子、硫离子、氰离子、亚硝酸根离子、高氯酸根离子和有机酸含量高时，也会产生干扰。本方法采用加入pH3的缓冲液使水样pH为3-4，可排除重碳酸根离子的干扰；加入硫酸根可去除氯离子、溴离子、碘离子、硫离子、氰离子的干扰；氨基磺酸可去除亚硝酸根离子的干扰；硫酸铝可排除有机酸的干扰。
3． 方法的适用范围
本法适用于较清洁的水样中硝酸根的测定，最低检出浓度为0.15 mg/L；测定上限为50 mg/L硝酸盐氮。
仪 器
（1） 离子活度计或带扩展毫伏的pH计
（2） 硝酸根电极
（3） 参比电极为双液接电极
（4） 电磁搅拌器
试 剂
（1） 硝酸盐氮标准溶液：由方法（一）试剂（3）硝酸盐标准贮备液稀释至浓度为50.0、10.0、1.00 mg/L的标准溶液。
(2) 缓冲液：称取6.7g硫酸铝[Al2（SO4）3.18H2O]，3.1g硫酸银
（Ag2SO4），1.2g硼酸（H3BO3），1.9g氨基磺酸，溶解于约600ml水中，用 20%氢氧化钠溶液调节至pH3，稀释至1L。
(3) 20%氢氧化钠溶液。
步 骤
电极在每次使用前，应按电极说明书的要求进行安装和预处理。
1． 校准曲线的绘制
分别准确吸取20ml浓度为1.00、10.0、50.0mg/L的标准溶液于3个50ml干烧杯中，加入5ml缓冲液，将电极浸入溶液中，连续搅拌至读数稳定后，记下单位值（E）。在半对数坐标纸上绘制E-logc校准曲线。
2． 水样测定
分别准确吸取20 ml水样，加入5 ml缓冲液于50 ml干烧杯中，与校准曲线绘制相同操作。记录电位值。
计算
根据水样所测得的电位值，从校准曲线上查得相应浓度值（mg/L）。
精密度和准确度
六个实验室分析含3.39 mg/L硝酸盐氮的统一分发合成水样（含氯离子和重碳酸根离子），实验室内相对标准偏差为1.7%；实验室间总相对标准偏差为2.3%；相对误差为0.03%。
注意事项
（1） 水样测量完毕，注意按电极说明书进行电极的存放。
（2） 每测一个样品前，电极要洗净，以消除电极的滞后效应。
（3） 水样加缓冲液后，如沉淀较多（如氯离子含量较高），可用干滤纸直接过滤后测定。
（4） 测定时，水样和标准溶液的温度应一致，搅拌速度不宜过快，避免在电极