HJ5372009水质氨氮的测定蒸馏中和滴定法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ537-2009代替GB7478-87水质氨氮的测定蒸馏-中和滴定法Waterquality―Determinationofammonianitrogen―Distillation-neutralizationtitration本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2009-12-31发布2010-04-01实施环境保护部发布目次前言......................................................................................................................................................II1适用范围...................................................................................................................................................12方法原理...................................................................................................................................................13干扰及消除...............................................................................................................................................14试剂和材料...............................................................................................................................................15仪器和设备...............................................................................................................................................36样品...........................................................................................................................................................37分析步骤...................................................................................................................................................38结果计算...................................................................................................................................................39准确度和精密度.......................................................................................................................................410质量保证和质量控制.............................................................................................................................4Ⅰ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；明确了方法检出限。——增加了盐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。——增加了质量保证和质量控制条款。自本标准实施之日起，原国家环境保护局1987年3月14日批准、发布的国家环境保护标准《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。本标准环境保护部2009年12月31日批准。本标准自2010年4月1日起实施。本标准由环境保护部解释。II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。本标准适用于生活污水和工业废水中氨氮的测定。当试样体积为250mL时，方法的检出限为0.2mg/L，测定下限为0.8mg/L（均以N计）。2方法原理调节水样的pH值在6.0～7.4之间，加入轻质氧化镁使呈微碱性，蒸馏释出的氨用硼酸溶液吸收。以甲基红-亚甲蓝为指示剂，用盐酸标准溶液滴定馏出液中的氨氮（以N计）。3干扰及消除在本标准规定的条件下可以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。4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4.1制备的水，使用经过检定的容量器皿和量器。4.1无氨水，在无氨环境中用下述方法之一制备（无氨水的检查见10.1）。4.1.1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塞的玻璃瓶内。每升流出液加10g同样的树脂，以利于保存。4.1.2蒸馏法在l000mL的蒸馏水中，加0.lmL硫酸（4.2），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）。4.1.3纯水器法用市售纯水器直接制备。4.2硫酸，ρ(H2SO4)=1.84g/mL。4.3盐酸，ρ＝1.19g/mL。4.4无水乙醇，ρ=0.79g/mL。14.5无水碳酸钠（Na2CO3），基准试剂。4.6轻质氧化镁（MgO），不含碳酸盐。在500℃下加热，以除去碳酸盐。4.7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。4.8硫酸溶液，c(1/2H2SO4)=1mol/L。量取2.7mL硫酸（4.2）缓慢加入100mL水中。4.9硼酸（H3B03）吸收液，ρ=20g/L。称取20g硼酸溶于水，稀释至1000mL。4.10甲基红指示液，ρ＝0.5g/L。称取50mg甲基红溶于100mL乙醇（4.4）中。4.11溴百里酚蓝（bromthymolblue）指示剂，ρ=1g/L。称取0.10g溴百里酚蓝溶于50mL水中，加入20mL乙醇（4.4），用水稀释至100mL。4.12混合指示剂称取200mg甲基红溶于100mL乙醇（4.4）中；另称取100mg亚甲蓝溶于100mL乙醇（4.4）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。4.13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（4.5）0.5300g，溶于新煮沸放冷的水中，移入500mL容量瓶中，稀释至标线。4.14盐酸标准滴定溶液，c(HCl)=0.02mol/L。取1.7mL盐酸（4.3）于1000mL容量瓶中，用水稀释至标线。标定方法：移取25.00mL碳酸钠标准溶液（4.13）于150mL锥形瓶中，加25mL水，加1滴甲基红指示液（4.10），用盐酸标准溶液（4.14）滴定至淡红色为止。记录消耗的体积。用公式（1）计算盐酸溶液（4.14）的浓度：c1×V1c(HCl)=V2（1）式中：c——盐酸标准滴定溶液（4.14）的浓度，mol/L；c1——碳酸钠标准溶液（4.13）的浓度，mol/L；2V1——碳酸钠标准溶液（4.13）的体积，mL；V2——盐酸标准滴定溶液（4.14）的体积，mL。4.15玻璃珠4.16防沫剂，如石蜡碎片。5仪器和设备5.1氨氮蒸馏装置：由500mL凯式烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管组成，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。亦可使用蒸馏烧瓶。5.2酸式滴定管：50mL。6样品6.1样品保存水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内，要尽快分析。如需保存，应加硫酸使水样酸化至pH2，2℃～5℃下可保存7天。6.2样品预蒸馏将50mL硼酸吸收液（4.9）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）移入烧瓶中，加2滴溴百里酚蓝指示剂（4.11），必要时，用氢氧化钠溶液（4.7）或硫酸溶液（4.8）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（4.6）及数粒玻璃珠，必要时加入防沫剂（4.16），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。7分析步骤7.1样品分析将全部馏出液转移到锥形瓶中，加入2滴混合指示剂（4.12），用盐酸标准滴定溶液（4.14）滴定，至馏出液由绿色变成淡紫色为终点，并记录消耗的盐酸标准滴定溶液的体积Vs。7.2空白试验用250mL水代替水样，按6.2步骤进行预蒸馏，按7.1步骤进行滴定，并记录消耗的盐酸标准滴定溶液的体积Vb。8结果计算3水样中氨氮的浓度用公式（2）计算：（2）Vs–VbρN=×c×14.01×1000V式中：ρN——水样中氨氮的浓度，以氮计，mg/L；V——试样的体积，mL；Vs——滴定试样所消耗的盐酸标准滴定溶液的体积，mL；Vb——滴定空白所消耗的盐酸标准滴定溶液的体积，mL；C——滴定用盐酸标准溶液的浓度，mol/L；14.01——氮的原子量，g/moL。9准确度和精密度表1标准样品和实际样品的准确度和精密度样品氨氮含量mg/L重复性限rmg/L再现性限Rmg/L相对误差%标样12.760.1060.1460.73标样223.80.6411.39-0.42地表水6.600.1090.515-生活污水21.40.6943.09-注：由5家实验室参加验证，每家实验室对每个样品重复测定次数均为6次。10质量保证和质量控制10.1无氨水的检查：用盐酸标准溶液（4.14）滴定250mL水，消耗盐酸标准溶液的体积不得大于0.04mL。10.2蒸馏器清洗：向蒸馏烧瓶中加入350mL水，加数粒玻璃珠（4.15），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。10.3预蒸馏：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，馏出液速率应保持在10mL/min左右。如果水样中存在余氯，应再加入几粒结晶硫代硫酸钠（Na2S2O3或Na2S2O3·5H2O）去除。10.4标定盐酸标准滴定溶液