基于氨氮監(jiān)測(cè)的地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)研究

于永斌

（河北省秦皇島環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 河北秦皇島 066000）

1 地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)

地表水作為人們生活用水之一，其水環(huán)境質(zhì)量與人們的健康相關(guān)聯(lián)，在對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，一般采用化學(xué)和物理兩種監(jiān)測(cè)方式，隨著創(chuàng)新技術(shù)的不斷應(yīng)用下，可對(duì)地表水環(huán)境進(jìn)行多形式監(jiān)測(cè)，一般包含生物監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)，新技術(shù)的出現(xiàn)使監(jiān)測(cè)結(jié)果更具科學(xué)性。生物監(jiān)測(cè)一般以物理、生物和生態(tài)學(xué)領(lǐng)域知識(shí)為主，對(duì)水質(zhì)中含有的動(dòng)植物和微生物進(jìn)行檢驗(yàn)分析，可得出當(dāng)前水質(zhì)的情況。

2 氨氮監(jiān)測(cè)技術(shù)原理

當(dāng)前水中含有的氨氮物質(zhì)，一般以銨離子（NH4+）和呈游離狀態(tài)的氨（NH3）為主要存在形式的氮，水中的氨氮含量可為水體內(nèi)的微生物等提供營(yíng)養(yǎng)，當(dāng)造成營(yíng)養(yǎng)超出現(xiàn)象，導(dǎo)致出現(xiàn)水體富營(yíng)養(yǎng)化，破壞水質(zhì)系統(tǒng)的平衡。工作人員在對(duì)水質(zhì)進(jìn)行氨氮含量檢查時(shí)，一般采取電極法、納氏比色法、水楊酸-次氯酸鹽比色法等。使用電極法對(duì)水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，其一般不需對(duì)水質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理，且其具有測(cè)量范圍較大等優(yōu)點(diǎn)；使用比色法對(duì)水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，其檢測(cè)精度高，靈敏性強(qiáng)，可對(duì)水中還有的鎂離子、鐵離子、鈣離子等金屬離子進(jìn)行精度檢測(cè)，同時(shí)可對(duì)水中含有的硫化物、酮類、顏色、渾濁等進(jìn)行測(cè)定，但其需對(duì)水質(zhì)中還有的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾和預(yù)處理等，以減少外界帶來(lái)的干擾，提升其檢測(cè)精度。

當(dāng)前對(duì)水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，一般的檢驗(yàn)方式以納氏比色法為主，通過(guò)納氏試劑與待檢測(cè)水質(zhì)中的氨進(jìn)行反應(yīng)，其反應(yīng)催生條件為強(qiáng)堿條件下，將產(chǎn)生紅棕色絡(luò)合物，此種顏色的吸光度與水質(zhì)中的氨氮含量成正比，因此可將液體的吸收值來(lái)確定水質(zhì)中的氨氮含量。納氏試劑一般由氫氧化鈉（NaOH）、碘化汞（HgI2）和碘化鉀（KI）組成，試劑在強(qiáng)堿條件下與水中氨氮發(fā)生反應(yīng)如下：

3 地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)中氨氮監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前使用氨氮監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，一般采取紫外可見分光光度檢測(cè)方式對(duì)水中的氨氮含量進(jìn)行分析，用于檢測(cè)的納氏試劑一般為黃綠色透明溶液。在對(duì)納氏試劑進(jìn)行配置時(shí)，首先將32g的NaOH與100ml水相融，由于相融過(guò)程中產(chǎn)生熱量，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行室溫冷卻；其次將7g的KI和20g的HgI2溶于水中，并冷卻到室溫；最后將含有KI和HgI2的溶液沿著容器內(nèi)壁緩緩的倒入在NaOH溶液中，并將其用常溫水溶解到200ml，放置于聚乙烯材質(zhì)的容器內(nèi)。

在對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，一般以兩種型號(hào)方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)，20mm比色皿測(cè)定結(jié)果為表1，40mm比色皿測(cè)定結(jié)果為表2。

表1 20mm比色皿

表2 40mm比色皿

為保證測(cè)量的精準(zhǔn)性需對(duì)表格進(jìn)行平行精度檢測(cè)，其精度依據(jù)表1、表2的測(cè)量值，將溶液中的氨氮值，吸光度利用線性回歸，可得出20mm比色皿結(jié)果為P=0.0070Q-0.0010，40mm比色皿為P1=0.0142Q-0.0018，可得出其相關(guān)系數(shù)滿足分光光度法的需求，即Z≥0.999。在進(jìn)行測(cè)量時(shí)如果水樣數(shù)量偏低時(shí)，需進(jìn)行空白檢測(cè)，且吸光度應(yīng)在0.060以下，確保誤差在可控范圍內(nèi)。在檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)注意試劑、pH值和水樣預(yù)處理對(duì)水質(zhì)的影響，在檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)適量增加平行樣，使結(jié)果更具精準(zhǔn)性。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，文章對(duì)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析，并介紹當(dāng)前常用的監(jiān)測(cè)方式，為生物監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)。在氨氮監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用下，可對(duì)水質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)性分析，提升檢測(cè)精度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)目標(biāo)。