Mikroorganismu darbības rezultātā gruntsūdeņos parādās amonija joni un amonjaks. Tas arī izskaidro to klātbūtni dzeramajā ūdenī, ja šīs vielas ūdens apstrādes laikā netika pievienotas maisījumā ar hloru. Amonjaks virszemes ūdeņos parādās nelielos daudzumos, parasti augšanas sezonā, proteīna vielu sadalīšanās rezultātā. Anaerobā vidē organisko vielu samazināšanas laikā veidojas amonjaks. Pateicoties nitrificējošo baktēriju darbībai, ūdenstilpēs samazinās amonjaka saturs, vienlaikus veidojoties nitrātiem. Paaugstinātais amonjaka saturs virszemes ūdeņos ir skaidrojams ar sadzīves notekūdeņu un atsevišķu rūpniecisko ūdeņu novadīšanu, kas satur ievērojamu daudzumu amonjaka vai amonija sāļu, kas ir rūpnieciskie atkritumi.

Metodes būtība

Metode ir balstīta uz amonjaka un amonija jonu spēju veidot dzeltenbrūnu savienojumu ar Neslera reaģentu Rošella sāls klātbūtnē. Pie zemām amonjaka koncentrācijām ūdenī šķīdums kļūst dzeltens, un augstā koncentrācijā parādās sarkanbrūnas nogulsnes.

Rošella sāli KNaC4H4O6 pievieno, lai novērstu blakusreakcijas starp Mg2+ joniem un hidroksīda joniem (ūdenī dažos daudzumos vienmēr ir magnija joni, un šķīdumam ar Neslera reaģentu pievieno OH-jonus):

Mg2+ + OH- = Mg(OH)2¯, (30)

jo magnija hidroksīds, kas izgulsnējas kā balts mākonis, traucē kolorimetrisko noteikšanu.

Traucējošās ietekmes. Atlikušā aktīvā hlora traucējošā ietekme tiek novērsta, pievienojot nātrija sulfātu, cietību, pievienojot Rochelle sāls šķīdumu, lielu daudzumu dzelzs, krāsu un duļķainību, iepriekš dzidrinot šķīdumu ar alumīnija hidroksīdu.

Paraugu saglabāšana. Ja paraugu nevar nekavējoties analizēt, to uzglabā 3...4 °C temperatūrā ne ilgāk par dienu vai konservē, pievienojot 1 ml koncentrētas sērskābes vai 2...4 ml hloroforma uz katru litru. no ūdens. Konservētu paraugu glabāšanas laiks ir 2 dienas.

Reaģenti un aprīkojums

– testa ūdens;

– Rochelle sāls, 50% šķīdums;

– Neslera reaģents, 50% šķīdums;

– pipetes ar tilpumu 2 un 10 ml;

– mēģene – paātrinātai noteikšanai;

– divi ģeneratora cilindri - noteikšanai ar kolorimetriskiem cilindriem;

– mērkolbas ar ietilpību 50 un 100 ml, fotoelektriskais kolorimetrs, standartšķīdumi – fotometriskai noteikšanai.

Analīzes veikšana

Paātrināta metode. 10 ml šķīduma (mēģenē) pievieno 0,3 ml 50% Rochelle sāls un 0,5 ml 50% Neslera reaģenta. Pēc 10 minūtēm amonjaka slāpekļa un amonija sāļu saturu nosaka saskaņā ar tabulas datiem. 3.3 vai salīdzinājums ar standartiem.

Precīzāk, amonjaka slāpekļa saturu nosaka kolorimetriskajos cilindros vai uz fotokolorimetra.

Kolorimetriskā noteikšana ar Genera cilindriem. 1. cilindrā ielej 100 ml testa ūdens. 2. cilindrā ir standarta šķīdums ar zināmu amonija sāls koncentrāciju. Standarta šķīdumu sagatavo, izšķīdinot 1 vai 2 ml amonija hlorīda šķīduma, kas satur 0,01 mg slāpekļa, 1 ml līdz 100 ml ūdens, kas nesatur amonjaku. Tad abos cilindros ielej 2 ml 50% Rochelle sāls un 50% Neslera reaģenta. Pēc 10 minūtēm nosakiet amonjaka slāpekļa un amonija sāļu saturu, lejot ūdeni no 1. cilindra, līdz krāsa cilindros kļūst vienāda (skatoties no augšas)

Amonija jonu koncentrāciju aprēķina pēc formulas:

X = , (31)

Kur AR st = 0,01 × V×1000 / 100 - amonjaka slāpekļa jonu koncentrācija standartšķīdumā, mg/l; V- amonija hlorīda šķīduma tilpums, kas satur 0,01 mg/ml amonjaka slāpekļa, ml; h st un h iss - attiecīgi standarta un testa risinājumu kolonnu augstumi.

3.3. tabula

Fotokolorimetriskā noteikšana. 100 ml kolbā ielej 50 ml testa ūdens, 1 ml 50% Rochelle sāls un 50% Neslera reaģenta, maisījumu rūpīgi samaisa. Pēc 10 minūtēm, izmantojot zilās gaismas filtru Nr. 4, nosaka šķīduma optisko blīvumu kivetē ar absorbējošā slāņa biezumu 30 mm. Pēc tam nosaka optiskos blīvumus standartšķīdumiem Dst ar amonjaka slāpekļa koncentrāciju. AR st = 0,1 un 0,2 mg/l, kam pievienoti tie paši reaģenti. Amonjaka slāpekļa saturs x aprēķina pēc formulas

x= , (32)

izmantojot datus diviem standarta risinājumiem un pēc tam nosakot vidējo.

FEDERĀLAIS UZRAUDZĪBAS DIENESTS
DABAS VADĪBAS JOMĀ

ŪDENS KVANTITATĪVĀ ĶĪMISKĀ ANALĪZE

MĒRĪŠANAS TEHNIKA
MASU KONCENTRĀCIJA
AMONIJA JONI
DABAS UN NOTEKŪDEŅOS
AR FOTOMETRISKO METODI
AR NESSLERA REAĢENTU

PND F 14,1:2:3,1-95

Tehnika ir apstiprināta valdības vajadzībām
vides kontrole

MASKAVA
(2017. gada izdevums)

Mērījumu metodika ir sertificēta Krievijas Zinātņu akadēmijas Urālu filiāles Metroloģijas un sertifikācijas centrā "SERTIMET" (akreditācijas sertifikāts Nr. RA.RU.310657, datēts ar 2015. gada 12. maiju), izskatīts un apstiprināts federālajā valsts budžetā. iestāde "Federālais tehnoloģiskās ietekmes analīzes un novērtēšanas centrs" (FSBI "FCAO").

Šis metodoloģijas izdevums tika ieviests, lai aizstātu iepriekšējo PND F 14.1:2.1-95 izdevumu (2004. gada izdevums), un tas ir spēkā no 2017. gada 1. septembra līdz jaunā izdevuma izdošanai.

Informācija par sertificēto mērījumu metodiku tika nodota Federālajam informācijas fondam, lai nodrošinātu mērījumu vienveidību.

Izstrādātājs:

© FSBI "FCAO"

Adrese: 117105, Maskava, Varshavskoe šoseja, 39A

1. IEVADS

Liela nozīme biosfēras funkcionēšanā ir dabā notiekošajam slāpekļa ciklam, kas sastopams amonjaka, nitrītu, nitrātu, organiski saistītā un brīvā slāpekļa formās - neorganisko un organisko savienojumu slāpeklī.

Amonjaka slāpeklis ir atrodams dažādās koncentrācijās ūdenī no daudziem avotiem. Amonjaks un amonija joni var atrasties gruntsūdeņos kā mikroorganismu dzīvības procesu produkti, virszemes dabiskajos ūdeņos nelielos daudzumos veģetācijas periodā proteīna vielu sadalīšanās rezultātā, kā arī dabisko ūdeņu piesārņojuma rezultātā. ar sadzīves notekūdeņiem un rūpnieciskajiem ūdeņiem. Notekūdeņos esošie slāpekļa savienojumi (galvenokārt amonija slāpekļa, nitrātu slāpekļa, nitrītu slāpekļa un organiskajos savienojumos saistītā slāpekļa veidā), nonākot virszemes ūdensobjektos, rada būtisku kaitējumu ekoloģiskajai sistēmai.

Šis dokuments nosaka kvantitatīvās ķīmiskās analīzes metodi (mērīšanas paņēmienu), kas paredzēta amonija jonu masas koncentrācijas mērīšanai (kopējā amonija jonu un brīvā amonjaka masas koncentrācija 1) no 0,05 līdz 150 mg/dm 3 dabas (virszemes un pazemes) un atkritumos. ūdeņi (ieskaitot rūpnieciskos, rūpnieciskos, attīrītos, atkausētos, lietus ūdeņus, sadzīves) ar fotometrisko metodi ar Neslera reaģentu.

1 Brīvā amonjaka (NH 3) koncentrācijas novirze uz amonija joniem (NH 4 +) ir atkarīga no ūdeņraža jonu koncentrācijas.

Tehnika tiek izmantota laboratorijās, kas veic dabisko un notekūdeņu testēšanu (analīzi, kontroli, monitoringu).

Amīnu, hloramīna, acetona, aldehīdu, spirtu, fenolu, ūdens cietības komponentu, suspendēto vielu, dzelzs, sulfīdu, hlora, humusvielu klātbūtnes radītā traucējošā ietekme tiek novērsta ar speciālu paraugu sagatavošanu analīzei.

Paraugu ir atļauts atšķaidīt diapazonā, kas atbilst regulētajam.

Ja traucējošo ietekmi (amīnus, hloramīnus, aldehīdus un citus savienojumus) nav iespējams novērst, izmantojot šajā normatīvajā dokumentā paredzētās paraugu sagatavošanas procedūras, ieteicams veikt analīzi, izmantojot citu analītisko metodi.

Pārraugot amonija jonus, periodiski jāiepazīstas ar normatīvajiem dokumentiem, kas nosaka pašreizējos vielas standartus, jo standartiem var būt atšķirīgas prasības dažādām jomām. Piemēram, saskaņā ar Krievijas Federācijas valdības 2013. gada 29. jūlija dekrētu Nr. “Par aukstā ūdens apgādes un sanitārijas noteikumu apstiprināšanu un par grozījumiem atsevišķos Krievijas Federācijas valdības aktos” Notekūdeņu vispārējo īpašību un piesārņojošo vielu koncentrācijas notekūdeņos standarta rādītāju maksimālā pieļaujamā vērtība, kas noteikta, lai novērstu negatīvu ietekmi uz centralizēto lietus kanalizācijas sistēmu, kā arī centralizēto kombinēto drenāžas sistēmu darbību (attiecībā uz novadīšanu lietus kanalizācijā sistēmām), amonija slāpeklim ir 2 mg/l; saskaņā ar GN 2.1.5.1315-03 “Maksimāli pieļaujamās ķīmisko vielu koncentrācijas (MPK) ūdenstilpju ūdenī sadzīves, dzeramā un kultūras un sadzīves ūdens izmantošanai” MAC ūdenstilpju ūdenī sadzīves, dzeramā un kultūras un sadzīves ūdens patēriņš amonjakam un amonija jonam (slāpeklim) ir 1,5 mg/l; saskaņā ar Krievijas Federācijas Lauksaimniecības ministrijas 2016. gada 13. decembra rīkojumu Nr. “Par ūdens kvalitātes standartu apstiprināšanu zivsaimniecības nozīmes ūdenstilpēm, tai skaitā normas par maksimāli pieļaujamo kaitīgo vielu koncentrāciju gada ūdenstilpju ūdeņos. zivsaimniecības nozīme” MPC Amonija jonu NH 4 + 0,5 mg/dm 3 (slāpekļa izteiksmē 0,4 mg/dm 3).

2 PRASĪBAS MĒRĪJUMU PRECIZITĀTES RĀDĪTĀJIEM

Metodika nodrošina atbilstību mērījumu precizitātes prasībām, kas noteiktas neorganisko un organisko vielu masas koncentrācijas mērīšanai virszemes, pazemes un notekūdeņos ar Dabas resursu ministrijas 2012.gada 7.decembra rīkojumu Nr. mērījumi, kas saistīti ar mērījumu vienveidības nodrošināšanas valsts regulējuma apjomu un veikti, īstenojot darbības vides aizsardzības jomā, un tiem obligātās metroloģiskās prasības, tai skaitā mērījumu precizitātes rādītāji,” kā arī veicot mērījumus ar kļūdu. (nenoteiktība), kas nepārsniedz GOST 27384-2002 noteiktos ūdens sastāva un īpašību rādītāju mērīšanas precizitātes standartus.

Šis paņēmiens nodrošina, ka analīzes rezultāti tiek iegūti ar kļūdu, kas nepārsniedz 1. tabulā norādītās vērtības.

Jebkura modeļa pH metrs ar pieļaujamo kļūdu robežu 0,1 vienība. pH.

Mērkolbas ar ietilpību 50, 100, 250, 500 un 1000 cm 3 saskaņā ar GOST 1770-74, 2. precizitātes klase.

Graduētas pipetes ar ietilpību 1; 2; 5; 10; 25 cm 3 saskaņā ar GOST 29227-91, 2. precizitātes klase

Pipetes ar vienu etiķeti, ietilpība 1; 2; 5; 10; 15; 20; 25 cm 3, saskaņā ar GOST 29169-91, 2. precizitātes klase.

Pipešu dozatori ar mainīgu tilpumu no 0,1 līdz 1 cm 3 un no 1 līdz 10 cm 3 ar dozēšanas kļūdu ne vairāk kā 1% saskaņā ar GOST 28311-89.

Mērcilindri ar tilpumu 50; 100 cm 3 ar slīpētu daļu un stikla vai plastmasas aizbāzni saskaņā ar GOST 1770-74, 2. precizitātes klase.

Stāvokļa standarta apgrieztais (GSO) sastāvs amonija jonu ūdens šķīdumam ar sertificētās vērtības relatīvo kļūdu ne vairāk kā 2% ar ticamības varbūtību P = 0,95, piemēram, 7015-93 vai 7259-96.

3.2. Palīgaprīkojums, materiāli

Kivetes ar absorbējošā slāņa garumu 10 un 50 mm.

Karstumizturīgas koniskas plakandibena kolbas Kn-2-500-18 THS GOST 25336-82 (izmanto bezamonjaka destilēta ūdens pagatavošanai).

KN tipa koniskās kolbas ar ietilpību 250 cm 3 saskaņā ar GOST 25336-82.

Hromatogrāfiskā kolonna (stikla caurule ar diametru ne vairāk kā 20 mm un augstumu vismaz 200 mm ar noslēgkrānu galā). Kolonna ar katjonu apmaiņas sveķiem, piemēram, KU-2.

Svēršanas krūzes (bugs) SV saskaņā ar GOST 25336-82.

Stikla piltuves filtrēšanai saskaņā ar GOST 25336-82.

Brilles ar ietilpību 50; 100; 200; 500 cm 3 saskaņā ar GOST 25336-82.

Karstumizturīgi stikli ar ietilpību 1000 cm 3 saskaņā ar GOST 25336-82.

Uzstādīšana parastai destilācijai vai tvaika destilācijai (Parnas-Wagner aparāts) vai automātiskai amonjaka destilācijas iekārtai.

Elektriskais žāvēšanas skapis vispārīgiem laboratorijas mērķiem, piemēram, saskaņā ar OST 16.0.801.397-87.

Bezpelnu filtri “zilā vasara” saskaņā ar TU 2642-001-13927158-2003 vai TU 6-09-1678-95.

Universāls indikatora papīrs ar 1 vienības soli. pH saskaņā ar TU-6-09-1181-89.

Pudeles no stikla un polietilēna ar slīpētiem vai skrūvējamiem vāciņiem ar ietilpību (250 - 1000) cm 3 paraugu un reaģentu savākšanai un uzglabāšanai.

Wolfe stikla pudele (ar apakšējo cauruli).

Smilšu vanna vai elektriskā flīze ar temperatūras regulatoru saskaņā ar GOST 14919-83.

Jebkura modeļa sadzīves ledusskapis, kas nodrošina paraugu un šķīdumu uzglabāšanu (2 - 10) °C temperatūrā.

Jebkura modeļa taimeris.

stikla stienis

Piezīmes

1 Atļauts izmantot citus apstiprināta tipa mērinstrumentus, kas nodrošina mērījumus ar noteikto precizitāti.

2 Atļauts izmantot citas iekārtas, kuru metroloģiskie un tehniskie parametri ir līdzīgi norādītajiem.

3 Mērinstrumenti ir jāverificē noteiktajos termiņos.

3.3. Reaģenti

Neslera reaģents saskaņā ar TU 6-09-2089-77 vai komplekts Neslera reaģenta sagatavošanai:

Sarkanais dzīvsudraba oksīds, analītiska kvalitāte, saskaņā ar TU 6-09-3927-82.

Vienreizēji aizvietots kālija fosfāts (kālija dihidrogēnfosfāts) saskaņā ar GOST 4198-75.

Kālija fosfāta diaizvietots 3-ūdens (kālija hidrogēnfosfāts) saskaņā ar GOST 2493-75.

Nātrija sulfāts (nātrija tiosulfāts) 5-ūdens standarta titrs 0,1 mol/dm 3 ekvivalents (0,1 N) saskaņā ar TU 6-09-2540-87 un (vai) saskaņā ar GOST 27068-86.

Cinka sulfāts 7-ūdens saskaņā ar GOST 4174-77.

Vara (II) sulfāts 5-ūdens saskaņā ar GOST 4165-78.

Kālija-nātrija tartrāts 4-ūdens (Rochelle sāls) saskaņā ar GOST 5845-79.

Dzīvsudraba (II) jodīds HgI 2 saskaņā ar TU 6-09-02-374-85.

Nātrija tetraborāts 10-ūdens saskaņā ar GOST 4199-76.

Augstākās kvalitātes alumīnija sulfāts (alumīnija sulfāts) GOST 12966-85 (koagulants) vai alumīnija sulfāts 18-ūdens saskaņā ar GOST 3758-75.

Jebkura zīmola jonu apmaiņas sveķi (katjonu apmaiņas ierīce).

5.2 Elektrodrošība, strādājot ar elektroinstalācijām saskaņā ar GOST R 12.1.019-2009.

5.3. Darba ņēmēju apmācības organizēšana darba aizsardzības jomā saskaņā ar GOST 12.0.004-2015.

5.4 Laboratorijas telpām jāatbilst ugunsdrošības prasībām saskaņā ar GOST 12.1.004-91 un jābūt ugunsdzēsības iekārtām saskaņā ar GOST 12.4.009-83.

5.5. Telpā, kurā mēra amonjaku un amonija jonus, nevajadzētu veikt darbus, kas saistīti ar amonjaka izmantošanu.

5.6. Veicot mērījumus, jāievēro piesardzības pasākumi, strādājot ar dzīvsudraba sāļiem. Atkritumu šķīdumu savākšana un iznīcināšana jāveic stingri saskaņā ar laboratorijā noteiktajiem noteikumiem.

6 OPERATORA KVALIFIKĀCIJAS PRASĪBAS

Mērījumus var veikt analītiskais ķīmiķis, kurš ir apguvis fotometriskās analīzes tehniku, kā arī šķidrumu destilācijas tehniku ​​un ir apguvis spektrofotometra vai fotoelektrokolorimetra lietošanas instrukciju un guvis apmierinošus rezultātus, uzraugot mērīšanas procedūru.

7 PRASĪBAS MĒRĪŠANAS NOSACĪJUMIEM

Mērījumus veic šādos apstākļos:

apkārtējās vides temperatūra (20 ± 5) °C;

atmosfēras spiediens (84,0 - 106,7) kPa (630 - 800 mm Hg);

relatīvais mitrums ne vairāk kā 80% pie t = 25 °C;

tīkla spriegums (220 ± 22) V.

Ar tīkla barošanas spriegumu, kas nav 220 V, iekārtu var aprīkot ar papildus transformatoru, kas vienmēr nodrošinās nepieciešamos apstākļus mērījumu veikšanai.

8 SAGATAVOŠANĀS MĒRĪJUMIEM

Gatavojoties mērījumu veikšanai, jāveic šādi darbi: paraugu ņemšana un uzglabāšana, ierīces sagatavošana darbībai, palīgšķīdumu un kalibrēšanas šķīdumu sagatavošana, kalibrēšanas raksturlieluma stabilitātes noteikšana un uzraudzība.

Dabisko un notekūdeņu paraugu ņemšana tiek veikta saskaņā ar GOST 31861-2012 “Ūdens. Vispārīgās prasības paraugu ņemšanai”, PND F 12.15.1-08 (izdevums 2015) “Vadlīnijas paraugu ņemšanai notekūdeņu analīzei” vai citi normatīvie dokumenti, kas apstiprināti un piemēroti noteiktajā kārtībā.

8.1. Stikla trauku sagatavošana paraugu ņemšanai

Pudeles ūdens paraugu savākšanai un uzglabāšanai attauko ar mazgāšanas līdzekļa šķīdumu, mazgā ar krāna ūdeni un pēc tam 3-4 reizes ar destilētu ūdeni.

8.2. Ūdens paraugu ņemšana un uzglabāšana

Ūdens paraugus (tilpums vismaz 500 cm3) ņem stikla vai polietilēna pudelēs pēc tam, kad tie ir izskaloti ar parauga ūdeni.

Ja amonija jonu noteikšanu veic paraugu ņemšanas dienā, tad konservēšana netiek veikta. 2. paraugu ņemšana jāveic tīros traukos. Pudele ir pilnībā piepildīta ar ūdeni zem vāciņa, lai novērstu gaisa iekļūšanu. Maksimālais parauga uzglabāšanas laiks (2–5) °C temperatūrā ir 24 stundas.

Ja paraugu savākšanas dienā neanalizē, to konservē, pievienojot 1 cm 3 koncentrētas sērskābes. Konservēto paraugu var uzglabāt ne ilgāk kā 48 stundas (2 - 5) °C temperatūrā. Ūdens paraugu nedrīkst pakļaut tiešiem saules stariem.

Ņemot paraugus, tiek sastādīts pavaddokuments tādā formā, kādā tie norāda:

analīzes mērķis, aizdomas par piesārņotājiem;

vieta, atlases laiks;

parauga numurs;

ūdens parauga pH (ja nepieciešams);

amats, parauga ņēmēja uzvārds, datums.

2 GOST 31861-2012 B.6. punkta izmantošana notekūdeņu atlasei amonija jonu noteikšanai ir nepraktiska.

Sērskābes šķīduma tilpumu 8.2. punktā norāda uz 1 dm3 parauga.

(Drafikas kļūdas.)

8.3 Ierīces sagatavošana darbam

Ierīce ir sagatavota darbībai un mērījumu apstākļi tiek optimizēti saskaņā ar ierīces lietošanas instrukciju. Ierīce ir jāpārbauda.

Metodes tiešu pielietošanu bez iepriekšējas amonjaka destilācijas apgrūtina liels daudzums vielu, kas reakcijas rezultātā rada dzeltenu vai zaļu krāsu vai izraisa šķīduma duļķainību. Noteikšanu traucē amīni, hloramīni, acetons, aldehīdi, spirti un daži citi organiskie savienojumi, kas reaģē ar Neslera reaģentu, piemēram, humusvielu klātbūtnē, amonjaks tiek noteikts destilējot.

Noteikšanu apgrūtina arī sastāvdaļas, kas izraisa ūdens cietību, dzelzi, sulfīdus, hloru un duļķainību.

Ūdens cietības (virs 900 mg/dm 3) traucējošo ietekmi novērš, pievienojot 1,0 cm 3 50% Rošella sāls šķīduma uz katriem 45 mg/dm 3 kalcija un magnija jonu summas. Šajā gadījumā galīgajā aprēķinā jāņem vērā papildu ievadītais apjoms.

Duļķainos šķīdumus centrifugē vai filtrē, izmantojot stikla vati, stikla vai zilas lentes papīra filtru, kas iepriekš mazgāts ar ūdeni, kas nesatur amonjaku, līdz filtrā vairs nav amonjaka.

Liels dzelzs, sulfīdu un duļķainības daudzums (kas pēc filtrēšanas nepazūd) tiek noņemts, izmantojot 10% cinka sulfāta šķīdumu. Uz 100 cm 3 parauga cilindrā vai kolbā pievieno 1 cm 3 cinka sulfāta šķīdumu un maisījumu rūpīgi samaisa. Pēc tam maisījuma pH noregulē līdz 10,5, pievienojot 25% kālija vai nātrija hidroksīda šķīdumu. Pārbaudiet pH vērtību, izmantojot indikatorpapīru (vai līdz veidojas flociņas). Pēc parauga sakratīšanas un floku veidošanās nogulsnes atdala, centrifugējot vai filtrējot caur stikla Schott filtru (var izmantot zilu lentes papīra filtru, kas iepriekš atbrīvots no amonjaka).

Lai izgulsnētu olbaltumvielas, pievienojiet dažus pilienus 15% nātrija hidroksīda šķīduma un 2 cm3 10% vara sulfāta šķīduma uz 50 cm 3 pētāmā notekūdeņu parauga (cilindrā vai mērkolbā), rūpīgi samaisiet un atstājiet uz 3 - 4 stundas. Pēc nogulumu nogulsnēšanās analīzei ņem caurspīdīgu parauga slāni (alikvotas daļas analīzes gadījumā) vai paraugu filtrē caur “zilās lentes” filtru, kas iepriekš mazgāts ar destilētu ūdeni (ja nepieciešams ņemt alikvota daļa, kas lielāka par 10 cm 3).

Aktīvā hlora atlikuma traucējošo ietekmi daudzumā, kas pārsniedz 0,5 mg/dm 3, novērš, pievienojot līdzvērtīgu tilpumu nātrija tiosulfāta šķīduma. Ekvivalentu nātrija sulfāta šķīduma daudzumu nosaka atsevišķā ūdens daļā. Aktīvā hlora saturs ir jānosaka iepriekš (piemēram, saskaņā ar GOST 18190-72).

Krāsains ūdens (ar krāsas vērtību virs 20°) tiek pakļauts koagulācijai ar alumīnija hidroksīdu: (2 - 5) cm 3 suspensijas (p.) pievieno 300 cm 3 pārbaudāmā ūdens un sakrata. Pēc 2 stundu nostādināšanas analīzei tiek izvēlēts caurspīdīgs, bezkrāsains slānis. Tāpat, lai veiktu koagulācijas procesu, ir atļauts izmantot 10% alumīnija sulfāta šķīdumu: 300 cm 3 testa ūdens pievieno (5 - 6) cm 3 suspensiju (p.) vai apmēram 0,5 g sausa alumīnija sulfātu, dažus pilienus 15% NaOH šķīduma, līdz veidojas flokulējošas nogulsnes un sakrata. Pēc 2 stundu nostādināšanas analīzei tiek izvēlēts caurspīdīgs, bezkrāsains slānis.

Ja procedūras rezultātā ūdens paraugs netiek dzidrināts, tas tiek analizēts pēc iepriekšējas destilācijas.

8.5. Risinājumu sagatavošana analīzei

8.5.1. Amonjaku nesaturoša destilēta ūdens sagatavošana

Veicot analīzi, atšķaidot paraugus un gatavojot reaģentus, izmantojiet destilētu ūdeni, kas nesatur amonija jonus.

Lai pārbaudītu destilētā ūdens kvalitāti, 1,0 cm 3 Neslera reaģenta pievieno 50 cm 3 destilēta ūdens. Šķīduma dzeltenā krāsa norāda uz amonjaka klātbūtni: šajā gadījumā ūdens pirms lietošanas ir jāturpina attīrīt vienā no šiem veidiem:

Divreiz destilētu ūdeni izlaiž caur kolonnu ar katjonu apmaiņas sveķiem (H+ formā) vai aktīvo ogli (pirmie 50 cm 3 ūdens tiek izmesti);

Destilēts ūdens tiek destilēts otrreiz, iepriekš paskābinot ar sērskābi (apmēram 1 cm 3 uz litru ūdens) un pievienojot kālija permanganātu, līdz tas iegūst skaidru sārtumu;

Destilēts ūdens tiek iztvaicēts līdz 1/4 tilpuma, pēc nātrija bikarbonāta NaHCO 3 pievienošanas ((0,1 - 0,5) g uz 1 dm 3).

Iegūtais ūdens tiek atkārtoti pārbaudīts uz amonjaka klātbūtni, izmantojot Neslera reaģentu, un, ja nav amonija jonu, 3 dienas izmanto reaģentu sagatavošanai un paraugu atšķaidīšanai. Ūdeni bez amonjaka uzglabā stikla pudelē ar tūbiņu.

(Drafikas kļūdas.)

Piezīme- ja, izmantojot stikla dubulto destilētāju, ultratīra ūdens iegūšanas iekārtu “Aquarius”, dejonizatoru vai citas sistēmas ūdens iegūšanai laboratoriskai analīzei, laboratorija ražo metodes prasībām atbilstošu ūdeni (nav satur amonija jonus), un šis fakts tiek apstiprināts destilēta ūdens sistemātiskai analīzei (piemēram, destilēta ūdens kvalitātes kontroles žurnālā), šo iekārtu var izmantot amonjaku nesaturoša ūdens pagatavošanai.

8.5.2. Kalibrēšanas šķīdumu sagatavošana

2,0 g nātrija hidroksīda ievieto glāzē, izšķīdina nelielā daudzumā bezamonjaka ūdens, pārnes 500 cm 3 mērkolbā un noregulē līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku. Uzglabāt apstākļos, kas izslēdz saskari ar gaisu, plastmasas pudelēs. Šķīduma glabāšanas laiks ir 6 mēneši.

8.5.3.2. Neslera reaģenta sagatavošana

Ja nav iespējams izmantot gatavu Neslera reaģentu (sagatavots rūpnīcā), to sagatavo šādi:

Nelielam daudzumam bezamonjaka destilēta ūdens (apmēram 250 cm 3) pievieno 50,0 g sarkanā dzīvsudraba oksīda, 150,0 g kālija jodīda, samaisa saturu un uzmanīgi pievieno 116 g kālija hidroksīda. Šķīdumu iepilda līdz atzīmei 1 dm 3 kolbā ar destilētu ūdeni, kas nesatur amonjaku, un rūpīgi samaisa.

100 g bezūdens dzīvsudraba (II) jodīda un 70 g bezūdens kālija jodīda ievieto glāzē, izšķīdina nelielā daudzumā bezamonjaka ūdens, iegūto maisījumu lēnām, nepārtraukti maisot, pārnes atdzesētā šķīdumā, kas iegūts izšķīdinot 160 g nātrija hidroksīda 500 cm 3 amonjaku nesaturošā ūdenī. Iegūto maisījumu ieliek līdz atzīmei kolbā ar ietilpību 1 dm 3.

Sagatavošana jāveic telpā, kurā ir izslēgts darbs ar amonjaku.

Reaģentu pirms lietošanas uzglabā nedēļu. Reaģenta glabāšanas laiks tumšā stikla pudelē ir 3 gadi.

Reaģenta darbību būtiski ietekmē dzīvsudraba (II) jodīda un kālija jodīda daudzuma attiecība. Nosēdumu daudzuma palielināšanās reaģenta tvertnes apakšā norāda uz jodīdu daudzuma izmaiņām, kas var ietekmēt krāsas veidošanos analīzes laikā.

8.5.3.3. Cinka sulfāta ūdens šķīduma pagatavošana, pievienojot 10% masas

17,8 g cinka sulfāta (ZnSO 4 · 7H 2 O) ievieto glāzē, izšķīdina nelielā daudzumā bez amonjaka ūdens, pārnes 100 cm 3 mērkolbā un noregulē līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku. Šķīduma glabāšanas laiks ir 6 mēneši apkārtējās vides temperatūrā.

8.5.3.4. Vara sulfāta ūdens šķīduma sagatavošana ar masas daļu 10%

156 g vara sulfāta (CuSO 4 · 5H 2 O) ievieto glāzē, izšķīdina nelielā daudzumā bezamonjaka ūdens, pārnes 1000 cm 3 mērkolbā un atšķaida ar ūdeni, kas nesatur amonjaku. Šķīduma glabāšanas laiks ir 3 mēneši apkārtējās vides temperatūrā stikla pudelē.

8.5.3.5. Kālija nātrija tartrāta (Rošellas sāls) šķīduma pagatavošana

500 g KNaC 4 H 4 O 6 4H 2 O ievieto glāzē, izšķīdina nelielā daudzumā ūdens, kas nesatur amonjaku (ūdens temperatūra (50 - 60) ° C), pārnes uz mērkolbu ar ietilpību 1000 cm 3, noregulēts līdz atzīmei ar bidestilētu ūdeni, pievienots 2,0 cm 3 Neslera reaģents.

Šķīdumu var lietot pēc dzidrināšanas un, ja nepieciešams, filtrēt caur Schott piltuvi, uzglabāt ne ilgāk kā 6 mēnešus apkārtējās vides temperatūrā tumša stikla pudelē.

Pēc šķīduma pagatavošanas ir jāpārbauda, ​​vai tajā nav amonjaka, 50 cm3 iegūtā Rochelle sāls šķīduma ņem koniskā kolbā ar ietilpību 250 cm 3 - šķīduma krāsa pēc pievienošanas; 1 cm 3 Neslera reaģenta jābūt gaiši dzeltenam.

8.5.3.6. Nātrija tiosulfāta ūdens šķīduma pagatavošanaNa 2S 2O 3 5H 2O molārā koncentrācija 0,01 mol/dm 3

2,5 g nātrija sulfāta ievieto glāzē, izšķīdina nelielā daudzumā bezamonjaka ūdens, pārnes 1 dm 3 mērkolbā un noregulē līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku. Derīguma termiņš: ne vairāk kā 1 mēnesis tumša stikla traukos.

Piezīme- Lietojot titra standartu, šķīdumu sagatavo saskaņā ar titra standarta dokumentu.

8.5.3.7. Absorbējoša šķīduma pagatavošana (borskābes šķīdums ar masas daļu 4%)

20 g borskābes H 3 BO 3 ievieto glāzē, izšķīdina 480 cm 3 bezamonjaka ūdens, pārnes mērkolbā ar ietilpību 500 cm 3 un atšķaida līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku. Šķīduma glabāšanas laiks apkārtējās vides temperatūrā ir 1 mēnesis.

10 g alumīnija sulfāta (20 g Al 2 (SO 4) 3 18H 2 O) izšķīdina 90 cm 3 (80 cm 3) destilēta ūdens, pievienojot 0,5 cm 3 koncentrētas sālsskābes.

Derīguma termiņš: ne vairāk kā 6 mēneši.

(Drafikas kļūdas.)

8.5.3.10. Sērskābes ūdens šķīduma sagatavošana ar molāro koncentrāciju 0,5 mol/dm 3

27,3 cm 3 sērskābe pl. 1,84 g/cm 3 nelielās porcijās maisot pievieno (150 - 200) cm 3 destilēta ūdens, pārnes 1 dm 3 mērkolbā un noregulē līdz atzīmei ar destilētu ūdeni. Šķīduma glabāšanas laiks tumšā stikla pudelē ir 6 mēneši.

8.5.3.11. Nātrija (kālija) hidroksīda šķīduma sagatavošana ar masas daļu 25 %

Karstumizturīgā glāzē ar tilpumu 1000 cm 3 ievieto (250 ± 1) g nātrija (kālija) hidroksīda un, nepārtraukti maisot, pakāpeniski pievieno 750 cm 3 destilētu ūdeni bez amonjaka.

Šķīdumu uzglabā plastmasas traukā. Šķīduma glabāšanas laiks ir 4 mēneši apkārtējās vides temperatūrā.

8.5.3.12. Nātrija hidroksīda šķīduma sagatavošana ar masas daļu 15 %

15 g nātrija hidroksīda ievieto glāzē un izšķīdina 85 cm 3 ūdens bez amonjaka. Šķīduma glabāšanas laiks polietilēna traukā ir 4 mēneši.

Piezīme- Ir iespējams sagatavot mazāku vai lielāku šķīdumu apjomu.

8.5.3.13. Fosfāta buferšķīduma sagatavošana pH = (7,4 ± 0,1) vienības. pH

14,3 g bezūdens monoaizvietota kālija fosfāta un 68,8 g bezūdens divbāziska kālija fosfāta ievieto glāzē, izšķīdina nelielā daudzumā amonjaku nesaturoša ūdens, kas nesatur amonjaku un amonija sāļus, pārnes uz mērkolbu ar ietilpību 1. dm 3, un atnesa līdz tādai pašai atzīmei ūdeni. Ja nepieciešams, pH vērtību noregulē, pievienojot KH 2 PO 4 (ja pH ir vairāk nekā 7,6 pH vienības) vai K 2 HPO 4 · 3H 2 O (ja pH ir mazāks par 7,3 pH vienībām). Šķīdumu uzglabā 1 mēnesi stikla vai polietilēna traukos.

(Drafikas kļūdas.)

8.6. Kalibrēšanas grafika konstruēšana

Lai izveidotu kalibrēšanas grafikus, ir nepieciešams sagatavot kalibrēšanai paraugus ar amonija jonu masas koncentrāciju no 0,05 līdz 4 mg/dm 3 .

Kļūda paraugu sagatavošanas kalibrēšanai procedūras dēļ nepārsniedz 2,5%.

2. tabula. I gradācijas paraugu sastāvs un skaits (absorbējošā slāņa biezums 50 mm)

3. tabula — II gradācijas paraugu sastāvs un skaits (absorbējošā slāņa biezums 10 mm)

Sagatavotos kalibrēšanas šķīdumus analizē saskaņā ar analīzes procedūru, proti: pievieno 1,0 cm 3 Rochelle sāls šķīduma un rūpīgi samaisa. Tad pievieno 1 cm 3 Neslera reaģenta un vēlreiz samaisa. Pēc 10 minūtēm mēra optisko blīvumu. Maisījuma krāsa ir stabila 30 minūtes.

Kā tukšo paraugu izmantojiet destilētu ūdeni, kas nesatur amonjaku, pievienojot visus reaģentus (1,0 cm 3 Rochelle sāls šķīduma un 1 cm 3 Neslera reaģenta).

Paraugus kalibrēšanai analizē koncentrācijas palielināšanās secībā. Lai izveidotu kalibrēšanas raksturlielumu, katrs risinājums ir jāfotometrē trīs reizes, lai aprēķinātu datu vidējo vērtību, identificētu un novērstu rupjās kļūdas.

Grafiku konstruē, pamatojoties uz iegūtajiem mērījumu rezultātiem koordinātēs optiskais blīvums - amonija jonu koncentrācija (mg/dm 3).

Kalibrēšanas raksturlieluma linearitāte tiek pārbaudīta saskaņā ar spēkā esošo kalibrēšanas raksturlielumu normatīvo dokumentu, piemēram, MI 2175-91, GOST R ISO 11095-2007, RMG 54-2002.

Kalibrēšanas raksturlielums tiek iestatīts no jauna, mainot pamata reaģentu partiju (Neslera reaģentu), pēc spektrofotometra (fotoelektrokolorimetra) remonta, bet ne retāk kā reizi ceturksnī.

8.7. Kalibrēšanas raksturlieluma stabilitātes uzraudzība

Pirms virknes analīžu veikšanas kalibrēšanas raksturlieluma stabilitāti uzrauga vismaz vienu reizi. Kontroles līdzekļi ir no jauna sagatavoti paraugi kalibrēšanai (vismaz 1 paraugs).

Kalibrēšanas raksturlielumu uzskata par stabilu, ja katram kalibrēšanas paraugam ir izpildīts šāds nosacījums:

kur X ir NH 4 + masas koncentrācijas kontroles mērījuma rezultāts kalibrēšanas paraugā, mg/dm 3 ;

C ir NH 4 + masas koncentrācijas vērtība kalibrēšanas paraugā, mg/dm 3 ;

σ R l - laboratorijas iekšējās precizitātes standartnovirze, kas noteikta, ieviešot tehniku ​​laboratorijā.

Ja kalibrēšanas raksturlieluma stabilitātes nosacījums nav izpildīts tikai vienam kalibrēšanas paraugam, šis paraugs ir jāmēra atkārtoti, lai novērstu rezultātu, kurā ir rupja kļūda.

Ja kalibrēšanas raksturlielums ir nestabils, noskaidrojiet iemeslus un atkārtojiet kontroli, izmantojot citus metodikā paredzētos kalibrēšanas paraugus. Ja kalibrēšanas raksturlieluma nestabilitāte tiek konstatēta atkārtoti, tiek izveidots jauns kalibrēšanas grafiks.

9 MĒRĪJUMU VEIKŠANA

9.1. Amonija jonu kvalitatīva noteikšana

10 cm 3 parauga pievieno vairākus Rošelas sāls kristālus un 0,5 cm 3 Neslera reaģenta. Šķīduma dzeltenā krāsa, duļķainība vai dzeltenbrūnu nogulšņu veidošanās norāda uz amonija jonu klātbūtni. Ar paaugstinātu organisko vielu, īpaši humīnskābju, saturu, kas izraisa brūnās krāsas pastiprināšanos pēc sārmināšanas, paralēli veic eksperimentu, pievienojot paraugam Rošela sāli, bet Neslera reaģenta vietā - 0,5 cm 3 15% nātrija hidroksīda. risinājums.

Duļķainus un krāsainus paraugus analizē pēc procedūras saskaņā ar punktu.

Uz 50 cm 3 sākotnējā parauga vai dzidrinātā filtrētā parauga vai mazākam tilpumam, kas palielināts līdz 50 cm 3 ar ūdeni, kas nesatur amonjaku, pievieno 1 cm 3 Rochelle sāls šķīduma, 1 cm 3 Neslera reaģenta un samaisa. Pēc 10 minūtēm optisko blīvumu mēra, izmantojot destilētu ūdeni, kas nesatur amonjaku, kā salīdzināmo šķīdumu, pievienojot 1 cm 3 kālija-nātrija tartrāta šķīdumu (Rochelle sāls) un 1 cm 3 Neslera reaģentu - tukšo paraugu. Maisījuma krāsa ir stabila 30 minūtes. Izpētot lielu ūdens paraugu skaitu, reaģentus nevajadzētu pievienot visiem analizētajiem šķīdumiem vienlaikus, lai krāsas veidošanās laiks būtu aptuveni vienāds.

9.3. Amonija jonu noteikšana ar destilāciju

Analizējot krāsainus paraugus, kā arī traucējošu organisko savienojumu klātbūtnē (savienojumi ar amīdu grupām, amīni, spirti, acetons, aldehīdi, organiskie hloramīni un citi savienojumi, kas reaģē ar Neslera reaģentu), stipri piesārņoti un stipri mineralizēti paraugi, iepriekšēja destilācija amonjaka izvadīšana tiek veikta no testa ūdens. Noteikšanu veic iegūtajā destilātā.

Destilācijas metode ir balstīta uz amonjaka izdalīšanos, ja ir pārāk daudz sārmu.

Ja ūdens paraugā ir liels daudzums suspendēto vielu vai naftas produktu, to vispirms filtrē caur zilas lentes filtru, kas iepriekš mazgāts ar destilētu ūdeni, kas nesatur amonjaku.

Ievietojiet 200 cm 3 neitralizēta (līdz pH = 7 ar 1 mol/dm 3 sērskābes šķīdumu vai 0,1 M nātrija hidroksīda šķīdumu) analizējamā ūdens parauga (vai mazāku tilpumu līdz 200 cm 3 ar ūdeni bez amonjaku vai lielāks tilpums, ja nepieciešams) destilācijai atkarībā no paredzamā amonjaka satura).

Pēc tam pievieno 12,5 cm 3 buferšķīduma (pH = 9,5 pH vienības) (vai 12,5 cm 3 buferšķīduma (pH = 7,4 pH vienības), analizējot dabiskos ūdeņus). Uztvērējā ielej 25 cm 3 absorbējošā šķīduma un šķidruma tilpumu noregulē tā, lai ledusskapja gals būtu iegremdēts tajā, vajadzības gadījumā pievienojot ūdeni bez amonjaka.

Destilāciju veic 4% borskābes šķīdumā (absorbējošā šķīdumā) vai ūdenī, kas nesatur amonjaku.

Apmēram 150 cm 3 šķidruma tiek destilēts un kvantitatīvi pārnests 200 cm 3 mērkolbā, iegūtā destilāta pH tiek mērīts (izmantojot indikatorpapīru) un, ja nepieciešams, šķīduma pH tiek noregulēts ar sērskābes šķīdumu. skābe 1 mol/dm 3 līdz 6,0 vienībām. pH (saskaņā ar indikatorpapīru), pēc tam atšķaida līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku.

Ja laboratorijā ir rotācijas iztvaicētājs vai destilācijas iekārta, destilācijas procedūru veic saskaņā ar iekārtas instrukcijām.

50 cm 3 alikvotā daļā nosaka amonija jonu saturu, kā norādīts punktā. Mērot optisko blīvumu, atkarībā no amonija jonu satura šķīdumā izmanto kivetes ar slāņa biezumu (1 - 5) cm.

Pēc destilācijas iekārta jānomazgā ar ūdeni, kas nesatur amonjaku.

10 MĒRĪJUMU REZULTĀTU APSTRĀDE

10.1. Amonija jonu NH 4 + masas koncentrāciju (mg/dm 3) ūdens paraugos bez destilācijas aprēķina pēc formulas:

C ir amonija jonu masas koncentrācija, kas iegūta no grafika, mg/dm 3 ;

V ir analīzei ņemtais parauga tilpums, cm3;

V destilācija - destilētā parauga tilpums, cm 3;

V destilēts.al - analīzei ņemtā destilētā parauga tilpuma alikvota daļa, cm 3;

50 ir tilpums, līdz kuram paraugs ir atšķaidīts (mērkolbas tilpums).

10.4. Divās laboratorijās iegūto analīžu rezultātu neatbilstība nedrīkst pārsniegt reproducējamības robežu:

kur X 1 un X 2 ir amonija jonu masas koncentrācijas mērījumu rezultāti, kas iegūti divās laboratorijās reproducējamības apstākļos, mg/dm 3 ;

R - reproducējamības robeža, %.

11 MĒRĪJUMU REZULTĀTU REĢISTRĀCIJA

11.1. Akreditētā laboratorija analīžu (mērījumu) rezultātus noformē pārbaudes protokolā, ņemot vērā GOST ISO/IEC 17025-2009 prasības.

11.2 X (X avg) analīzes rezultātu dokumentos, kas paredz tā izmantošanu, var uzrādīt šādā formā:

kur Δ ir tehnikas precizitātes rādītājs.

Δ vērtību aprēķina, izmantojot formulu:

kur δ ir tehnikas precizitātes rādītājs, kura vērtība norādīta tabulā.

11.3. Laboratorijas izsniegtajos dokumentos ir pieļaujams uzrādīt analīzes rezultātu šādā formā:

kur X (X avg) ir analīzes rezultāts, kas iegūts saskaņā ar metodikas norādījumiem;

±Δ l ir analīzes rezultātiem raksturīgās kļūdas vērtība, kas noteikta, ieviešot metodi laboratorijā un nodrošināta, uzraugot analīžu rezultātu stabilitāti.

Piezīme- Uzrādot analīzes rezultātu laboratorijas izsniegtajos dokumentos, norādīt:

Paralēlo noteikšanu rezultātu skaits, ko izmanto, lai aprēķinātu analīzes rezultātu;

Analīzes rezultāta noteikšanas metode (paralēlo noteikšanu rezultātu vidējais aritmētiskais vai mediāna).

12 ANALĪZES REZULTĀTU KVALITĀTES KONTROLE, IEVIEZOT METODI LABORATORIJĀ

Analīzes rezultātu kvalitātes kontrole, ieviešot metodi laboratorijā, ietver:

Analīzes procedūras operatīvā kontrole (pamatojoties uz kļūdas novērtējumu atsevišķas kontroles procedūras ieviešanā);

Analīzes rezultātu stabilitātes uzraudzība (pamatojoties uz atkārtojamības standartnovirzes stabilitātes uzraudzību, laboratorijas iekšējās precizitātes standartnovirzi, kļūdu).

Monitoringa biežums tiek regulēts laboratorijas iekšējos dokumentos, izmantojot kādu no zemāk uzskaitītajiem algoritmiem.

12.1. Algoritms analīzes procedūras operatīvai kontrolei, izmantojot aditīvo metodi

Kontroles paraugi ir darba ūdens paraugi un darba ūdens paraugi ar pievienotiem amonija joniem. Kā piedeva tiek izmantoti standarta paraugi, kas šķīst analizējamajā ūdenī un satur amonija jonu. Ja piedeva tiek pievienota šķīduma veidā, tad tai nevajadzētu būtiski mainīt sākotnējā darba parauga tilpumu (ne vairāk kā +5% no sākotnējā tilpuma vērtības).

Pievienotajai piedevai jāpalielina amonija jonu masas koncentrācijas vērtība darba paraugā vismaz par +150% un tajā pašā laikā nedrīkst pārsniegt mērījumu diapazonu atbilstoši metodei.

Analīzes procedūras operatīvā kontrole tiek veikta, salīdzinot atsevišķas kontroles procedūras K rezultātu ar kontroles standartu K. Operatīvā kontrole tiek veikta vienā sērijā kopā ar darba paraugu rutīnas analīzi.

Kontroles procedūras Kk rezultātu aprēķina pēc formulas:

kur X′ cp ir slazdu un amonija jonu masas koncentrācijas analīzes rezultāts paraugā ar zināmu piedevu - divu paralēlu noteikšanu rezultātu vidējais aritmētiskais, kuru neatbilstība apmierina nosacījumu () p., mg /dm 3;

X cp - amonija jonu masas koncentrācijas analīzes rezultāts sākotnējā paraugā - divu paralēlu noteikšanu rezultātu vidējais aritmētiskais, kuru neatbilstība apmierina nosacījumu () p., mg/dm 3;

C d ir piedevas daudzums, mg/dm 3 .

kur ir laboratorijā, ieviešot metodi, noteikto analīžu rezultātu kļūdu raksturlielumu vērtības, kas atbilst attiecīgi amonija jonu masas koncentrācijai paraugā ar zināmu piedevu un oriģinālajā paraugā, attiecīgi mg/dm 3 .

Piezīme- Ir pieļaujams noteikt analīžu rezultātu kļūdas raksturlielumu, ieviešot metodi laboratorijā, pamatojoties uz izteiksmi: Δ l = 0,84 Δ, ar sekojošu precizējumu, jo informācija tiek uzkrāta, uzraugot analīžu stabilitāti. analīzes rezultātus.

Analīzes procedūru uzskata par apmierinošu, ja ir izpildīti šādi nosacījumi:

kur Cav ir amonija jonu masas koncentrācijas analīzes rezultāts kontroles paraugā - divu paralēlu noteikšanu rezultātu vidējais aritmētiskais, kuru neatbilstība apmierina griezuma nosacījumu (), mg/dm 3;

C ir kontrolparauga sertificētā vērtība, mg/dm 3 .

Kontroles standartu K aprēķina, izmantojot formulu:

kur Δ l ir analīžu rezultātu kļūda, kas atbilst kontrolparauga sertificētajai vērtībai, mg/dm 3 .

Piezīme- Ieviešot metodiku un laboratoriju, ir pieļaujams noteikt analīžu rezultātu kļūdas raksturlielumu, pamatojoties uz izteiksmi: Δ l = 0,84 Δ, ar sekojošu precizējumu, jo informācija tiek uzkrāta, uzraugot analīžu stabilitāti. analīzes rezultātus.

Analīzes procedūru uzskata par apmierinošu, ja ir izpildīti šādi nosacījumi:

Ja nosacījums nav izpildīts, kontroles procedūru atkārto. Ja nosacījumi atkal netiek izpildīti, tiek noteikti iemesli, kas izraisa neapmierinošus rezultātus, un tiek veikti pasākumi to novēršanai.

VIDES AIZSARDZĪBAS MINISTRIJA UN
KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS DABAS RESURSI

ŪDENS KVANTITATĪVĀ ĶĪMISKĀ ANALĪZE

MĒRĪŠANAS PROCEDŪRA
AMONIJA JONU MASAS KONCENTRĀCIJA
Dabiskajos UN NOTEKŪDEŅOS PĒC FOTOMETRISKĀS
IZMANTOJOT NESSLERA REAĢENTA METODI

PND F 14.1:2.1-95

Tehnika ir apstiprināta valdības vajadzībām
vides kontrole

MASKAVA 1995. gads
(2004. gada izdevums)

Metodoloģiju pārskatīja un apstiprināja Vides darbību analītiskās kontroles un metroloģiskā atbalsta galvenais direktorāts (GUAC) un Krievijas Federācijas Dabas resursu ministrijas galvenais metrologs.

Saskaņā ar GOST R ISO 5725-1-2002 ÷ GOST R ISO 5725-6-2002 prasībām un pamatojoties uz metroloģiskās sertifikācijas sertifikātu Nr. 224.01.03.009/2004 tika veiktas izmaiņas MVI. (Krievijas Dabas resursu ministrijas Federālās valsts institūcijas “FCAM” Zinātniski tehniskās institūcijas 03.03.2004. sēdes protokols Nr. 1.)

Paņēmiens ir paredzēts amonija jonu masas koncentrācijas mērīšanai no 0,05 - 4,0 mg/dm 3 dabiskajos un notekūdeņos, izmantojot fotometrisko metodi ar Neslera reaģentu.

Ja amonija jonu masas koncentrācija analizējamajā paraugā pārsniedz augšējo robežu, tad atļauts paraugu atšķaidīt tā, lai amonija jonu koncentrācija atbilstu regulētajam diapazonam.

Amīnu, hloramīna, acetona, aldehīdu, spirtu, fenolu, ūdens cietības komponentu, suspendēto vielu, dzelzs, sulfīdu, hlora, humusvielu klātbūtnes radītā traucējošā ietekme tiek novērsta ar speciālu paraugu sagatavošanu analīzei.

Mērījumu diapazons, precizitātes vērtības, atkārtojamības un reproducējamības indikatori

Metodes precizitātes indikatora vērtības tiek izmantotas, ja:

Laboratorijas izsniegto analīžu rezultātu reģistrācija;

Laboratoriju darbības novērtēšana testēšanas kvalitātei;

Analīzes rezultātu izmantošanas iespēju izvērtēšana, ieviešot tehniku ​​konkrētā laboratorijā.

. MĒRĪŠANAS INSTRUMENTI, PALĪGIERĪCES, REAĢENTI UN MATERIĀLI

3.1. Mērinstrumenti, palīgierīces un materiāli

Spektrofotometrs vai fotoelektrokolorimetrs, kas mēra gaismas absorbciju pie λ = 425 nm.

Kivetes ar absorbējošā slāņa garumu 10 un 50 mm.

Laboratorijas svari, 2. precizitātes klase GOST 24104.

pH-metrs.

Mērkolbas, beztaras 2-50-2

Pipetes 4(5)-2-1

Aparāts parastai destilācijai vai ar tvaiku (Parnas-Vāgnera aparāts).

Elektriskais žāvēšanas skapis OST 16.0.801.397.

Bezpelnu filtri TU 6-09-1678.

Indikatora papīrs, universāls TU-6-09-1181.

Stikla piltuves filtrēšanai GOST 25336.

Stikla vai polietilēna pudeles ar slīpētu vai skrūvējamu vāciņu ar ietilpību 500 - 1000 cm 3 paraugu un reaģentu savākšanai un uzglabāšanai.

3.2. Reaģenti

Standarta paraugs ar sertificētu amonija jonu vai amonija hlorīda saturu, GOST 3773.

Neslera reaģents, TU 6-09-2089.

Monoaizvietots kālija fosfāts, GOST 4198.

Diaizvietots ar kālija fosfātu, GOST 2493.

Kālija hidroksīds, TU 6-09-50-2322.

Nātrija sulfīds, GOST 195.

Nātrija arsēnskābe (metaarsenīts), TU 6-09-2791.

Nātrija sulfāts (tiosulfāts), ST SEV 223.

Cinka sulfāts 7-ūdens, GOST 4174.

Kālija-nātrija tartrāts 4-ūdens (Rochelle sāls), GOST 5845.

Dzīvsudraba hlorīds, HgCl 2 .

Etilēndiamīna-N,N,N"N"-tetraetiķskābes dinātrija sāls (Trilon B) GOST 10652.

Dzīvsudraba jods, Hgl TU 6-09-02-374.

Kālija permanganāts, GOST 20490.

Nātrija tetraborāts, GOST 4199.

Kālija alauns, GOST 4329.

Kālija dihromāts, GOST 4220.

Destilēts ūdens, GOST 6709.

Visiem reaģentiem jābūt ķīmiski tīriem. vai ch.d.a.

. DROŠA DARBA NOSACĪJUMI

Kalibrēšanas raksturlielumu uzskata par stabilu, ja katram kalibrēšanas paraugam ir izpildīts šāds nosacījums:

|X - C| £1,96 Rl,

Kur X- amonija jonu masas koncentrācijas kontrolmērījumu rezultāts kalibrēšanas paraugā;

C ir amonija jonu masas koncentrācijas apliecinātā vērtība kalibrēšanas paraugā;

s R l _ laboratorijas iekšējās precizitātes standartnovirze, kas noteikta, ieviešot metodi laboratorijā.

Piezīme. Laboratorijas iekšējās precizitātes standartnovirzi ir pieļaujams noteikt, ieviešot paņēmienu laboratorijā, pamatojoties uz izteiksmi: s Rl = 0,84 s r , kam seko precizēšana, jo analīžu rezultātu stabilitātes uzraudzības procesā tiek uzkrāta informācija.

Vērtības s r ir norādīti tabulā.

Ja kalibrēšanas raksturlieluma stabilitātes nosacījums nav izpildīts tikai vienam kalibrēšanas paraugam, šis paraugs ir jāmēra atkārtoti, lai novērstu rezultātu, kurā ir rupja kļūda.

Ja kalibrēšanas raksturlielums ir nestabils, noskaidrojiet iemeslus un atkārtojiet kontroli, izmantojot citus metodikā paredzētos kalibrēšanas paraugus. Ja kalibrēšanas raksturlieluma nestabilitāte tiek konstatēta atkārtoti, tiek izveidots jauns kalibrēšanas grafiks.

. MĒRĪJUMU REZULTĀTU APSTRĀDE

Kur AR- amonija jonu saturs, kas konstatēts kalibrēšanas grafikā, mg,

Atkārtojamības robežvērtības pie varbūtības P = 0,95

Ja nosacījums (1) nav izpildīts, var izmantot metodes, lai pārbaudītu paralēlo noteikšanu rezultātu pieņemamību un noteiktu gala rezultātu saskaņā ar GOST R ISO 5725-6 5. sadaļu.

Divās laboratorijās iegūto analītisko rezultātu neatbilstība nedrīkst pārsniegt reproducējamības robežu. Ja šis nosacījums ir izpildīts, abi analīzes rezultāti ir pieņemami, un to vidējo aritmētisko var izmantot kā galīgo vērtību. Reproducējamības robežvērtības ir norādītas tabulā.

Reproducējamības robežvērtības pie varbūtības P = 0,95

Ja tiek pārsniegta reproducējamības robeža, analīzes rezultātu pieņemamības novērtēšanas metodes var izmantot saskaņā ar GOST R ISO 5725-6 5. sadaļu.

Kur X Tr - saskaņā ar metodes norādījumiem iegūto analīzes rezultātu;

± D l - analīzes rezultātiem raksturīgās kļūdas vērtība, kas noteikta, ieviešot metodi laboratorijā un nodrošināta, uzraugot analīžu rezultātu stabilitāti.

Piezīme. Uzrādot analīzes rezultātu laboratorijas izsniegtajos dokumentos, norādīt:

Paralēlo noteikšanu rezultātu skaits, ko izmanto, lai aprēķinātu analīzes rezultātu;

Analīzes rezultāta noteikšanas metode (paralēlo noteikšanu rezultātu vidējais aritmētiskais vai mediāna).

AR- kontrolparauga sertificēta vērtība.

Kontroles standarts UZ aprēķina pēc formulas:

UZ= D l,

kur ± D l - analīzes rezultātu kļūdas raksturojums, kas atbilst kontrolparauga sertificētajai vērtībai.

Piezīme. Analīzes rezultātu kļūdas raksturlielumu, ieviešot metodi laboratorijā, ir pieļaujams noteikt, pamatojoties uz izteiksmi: D l = 0,84D, ar sekojošu precizējumu, jo informācija tiek uzkrāta, uzraugot analīžu stabilitāti. analīzes rezultāti.

Analīzes procedūru uzskata par apmierinošu, ja ir izpildīti šādi nosacījumi:

UZ Uz £ UZ

Metodiskie norādījumi. Metodika amonjaka un amonija jonu masas koncentrācijas mērīšanai ūdeņos, izmantojot fotometrisko metodi ar Neslera reaģentu. RD 52.24.486-95

ES apstiprinu

GUEMZ vadītājs

Roshidromets

J.S.TSATUROVS

Iepazīšanās datums -

VADLĪNIJAS DOKUMENTS

METODOLOĢISKIE NORĀDĪJUMI.

MASAS MĒRĪJUMU VEIKŠANAS METODE

AMONIJA UN AMONIJA JONU KONCENTRĀCIJAS ŪDENĪ

AR FOTOMETRISKO METODI AR NESSLERA REAĢENTU

RD 52.24.486-95

Priekšvārds

1. Izstrādājis Hidroķīmijas institūts, mazais pētniecības un ražošanas uzņēmums Aquatest.

2. Izstrādātāji: L.V. Boeva, Ph.D. chem. Zinātnes (attīstības vadītājs), T.F. Uflyand, L.N. Karimova.

3. Apstiprinājis un stājies spēkā GUEMZ vadītājs Roshydromet Tsaturov Yu.S. 21.07.94.

4. Apstiprināts ar Dabas vides ķīmiskās un radioloģiskās monitoringa metožu sekciju TsKPM Roshydromet 06/21/94, protokols Nr.1.

5. MVI sertifikācijas sertifikātu izdeva Hidroķīmijas institūts 1994. gadā N 141.

6. Reģistrēts Valsts medicīnas universitātes Centrālajā klīniskajā slimnīcā 1995.gadā N 486.

7. RD vietā 52.24.141-93.

Ievads

Amonija slāpeklis ūdeņos ir atrodams galvenokārt izšķīdinātā veidā

stāvoklis nedisociētu NH OH molekulu amonija jonu veidā,

kuru kvantitatīvajai attiecībai ir svarīga vides nozīme un

nosaka pH vērtība un ūdens temperatūra. Tajā pašā laikā daži

daļa amonija slāpekļa var migrēt sorbētā stāvoklī uz

minerālu un organisko suspensiju, kā arī dažādu kompleksu veidā

savienojumiem.

Amonija jonu klātbūtne nepiesārņotos virszemes ūdeņos galvenokārt ir saistīta ar proteīna vielu bioķīmiskās sadalīšanās, aminoskābju deaminācijas un urīnvielas sadalīšanās procesiem. Dabiskie amonjaka avoti ir ūdens organismu intravitālie izdalījumi. Turklāt amonija joni var veidoties anaerobo nitrātu un nitrītu reducēšanās procesu rezultātā.

Ūdenstilpju antropogēnā piesārņojuma avots ar amonija joniem ir daudzu nozaru notekūdeņi, sadzīves notekūdeņi un notece no lauksaimniecības zemēm.

Sezonālas amonija jonu koncentrācijas svārstības parasti raksturojas ar samazināšanos pavasarī intensīvas fitoplanktona fotosintētiskās aktivitātes periodā un palielināšanos vasarā, kad pastiprinās organisko vielu baktēriju sadalīšanās procesi ūdens organismu nāves periodos, īpaši to uzkrāšanās vietās: rezervuāra apakšējā slānī, palielināta fito- un bakterioplanktona blīvuma slāņos. Rudens-ziemas periodā paaugstināts amonija jonu saturs ir saistīts ar notiekošo organisko vielu mineralizāciju fitoplanktona vāja patēriņa apstākļos.

Palielināts amonija jonu saturs norāda uz ūdenstilpes sanitārā stāvokļa pasliktināšanos, un, tā kā amonjaks ir toksiskāks par amonija jonu, amonija slāpekļa bīstamība hidrobiontiem palielinās, palielinoties ūdens pH.

Amonjaka slāpekļa koncentrācijas palielināšanās parasti liecina par jaunu piesārņojumu.

Zivsaimniecības ūdenstilpēm maksimāli pieļaujamā amonija jonu koncentrācija (MPC) ir 0,4 mg/kubikmetrā. dm, amonjaks - 0,04 mg/cu. dm slāpeklim; mājsaimniecības, dzeršanas un kultūras objektiem MPC ir attiecīgi 2,0 mg/m3. dm un 1,0 mg/cc. dm.

1. Tehnikas mērķis un pielietojuma apjoms

Šis vadlīniju dokuments nosaka fotometrisko metodiku amonjaka un amonija jonu masas koncentrācijas mērīšanai zemes virszemes ūdeņu un attīrīto notekūdeņu paraugos diapazonā no 0,3 līdz 4,0 mg/m3. dm slāpekļa izteiksmē. Analizējot ūdens paraugus, kuru amonija slāpekļa masas koncentrācija pārsniedz 4,0 mg/cu. dm, nepieciešams paraugu atbilstoši atšķaidīt ar ūdeni, kas nesatur amonjaka slāpekli.

Ja amonija slāpekļa masas koncentrācija ir mazāka par 0,3 mg/cu. dm vai tādu vielu klātbūtnē, kas traucē noteikšanu, mērījumi jāveic indofenolzilā veidā (RD 52.24.383-95).

2. Kļūdu robežas un vērtības

mērījumu kļūdu raksturojums

Saskaņā ar GOST 27384 kļūdas standarts, mērot amonija slāpekļa masas koncentrāciju dabiskajos ūdeņos, ir robežās no 0,005 - 0,1 mg/cu. dm ir +/- 50%, virs 0,1 - 0,5 mg/cu. dm - +/- 25% un virs 0,5 mg/cu. dm - +/- 10%. Notekūdeņiem kļūdas standarts pie amonija slāpekļa masas koncentrācijas ir 0,1 - 1,0 mg/cu. dm ir +/- 50%, virs 1,0 - 10mg/cu. dm - +/- 25%, virs 10 mg/cu. dm - +/- 10%.

Šai metodei noteiktās kļūdas raksturlielumu un to komponentu vērtības ir norādītas 1., 2. tabulā.

1. tabula

SLĀPEKLIS BEZ NOŅEMŠANAS (P = 0,95)

││o │DELTA││

││ sigma a(DELTA) │с││

│0,30 - 2,00│0,02│0,02│0,05│

├─────────────────────┼───────────────┼─────────────────┼─────────────────┤

│Sv. 2,00–4,00│0,04│0,08│0,11│

2. tabula

KĻŪDU RAKSTUROJUMU VĒRTĪBAS UN TĀS SASTĀVDAĻAS

KAD AMONIJA MASAS KONCENTRĀCIJAS MĒRĪJUMI

SLĀPEKLIS AR NOŅEMŠANU (P = 0,95)

┌─────────────────────┬─────────────────────────────────┬─────────────────┐

│ Mērījumu diapazons │Sastāvdaļu raksturlielumi│ Raksturlielumi│

│koncentrācijas│kļūdas, mg/cu. dm│kļūdas,│

│ amonija slāpeklis, ├──────────────────────────────── ─ ─ dm,│

│C, mg/cu. dm│nejauša,│sistemātiska,│DELTA│

││o │DELTA││

││ sigma a(DELTA) │с││

├─────────────────────┼───────────────┼─────────────────┼─────────────────┤

│0,30–2,00│0,03 + 0,01 x C│0,02│0,06 + 0,02 x C│

├─────────────────────┼───────────────┼─────────────────┼─────────────────┤

│Sv. 2,00–4,00│0,03 + 0,01 x C│0,08│0,08 + 0,02 x C│

└─────────────────────┴───────────────┴─────────────────┴─────────────────┘

Veicot mērījumus paraugos ar amonija slāpekļa masas koncentrāciju virs 4,0 mg/cu. dm pēc atbilstošas ​​atšķaidīšanas mērījuma kļūda nepārsniedz DELTA x n, kur DELTA ir kļūda amonija slāpekļa koncentrācijas mērīšanā atšķaidītā paraugā; n ir atšķaidījuma pakāpe.

3.Mērīšanas metode

Amonjaka un amonija jonu noteikšana balstās uz amonjaka mijiedarbību sārmainā vidē ar kālija tetrajodomerkurātu. Rezultātā veidojas amonija tetrajodomerkurāts, kas šķīdumu atkarībā no amonija slāpekļa daudzuma iekrāso no dzeltenas līdz sarkanbrūnai. Iegūtā savienojuma optiskais blīvums, mērot ar fotoelektrokolorimetru pie viļņa garuma 440 nm, ir proporcionāls amonija slāpekļa koncentrācijai analizētajā paraugā, ko nosaka no kalibrēšanas atkarības.

Noteikšanu apgrūtina komponenti, kas izraisa ūdens cietību, dzelzs, sulfīdi, aktīvais hlors, ūdens duļķainība un krāsa, amīni, hloramīni, aldehīdi, spirti un daži citi organiskie savienojumi, kas reaģē ar Neslera reaģentu. Duļķainību noņem filtrējot. Krāsas ietekmi zināmā mērā var novērst, izmērot optisko blīvumu paraugam, kuram nav pievienots Neslera reaģents. Aktīvā hlora traucējošā iedarbība tiek novērsta, pievienojot līdzvērtīgu daudzumu nātrija tiosulfāta šķīduma. Kalcija un magnija ietekmi lielā mērā novērš, pievienojot Rochelle sāls šķīdumu, tomēr pie augstas cietības kompleksveidotāja lietošana nav pietiekami efektīva.

Visdrošākais veids, kā novērst neorganisko komponentu, krāsas, duļķainības un negaistošo organisko vielu traucējošo ietekmi, ir destilēt amonjaku no vāji sārmaina šķīduma, taču tas nenovērš amīnu, hloramīnu, aldehīdu un citu savienojumu ietekmi. destilēts ar tvaiku. Šajā gadījumā amonija slāpekļa noteikšanai jāizmanto cita metode.

4. Mērinstrumenti, palīgierīces

ierīces, reaģenti, materiāli

4.1. Mērinstrumenti, palīgierīces

4.1.1. Fotoelektriskais kolorimetrs tips KFK-2, KFK-2mp (KFK-3) saskaņā ar TU 3.3.1766, TU 3.3.1860 vai spektrofotometrs tips SF-46 (SF-26).

4.1.2. Analītiskie svari, 2. precizitātes klase saskaņā ar GOST 24104.

4.1.3. Tehniskie laboratorijas svari 4 precizitātes klasēs saskaņā ar GOST 24104 ar svēršanas ierobežojumu 200 g.

4.1.4. Žāvēšanas skapis vispārīgiem laboratorijas mērķiem saskaņā ar GOST 13474.

4.1.5. Elektriskā plīts ar slēgtu spirāli un regulējamu apkures jaudu saskaņā ar GOST 14919.

4.1.6. Mērkolbas ar vismaz 2 precizitātes klasi saskaņā ar GOST 1770

ietilpība: 50 cu. cm - 2

100 kub. cm - 2

500 cc cm - 1.

4.1.7. Graduētas pipetes ar vismaz 2. precizitātes klasi saskaņā ar GOST 29227

ietilpība: 1 kub. cm - 5

5 kub. cm - 1

10 kub. cm - 1.

4.1.8. Pipetes ar vienu atzīmi vismaz 2 precizitātes klasē saskaņā ar GOST 29169

ietilpība: 5 cu. cm - 1

10 kub. cm - 1.

4.1.9. Mērcilindri saskaņā ar GOST 1770 ar ietilpību 50 kubikmetri. cm - 2

100 kub. cm - 2

250 cc cm - 1

1 kub. dm - 1.

4.1.10. Koniskās vai plakandibena kolbas saskaņā ar GOST 25336 ar ietilpību:

100 cu. cm - 7

500 cc cm - 1.

4.1.11. Laboratorijas piltuve saskaņā ar GOST 25336 ar diametru 3 - 4 cm - 1.

4.1.12.Iekārtas amonjaka destilācijai (karstumizturīgas apaļkolbas

ietilpība 250 cu. cm, pilienu likvidētāji ar izeju, ledusskapji ar tiešo

caurule un plakandibena kolbas ar ietilpību 100 kubikmetri. cm) saskaņā ar GOST 25336-2.

4.1.13. Karstumizturīgi ķīmiskie stikli saskaņā ar GOST 25336 ar ietilpību:

250 cc cm - 1

1 kub. dm - 1.

4.1.14. Svēršanas kausi (bugs) saskaņā ar GOST 25336 - 2.

4.1.15. Jonu apmaiņas kolonna d = 2 - 4 cm un h = 50 - 60 cm-1.

4.1.16. Eksikators saskaņā ar GOST 25336-1.

4.1.17. Ierīce paraugu filtrēšanai, izmantojot membrānas

vai papīra filtri - 1.

Atļauts izmantot cita veida mērinstrumentus, traukus un palīgierīces, arī importētās, kuru raksturlielumi nav sliktāki par 4.1.

4.2. Reaģenti un materiāli

4.2.1. Amonija hlorīds NH Cl saskaņā ar GOST 3773, ķīmiskā klase.

4.2.2. Neslera reaģents K x KOH vai K x NaOH saskaņā ar TU

6-09-2089, analītiskā tīrība vai kālija jodīds KI saskaņā ar GOST 4232, analītiskā tīrība un dzīvsudraba jodīds

(II) HgI saskaņā ar TU 6-09-02-375, analītiskā klase.

4.2.3. Kālija tartrāts, tetrahidrāts (Rochelle sāls) KNaC H Ox

4H O saskaņā ar GOST 5845, analītiskā klase.

4.2.4. Kālija dihidrogēnfosfāts KH PO saskaņā ar GOST 4198, analītiskā klase.

4.2.5. Kālija hidrofosfāta trihidrāts K HPOx 3H O saskaņā ar GOST 2493, analītiskā klase.

4.2.6. Nātrija hidroksīds NaOH saskaņā ar GOST 4328, analītiska kvalitāte.

4.2.7. Sērskābe H SO saskaņā ar GOST 4204, analītiskā klase.

4.2.8. Sālsskābe HCl saskaņā ar GOST 3118, analītiskā klase.

4.2.9. Nātrija karbonāts Na CO saskaņā ar GOST 84, analītiskā klase.

4.2.10. Nātrija tiosulfāta pentahidrāts Na S Ox 5H O saskaņā ar GOST 27068,

4.2.11. Cinka sulfāta heptahidrāts ZnSOx 7H O saskaņā ar GOST 4174, analītiskā kvalitāte,

vai cinka hlorīds ZnCl saskaņā ar GOST 4529, analītiskā kvalitāte.

4.2.12. Stipras skābes katjonu apmaiņas ierīce KRS-5p-T40 saskaņā ar TU 6-09-10-829 vai cits ar līdzvērtīgiem parametriem.

4.2.13. Destilēts ūdens saskaņā ar GOST 6709.

4.2.14. Atpelnoti papīra filtri, zila lente saskaņā ar TU 6-09-1678.

4.2.15. Membrānas filtri Vladipor MFA-MA, 0,45 mikroni, saskaņā ar TU 6-05-1903 vai cita veida, līdzvērtīgi pēc īpašībām.

4.2.16. Universāls indikatorpapīrs saskaņā ar TU 6-09-1181.

Atļauts izmantot reaģentus, kas ražoti saskaņā ar citu normatīvo un tehnisko dokumentāciju, ieskaitot importētos, ar kvalifikāciju, kas nav zemāka par 4.2.

5. Paraugu ņemšana un uzglabāšana

Paraugu ņemšana amonjaka un amonija jonu noteikšanai tiek veikta saskaņā ar GOST 17.1.5.05. Paraugus ievieto stikla vai polietilēna traukos ar cieši pieguļošu aizbāzni. Ja analīzi nevar veikt paraugu ņemšanas dienā, to saglabā, pievienojot 1 kubikmetru. cm sērskābes šķīduma 1:1 uz 1 kubikmetru. dm ūdens un uzglabāt ledusskapī 3 - 4 dienas. Ilgākai uzglabāšanai paraugs jāsasaldē.

Pirms noteikšanas (konservēšanas) paraugus filtrē caur 0,45 µm membrānfiltru, notīra. divas vai trīs reizes vārot destilētā ūdenī. Tīrus filtrus uzglabā cieši noslēgtā traukā.

Ja nav membrānas filtru, ir atļauts izmantot zilas lentes papīra filtrus, kas mazgāti ar ūdeni, kas nesatur amonjaku. Filtrējot caur jebkuru filtru, pirmās filtrāta porcijas ir jāizmet. Filtrēšana vakuumā ir nepieņemama amonjaka zuduma dēļ iztvaikošanas dēļ, tāpēc to drīkst veikt, tikai izspiežot paraugu caur filtru.

6. Mērīšanas nosacījumi

Telpā, kurā mēra amonjaku un amonija jonus, nevajadzētu veikt darbus, kas saistīti ar amonjaka un amonija sāļu sārmu šķīdumu izmantošanu.

7. Sagatavošanās mērījumu veikšanai

7.1. Šķīdumu un reaģentu sagatavošana

7.1.1. Neslera reaģents (kālija tetrajodomerkurāta sārmains šķīdums)

Šķīdumu sagatavo, ja nav pieejams gatavs reaģents. 40 g

KI un 57,5 ​​g HgI izšķīdina 250 cc destilēta ūdens,

samaisa, pievieno 250 kub.cm NaOH šķīduma 6 mol/kub.dm un

nostāvēt vairākas dienas tumsā, pēc tam dekantēt

caurspīdīgu šķīdumu tumšā pudelē. Nokrišņi nesabojā reaģentu.

Reaģents ir stabils ilgu laiku.

7.1.2. Kālija nātrija tartrāta šķīdums (Rochelle sāls)

50 g KNaC H Ox 4H O izšķīdina 50 kubikmetros. cm destilēts ūdens plkst

karsē, filtrē, pievieno 50 cc. cm 10% NaOH šķīdums

vāra 30 minūtes. noņemt NH pēdas; šķīduma tilpumu noregulē uz 100 kubikmetriem.

sk. Šķīdums ir stabils, ja to uzglabā plastmasas traukos.

7.1.3. 10% nātrija hidroksīda šķīdums

10 g NaOH izšķīdina 90 cc. cm destilēts ūdens. Šķīdumu uzglabā plastmasas traukā.

7.1.4. Nātrija hidroksīda šķīdums, 6 mol/cc. dm

60 g NaOH izšķīdina 250 cc. cm destilēts ūdens. Šķīdumu uzglabā plastmasas traukā.

7.1.5. Nātrija hidroksīda šķīdums, 1 mol/cc. dm

40 g NaOH izšķīdina 1 cc. dm destilēta ūdens. Šķīdumu uzglabā plastmasas traukā.

7.1.6. Nātrija hidroksīda un nātrija karbonāta šķīdums 1,5%

1,5 g NaOH un 1,5 g Na CO izšķīdina 100 kubikmetros. cm destilēts

ūdens. Šķīdumu uzglabā plastmasas traukā.

7.1.7. Buferšķīdums, pH 7,4 - 7,6

7,15 g KH PO un 45,05 g K HPOx 3H O ievieto mērkolbā

ietilpība 0,5 cu. dm, izšķīdina destilētā ūdenī, noregulē tilpumu

izšķīdina šķīdumu un samaisa. Ja nav kālija sāļu, tas ir pieņemams

aizstājot tos ar līdzvērtīgu daudzumu nātrija sāļu; šajā gadījumā tas ir obligāti

pH kontrole, izmantojot pH metru.

Šķīdumu uzglabā ne ilgāk kā mēnesi.

7.1.8. Nātrija tiosulfāta šķīdums, 0,1 mol/cc. dm ekvivalents

100 kubikmetros izšķīdina 2,48 g Na S Ox 5 H O. sm ūdens bez amonjaka.

Šķīdumu uzglabā ne ilgāk kā mēnesi.

7.1.9. ZnSOх 7HO vai 10 g ZnCl izšķīdina 90 kubikmetros. cm nesatur amonjaku

ūdens. Šķīdums ir stabils, ja to uzglabā hermētiski noslēgtā traukā.

7.1.10. Sērskābes šķīdums, 0,05 mol/cc. dm

0,55 kub. cm koncentrētas sērskābes ielej 200 kubikmetros. cm ūdens bez amonjaka un samaisiet. Šķīdums ir stabils, ja to uzglabā hermētiski noslēgtā traukā.

7.1.11. Sālsskābes šķīdums, 1 mol/cc. dm

84 kub. cm koncentrētas sālsskābes izšķīdina 916 kubikmetros. cm destilēts ūdens. Risinājums ir stabils.

7.1.12. Ūdens bez amonjaka iegūšana

1. metode. Destilēts ūdens tiek izvadīts caur kolonnu, kas piepildīta ar katjonu apmaiņas sveķiem ar ātrumu 1-2 pilieni sekundē. Pirmie 100 - 150 cc. cm ūdens, kas izgājis cauri kolonnai, tiek izmests. Uzglabājiet ūdeni bez amonjaka cieši noslēgtā stikla traukā ne ilgāk kā nedēļu.

2. metode. Uz 1 kub. dm destilēta ūdens pievieno 1 kub. cm 1,5% nātrija hidroksīda un nātrija karbonāta šķīdums. Vāra atvērtā kolbā vai glāzē, līdz tilpums tiek samazināts uz pusi. Uzglabāt cieši noslēgtā plastmasas traukā.

7.1.13. Katjonu apmaiņas kolonnas sagatavošana

50 - 60 g sausā katjonu apmaiņas iemērc destilētā ūdenī uz dienu. Pēc tam katjonu apmaiņas ierīce tiek pārnesta uz kolonnu, lai neveidotos gaisa burbuļi. Caur kolonnu ar katjonu apmaiņas sveķiem secīgi tiek izlaisti 100 kubikmetri. cm sālsskābes šķīdums, 1 mol/cc. dm, destilēts ūdens un nātrija hidroksīda šķīdums, 1 mol/cc. dm, ar ātrumu 1 - 2 pilieni sekundē, atkārtojot procedūru 8 - 10 reizes. Pabeidziet sveķu apstrādi, izlaižot 100 kubikmetrus. cm sālsskābes šķīdums. Kolonnu mazgā ar destilētu ūdeni līdz pH 6 uz universālā indikatorpapīra, laižot ūdeni ar maksimālo iespējamo ātrumu. Kolonna ar katjonu apmaiņas sveķiem ir piemērota ilgstošai lietošanai. Ja pasliktinās bezamonjaka ūdens kvalitāte, kolonna tiek reģenerēta, izlaižot 100 kubikmetrus. cm sālsskābes šķīdums, 1 mol/cc. dm, un noskalot ar destilētu ūdeni. Turiet kolonnu piepildītu ar ūdeni.

7.2. Kalibrēšanas šķīdumu sagatavošana

Sagatavošanas kārtībā sertificētos kalibrēšanas šķīdumus sagatavo no amonija hlorīda saskaņā ar 7.2.1. - 7.2.3.

Visiem kalibrēšanas šķīdumiem sagatavošanas procedūras radītās kļūdas nepārsniedz 0,7% no amonija slāpekļa masas koncentrācijas piešķirtās vērtības.

7.2.1. Amonija hlorīda šķīdums ar amonija slāpekļa masas koncentrāciju 500 mg/cu. dm

0,9547 g NH Cl, iepriekš žāvēts cepeškrāsnī 105 -

110°C, ievieto mērkolbā ar tilpumu 500 kubikmetru. cm, izšķīdina tajā

destilētu ūdeni, uzpilda līdz atzīmei un samaisa.

Šķīdumu uzglabā ne ilgāk kā 3 mēnešus. tumšā pudelē istabas temperatūrā un līdz 6 mēnešiem. ledusskapī.

7.2.2. Amonija hlorīda šķīdums ar amonija slāpekļa masas koncentrāciju 25 mg/cu. dm

Izmantojot pipeti ar vienu atzīmi, ņem 5 kubikmetrus. cm šķīduma ar amonija slāpekļa masas koncentrāciju 500 mg/cu. dm, ievieto to mērkolbā ar tilpumu 100 kubikmetri. cm un noskalojiet līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku.

Šķīdumu uzglabā ne ilgāk kā 5 dienas.

7.3. Kalibrēšanas atkarības noteikšana

Mērkolbās ar ietilpību 50 kubikmetri. cm, izmantojot graduētas pipetes ar ietilpību 5 un 10 cc. cm ielej 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 6,0; 8,0 kub. cm šķīduma ar amonija slāpekļa koncentrāciju 25 mg/kubikmetrā. dm un uzpilda līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku. Iegūtie šķīdumi atbilst amonija slāpekļa masas koncentrācijai 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0 mg/cc. dm. Šķīdumus pilnībā pārnes sausās koniskajās kolbās ar ietilpību 100 kubikmetri. Skatīt tālāk, noteikšanu veic saskaņā ar sadaļu Mērījumu veikšana. Kalibrēšanas atkarību nosaka koordinātēs: amonija slāpekļa masas koncentrācija mg/kubikmetrā. dm - optiskais blīvums grafiski vai aprēķināts ar mazāko kvadrātu metodi.

Kalibrēšanas atkarību pārbauda, ​​nomainot Nessler reaģentu vai mērierīci, bet ne retāk kā reizi ceturksnī.

8. Mērījumu veikšana

8.1. Amonjaka slāpekļa mērījumu veikšana bez attīrīšanas

Izmēriet 50 kubikmetrus ar cilindru. cm filtrēta testa ūdens, ievieto to sausā kolbā ar ietilpību 100 kubikmetri. cm, pievieno 1 cu. cm Rochelle sāls šķīduma, samaisa, tad pievieno 1 kub. skatiet Neslera reaģentu un vēlreiz labi samaisiet. 10 minūtēs. mēra paraugu optisko blīvumu, izmantojot fotoelektrokolorimetru ar zilu filtru vai spektrofotometru (lambda = 440 nm) kivetēs ar absorbējošā slāņa garumu 2 cm pret destilētu ūdeni.

Vienlaikus ar analizējamā ūdens paraugu sēriju veic noteikšanu tukšajā paraugā, kuram ņem 50 kubikmetrus. cm ūdens bez amonjaka. Tukšā parauga optisko blīvumu atņem no analizēto paraugu optiskā blīvuma.

Ja amonija slāpekļa masas koncentrācija analizētajā ūdenī pārsniedz 4,0 mg/cu. dm, tad noteikšanai ņem mazāka tilpuma alikvotu un palielina tilpumu līdz 50 kubikmetriem. skatiet ūdeni bez amonjaka.

Ja analizējamais ūdens tika konservēts ar sērskābi, pēc Rochelle sāls šķīduma pievienošanas pievienojiet 2 pilienus NaOH šķīduma 6 mol/cc. dm.

Aktīvā hlora klātbūtnē pirms reaģentu pievienošanas paraugam pievieno tādu daudzumu nātrija tiosulfāta šķīduma, kas līdzvērtīgs hloram. Iepriekš jānosaka aktīvā hlora saturs.

Analizējot krāsainos ūdeņus, tiek ieviesta krāsas korekcija. Lai to izdarītu, pievienojiet visus reaģentus citai analizējamā ūdens daļai, izņemot Neslera reaģentu, kura vietā pievieno 1 kubikmetru. cm 10% NaOH šķīdums. Iegūtā šķīduma optiskais blīvums tiek atņemts no parauga optiskā blīvuma. Ja parauga krāsas dēļ optiskā blīvuma vērtība pārsniedz 0,3, jāizmanto amonija slāpekļa noteikšana pēc destilācijas.

8.2. Amonija slāpekļa mērījumu veikšana ar attīrīšanu

100 kub. cm analizētā ūdens ievieto destilācijas kolbā, pievieno 40 kubikmetrus. cm buferšķīduma ar pH 7,4 - 7,6 un destilē paraugu plakanā kolbā ar ietilpību 100 kubikmetri. cm, kas satur 10 cc. cm sērskābes šķīdums, 0,05 mol/cc. dm, līdz aptuveni 90 kubikmetru tilpumam. cm (uz kolbas jāizdara attiecīga atzīme).Ja paraugs tika konservēts ar sērskābi, tas vispirms jāneitralizē ar NaOH šķīdumu, 6 mol/cc. dm, līdz pH 7 - 8 uz universālā indikatorpapīra. Destilējot, ledusskapja izplūdes atzars jāiegremdē sērskābes šķīdumā. Ja nepieciešams, to var pagarināt, izmantojot stikla cauruli, kas piestiprināta pie ledusskapja, izmantojot gumijas cauruli.

Lai novērstu aktīvā hlora ietekmi, pirms destilācijas kolbā jāpievieno līdzvērtīgs daudzums nātrija tiosulfāta šķīduma.

Sulfīdu klātbūtnē pirms destilācijas paraugam pievieno 1 kubikmetru. cm cinka sāls šķīdums.

Pēc destilācijas paraugu no uztvērēja kolbas pārvieto uz 100 cm3 mērkolbu. cm, izmazgā ledusskapja cauruli un uztvērēja kolbu ar nelielu daudzumu ūdens, kas nesatur amonjaku, un pievieno mazgāšanas ūdeni paraugam. Šķīdumu kolbā uzpilda līdz atzīmei ar ūdeni, kas nesatur amonjaku, un samaisa. Tālāk tiek atlasīti 50 kubikmetri. cm destilācijas koniskā kolbā un nosaka amonjaka slāpekli, kā aprakstīts iepriekš.

Tukšo eksperimentu veic tādā pašā veidā, izmantojot 100 cc. cm ūdens bez amonjaka.

9. Mērījumu rezultātu aprēķins

Amonija slāpekļa masas koncentrācija analizētajā ūdens paraugā C

nosaka pēc kalibrēšanas atkarības, ņemot vērā atšķaidījumu.

Mērījumu rezultātu dokumentos, kas paredz tā izmantošanu, uzrāda šādā formā:

C+/- DELTA, mg/cu.m. dm (P = 0,95), (1)

kur DELTA ir mērījumu kļūdas raksturlielums noteiktai amonija slāpekļa masas koncentrācijai (1., 2. tabula).

Mērījumu rezultāta skaitliskajām vērtībām jābeidzas ar ciparu, kas ir tāds pats kā kļūdas raksturlieluma vērtības.

Brīvā amonjaka koncentrāciju nosaka, pamatojoties uz kopējo amonjaka slāpekļa saturu, temperatūru un ūdens pH saskaņā ar 3. tabulu.

3. tabula

AMONIJA SLĀPEKĻA RELATĪVAIS SATURS ŪDENĪ

(PROCENTĀLĀ NO KOPĒJĀ AMONIJA SLĀPEKĻA SATURA)

10. Mērījumu kļūdu kontrole

Darbības kļūdu kontrole tiek veikta, izmantojot piedevas metodi kopā ar parauga atšķaidīšanas metodi. Kontroles biežums ir vismaz viena kontrole uz 15 - 20 darba paraugiem periodā, kurā analīzes apstākļi paliek nemainīgi.

Izmēra amonija slāpekļa masas koncentrāciju sākotnējā paraugā (C),

paraugā, kas atšķaidīts n reizes (n = 1,5 - 2,5) (C) un paraugā, kas atšķaidīts

n reizes ar ievadīto piedevu (C). Piedevas (C) daudzumam jābūt

40 - 60% no amonjaka slāpekļa koncentrācijas sākotnējā paraugā. Ar prombūtni

amonija slāpeklis sākotnējā paraugā, pievienošanas daudzums ir vienāds ar minimālo

noteikta koncentrācija.

Kontroles rezultāts tiek uzskatīts par apmierinošu, ja:

|C-C-C | + |n x C- C| ;= K .(2)

rdr drhp

Kļūdu kontroles standartu (K) aprēķina, izmantojot formulu:

K= DELTA+ 3,31 sigma(DELTA) (P = 0,95), (3)

p s

kur DELTA un sigma (DELTA) ir sistemātiskas un

nejaušas kļūdas sastāvdaļas amonija slāpekļa koncentrācijas mērīšanā

sākotnējā paraugā C (1., 2. tabula).

Ja sākotnējā paraugā nav amonjaka slāpekļa, tad kļūdu aprēķina piedevas koncentrācijai.

Ja standarts ir pārsniegts, atkārtojiet noteikšanu, izmantojot citu paraugu. Ja norma tiek pārsniegta atkārtoti, tiek noskaidroti un novērsti iemesli, kas noved pie neapmierinoša rezultāta.

11. Drošības prasības

11.1. Mērot amonjaka slāpekļa masas koncentrāciju dabisko un attīrīto notekūdeņu paraugos, ievērojiet drošības prasības, kas noteiktas Drošības noteikumos novērojumiem un darbam tīklā Goskomhydromet, L., Gidrometeoizdat, 1983, vai Standarta drošības instrukcijās par hidroķīmisko vielām. Laboratorijas pakalpojumi Roskomvod, M., 1995.

11.2. Atbilstoši ietekmes pakāpei uz ķermeni, noteikšanā izmantotās kaitīgās vielas pieder 1., 2., 3. bīstamības klasēm saskaņā ar GOST 12.1.007.

11.3. Izmantoto kaitīgo vielu saturs darba zonas gaisā nedrīkst pārsniegt noteiktās maksimāli pieļaujamās koncentrācijas saskaņā ar GOST 12.1.005.

11.4. Operatoram, kas veic noteikšanu, ir jābūt instruētam par īpašiem piesardzības pasākumiem, strādājot ar dzīvsudraba sāļiem.

12. Operatora kvalifikācijas prasības

Personas ar vidējo profesionālo izglītību vai bez profesionālās izglītības, bet ar vismaz gada pieredzi laboratorijā drīkst veikt mērījumus un apstrādāt to rezultātus.

13. Laiks, kas pavadīts analīzei

Šķīdumu un reaģentu pagatavošanai uz 100 noteikšanām - 5,0 cilvēkstundas.

Jonu apmaiņas kolonnas sagatavošanai un reģenerācijai bezamonjaka ūdens iegūšanai gadā - 24 cilvēkstundas.

Kalibrēšanas atkarības noteikšanai - 2,0 cilvēkstundas.

Lai noteiktu amonija slāpekli vienā paraugā bez destilācijas - 0,4 cilvēkstunda.

Amonija slāpekļa noteikšanai vienā paraugā ar destilāciju - 1,0 cilv.stunda.

Lai noteiktu amonija slāpekli 10 paraugu sērijā bez destilācijas - 3,0 cilvēkstundas.

Noteikt amonija slāpekli 10 paraugu sērijā ar destilāciju (ar vienlaicīgu 2 paraugu destilāciju) - 7,0 cilvēkstundas.

Laiks, kas pavadīts stikla trauku pagatavošanai, ir iekļauts analīzei pavadītajā laikā.

Krievijas FederācijaPND F

PND F 14.1:2.1-95 Ūdens kvantitatīvā ķīmiskā analīze. Metodika amonija jonu masas koncentrācijas mērīšanai dabiskajos un notekūdeņos, izmantojot fotometrisko metodi ar Neslera reaģentu (ar papildinājumiem un izmaiņām)

* Krievijas Federācijas teritorijā ir spēkā GOST R 53228-2008

pH-metrs.

Plakanas dibena kolbas Kn-2-500-18 TSH GOST 25336.