水质总氮的定义
水质总氮(Total Nitrogen, TN)是指水中所有形态氮元素的总和,包括无机氮和有机氮两部分:
无机氮:主要包括氨氮(NH₃-N)、硝酸盐氮(NO₃-N)和亚硝酸盐氮(NO₂-N)。
有机氮:涉及蛋白质、氨基酸、尿素、核酸等含氮有机物。
总氮是评估水体受污染程度的关键指标,常用于监测地表水、地下水、工业废水和生活污水
检测总氮的重要性
检测总氮对水质管理至关重要,主要原因包括:
水体恶化风险:过量氮元素(如来自生活污水或工业废水)会促进藻类和水生生物过度繁殖,消耗水中溶解氧,导致水体恶臭、水质恶化,甚至引发富营养化事件。
生态破坏:总氮超标会导致鱼类等水生动物死亡、藻华爆发,破坏水生态平衡,影响农业灌溉、工业用水和饮用水安全。
污染源追踪:准确测定总氮有助于识别污染源头,制定防治措施,预警生态风险。
总氮的检测方法
常用的总氮检测方法基于标准化流程,包括:
碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法(HJ636-2012):主流方法,在120-124°C高温下,用过硫酸钾将所有氮形态氧化为硝酸盐,再通过紫外分光光度计在220nm和275nm波长测吸光度计算含量;适用于地表水、地下水等,检测范围0.05-4mg/L。
气相分子吸收光谱法(HJ/T199-2005):碱性过硫酸钾消解后生成氧化氮气体,通过载气送入光谱仪检测吸光度;测量范围更广(0.2-100mg/L),常用于实验室精准分析。
流动注射分光光度法(HJ668-2013):水样在封闭管路中与试剂混合反应生成紫红色化合物,通过光度计检测;适用于地表水和污水,检测范围0.12-10mg/L。
加和法:分别测定氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和有机氮后累加结果;操作复杂,适合实验室精细分析。
此外,便携式仪器(如紫外光源或可见光源设备)简化了现场检测,例如通过试剂盒和消解仪快速获取数据。