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[摘 要]对蒸馏-中和滴定法测定废水中氨氮含量的分析方法进行了研究。用磷酸盐缓冲溶液代替轻质氧化镁调节水样呈微碱性,以硫酸代替硼酸作为吸收液,以氢氧化钠标准溶液代替硫酸标准溶液滴定,经过实际样品和标准样品的测定,并与国标法进行了试验比对,证明改进后的方法对于高氨氮含量废水测定具有精密度好、准确度高的特点。[关键词]高氨氮废水;蒸馏-中和滴定法;改进;分析方法
[中图分类号] X 830.2 [文献标志码] B [文章编号]1004-9932(2014)01-0061-04
0 引 言
废水中氨氮含量的测定方法通常有纳氏比色法、苯酚次氯酸盐(或水杨酸-次氯酸盐)比色法、电极法和蒸馏-滴定法等。蒸馏-滴定法是测定废水中氨氮含量的国家标准方法 (简称国标法),该测定方法调节水样pH=6.0~7.4,加入氧化镁,使水样呈微碱性,用硼酸标准溶液吸收蒸馏释放出的氨,采用硫酸标准溶液来滴定。但此方法仅适用于氨氮含量较低的废水,而来自焦化、联碱、合成氨装置(以壳牌煤气化或间歇煤气发生炉为气头)等的废水中氨氮含量普遍较高,用国标法测定,如稀释后测定,不仅耗时长、浪费大量试剂,而且分析结果准确度也较差(稀释的倍数越大,产生的误差越大)。为此,我们对国标法进行了改进,改进后的分析方法简单、省时、省力、试剂耗量少、准确度高、数据稳定性也较好,且无需考虑样品取样量,适合高氨氮含量废水的分析测定。
1 方法原理
调节水样pH=6.0~7.4,加入磷酸盐缓冲液,使水样呈微碱性,加入5.00 mL硫代硫酸钠溶液除去水中的余氯,摇匀后进行蒸馏,用硫酸标准溶液吸收蒸馏释放出的氨,以甲基红-亚甲基蓝为指示剂,用氢氧化钠标准溶液滴定过量的硫酸,溶液颜色变为亮绿色为滴定终点,通过消耗的氢氧化钠和硫酸的量计算水样中的氨氮含量,同时做空白试验。
2 试 剂
氯化铵标准储备液(简称铵标液) 称取 3.819 g优级纯氯化铵,在100 ℃下干燥后溶于无氨水中,然后移入1 000 mL 的容量瓶中,定容(溶液氮含量为1.00 mg/mL);
磷酸盐缓冲溶液 在1 L的蒸馏水中溶解14.3 g的KH2PO4和90.1 g的K2HPO4·3H2O,溶解完后混匀,测试缓冲液的pH,用KH2PO4和K2HPO4·3H2O调节缓冲溶液pH为需要值;
甲基红-亚甲基蓝指示剂 称取0.2 g甲基红溶于100 mL 95%的乙醇中,另称取0.1 g亚甲基蓝溶于100 mL 95%的乙醇中,取2份甲基红溶液与1份亚甲基蓝溶液混合;
硫酸标准溶液 c(1/2H2SO4)=0.0 200 mol/L;
氢氧化钠标准滴定溶液 0.0 200 mol/L;
硫代硫酸钠溶液 3.5 g/L;
轻质氧化镁将氧化镁 在500 ℃下加热除去碳酸盐。
3 分析方法的改进
3.1 水样酸度废水中的氨氮以游离氨和铵盐形式存在于水中,两者的组成比例取决于废水的pH。国标法中水样的pH控制在6.0~7.4。测定不同pH下配制的铵标液的氨氮含量,根据测试结果与铵标液实际氨氮含量的吻合程度确定最佳酸度。