隨著(zhù)在線(xiàn)總氮水質(zhì)自動(dòng)監測儀在地表水及污染源上應用越來(lái)越多，很多情況下總氮監測數據與實(shí)驗室測量數據差別較大，本文針對總氮水質(zhì)自動(dòng)監測儀在實(shí)際應用中存在的問(wèn)題進(jìn)行誤差分析，以供大家參考。
在線(xiàn)總氮釋義：總氮是指樣品中溶解態(tài)氮及懸浮物中氮的總和，包括亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、無(wú)機銨鹽、溶解態(tài)氨及大部分有機含氮化合物中的氮。
在線(xiàn)總氮監測原理：在120-124℃下，堿性過(guò)硫酸鉀溶液使樣品中含氮化合物的氮轉化為硝酸鹽，采用紫外分光光度法于220nm和275nm處，分別測定吸光度A220和A275，按照吸光度A=A220-2A275計算校準吸光度，根據總氮濃度與校準吸光度的標定曲線(xiàn)，得到樣品中總氮的濃度。
在線(xiàn)總氮誤差分析：
針對污水處理廠(chǎng)總氮在線(xiàn)監測實(shí)際水樣比對誤差較大的情況，本文從比對測試樣品的保存和測試時(shí)間、測試環(huán)境、試劑藥品的選擇和配置、消解及比色測量、樣品中干擾物質(zhì)的影響幾方面進(jìn)行分析。
1.比對樣品的保存和測試時(shí)間
現場(chǎng)采樣時(shí)應采用聚乙烯或硬質(zhì)玻璃瓶來(lái)儲存樣品，采樣時(shí)應采用樣品對采樣瓶進(jìn)行多次沖洗，防止瓶?jì)葰埩魧悠返奈廴?。對采集的樣品進(jìn)行PH調節，滴加濃硫酸將PH調整至1-2，送至實(shí)驗室測試和留存現場(chǎng)在線(xiàn)設備測試的樣品應進(jìn)行同樣的處理，很多時(shí)候認為現場(chǎng)在線(xiàn)測量在短時(shí)間內即可完成測量，未對現場(chǎng)在線(xiàn)設備測試樣品進(jìn)行PH調節，樣品的PH不同對消解的效果有所不同，消解情況直接影響吸光度和測量結果。
采集樣品后現場(chǎng)在線(xiàn)設備測試時(shí)間和實(shí)驗室測試時(shí)間不同，對樣品測試數據產(chǎn)生一定影響，尤其是在溫度和PH條件滿(mǎn)足樣品中反硝化菌活動(dòng)條件時(shí)，樣品放置時(shí)間越長(cháng)測量影響越大，一般情況下，現場(chǎng)在線(xiàn)監測樣品處于室溫環(huán)境中，監測數據在采樣樣品后1-2個(gè)小時(shí)內可以完成測量；采集至實(shí)驗室測試的樣品，將樣品放置于室溫或者高于、低于室溫的環(huán)境下進(jìn)行運輸，多數未采用恒溫箱進(jìn)行保存，一般監測公司采樣不會(huì )對一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行采樣，樣品在車(chē)內放置時(shí)間可能需要1-4個(gè)小時(shí)，有時(shí)甚至更長(cháng)，送至實(shí)驗室后多在下午或者晚上，很多情況下不能進(jìn)行及時(shí)測量，樣品放置10幾個(gè)小時(shí)后再進(jìn)行測量，運輸和保存期間細菌對樣品中氮的轉化和分解一直在發(fā)生，造成實(shí)驗室測量數據和在線(xiàn)測量數據誤差較大。
2.測試環(huán)境的影響
測試環(huán)境的影響主要包括測試所處場(chǎng)地的環(huán)境和測試過(guò)程中使用的器皿環(huán)境。場(chǎng)地環(huán)境中的溫度、濕度等條件現場(chǎng)和實(shí)驗室一般差別不大，同時(shí)要求監測環(huán)境中無(wú)氨或者銨鹽，一般實(shí)驗室可以滿(mǎn)足無(wú)氨的條件，但是對于污水處理廠(chǎng)自動(dòng)監測站房不容易得到保證，尤其是污水處理進(jìn)口，空氣中氨濃度較高，測量過(guò)程中樣品存在吸收或者釋放氨的情況，對測量數據產(chǎn)生一定影響。同時(shí)現場(chǎng)在線(xiàn)監測設備使用的零樣和試劑瓶存在與空氣的交換，容易對試劑形成污染，影響測量數據。
實(shí)驗室進(jìn)行測試時(shí)，總氮測量使用的器皿需要于總氮測量，不能與其他實(shí)驗所用器皿混用，防止器皿污染形成測量誤差。在線(xiàn)監測在測量時(shí)需實(shí)現自動(dòng)對試劑的計量和添加，長(cháng)時(shí)間使用時(shí)，管路、閥門(mén)、計量消解單元內壁形成試劑附著(zhù)殘留，水樣中含有泥沙時(shí)對管壁造成磨損，對試劑的計量形成誤差，殘留試劑污染樣品，造成測量數據的偏差。
3.試劑選擇和配置的影響
總氮測量中主要影響的試劑是過(guò)硫酸鉀，受試劑生產(chǎn)廠(chǎng)家技術(shù)水平影響，標稱(chēng)為優(yōu)級純的試劑可能純度無(wú)法達到，配置后的試劑在部分設備上使用無(wú)法進(jìn)行標定或者標定不成功，對于標定不成功或者無(wú)法標定的，應更換試劑廠(chǎng)家后再次測試。一般來(lái)說(shuō)，國外*的試劑純度相對有所保證，比如默克化學(xué)的產(chǎn)品。
試劑的配置對測量結果影響較大，過(guò)硫酸鉀在配置時(shí)溫度較低時(shí)不易溶解，溫度過(guò)高時(shí)造成過(guò)硫酸鉀的失效，一般采用50-60℃水浴中加熱溶解；標液在使用時(shí)應現用現配，防止時(shí)間過(guò)長(cháng)形成污染，造成標定曲線(xiàn)的偏差。
試劑中水的選擇應選擇無(wú)氨水，盛放容器應進(jìn)行消毒，避免溫度過(guò)高時(shí)純水中出現藻類(lèi)生長(cháng)，造成測量零點(diǎn)或參比變化。試劑瓶安裝呼吸過(guò)濾器，過(guò)濾空氣中的氨氣，防止氨氣對試劑和純水的污染，降低測量誤差。
4.消解及比色測量的影響
總氮測量時(shí)消解溫度要求在120-124℃，消解時(shí)長(cháng)為30min，自動(dòng)監測設備在導入水樣和試劑后進(jìn)行高溫高壓消解，程序設定溫度為120-124℃之間，加熱消解時(shí)間為30min，部分設備加熱時(shí)間為從開(kāi)始加熱時(shí)開(kāi)始計時(shí)，造成實(shí)際在120℃以上消解的時(shí)間不足30min，不能使樣品中的氮充分轉化為硝酸鹽，造成測量數據偏低。
光源穩定性對測量的影響主要表現在吸光度的變化，多數設備為保證光源的使用壽命，在使用時(shí)采用比色測量時(shí)打開(kāi)光源進(jìn)行測量幾分鐘，不測量時(shí)光源關(guān)閉，部門(mén)光源在打開(kāi)和關(guān)閉時(shí)光源不穩定，隨著(zhù)溫度的升高溫度產(chǎn)生漂移，光源經(jīng)過(guò)樣品后的吸光度易受影響。
消解池內外壁的清潔度對測量吸光度的影響，尤其是運行一段時(shí)間后消解室內壁殘留的污泥或者鹽類(lèi)等，消解裝置外壁的塵土及測量時(shí)空氣中顆粒物發(fā)生的散射對吸光度的影響。
樣品中的色度及懸浮物濃度對吸光度的影響，主要表現在污水處理廠(chǎng)進(jìn)口測量總氮時(shí)，自動(dòng)監測數據與手工監測數據偏差較大，分析為實(shí)驗室和自動(dòng)監測測量時(shí)樣品存在沉淀程度不一樣，顆粒物中含氮量及濁度對樣品吸光度的影響不一樣所致。
5.樣品中的干擾物質(zhì)的影響
樣品PH對測量過(guò)程的影響，主要表現在部分行業(yè)排放廢水含有高濃度的酸性物質(zhì)，測量時(shí)加入試劑后進(jìn)行酸堿中和反應，直接影響試劑的正常反應，造成測量誤差。水樣中含有六價(jià)鉻離子或者三價(jià)鐵離子時(shí)對測量產(chǎn)生影響，測量時(shí)應注意消除干擾。
總氮比對測試的建議：
1、保證現場(chǎng)采樣后盡快送至實(shí)驗室進(jìn)行測試，運輸過(guò)程中注意樣品的儲存，夏天時(shí)應放置于恒溫箱內轉運。實(shí)驗室及自動(dòng)監測設備試劑為同種純度的試劑，配置時(shí)使用的純水為同一種水。
2、樣品中含有干擾物質(zhì)或者濁度較高時(shí)，應對樣品進(jìn)行處理后再進(jìn)行測量，測量時(shí)實(shí)驗室設備要求使用器皿，自動(dòng)監測應觀(guān)察設備內是否存在殘留藥劑，存在殘留的應及時(shí)手動(dòng)清洗。
