环境样品监测中总氮小于氨氮问题探讨
理论上的总氮包括氨氮，然而在实际水样监测中，常出现氨氮测定值大于总氮的现象，特别是高浓度氨氮废水，总氮测定值会比氨氮低很多。通过认真分析和大量实验，笔者认为产生这种现象的原因是总氮测定消解过程中，在碱性介质条件下，氨氮会以氨气形式逸散在消解管的气相中，这样测出的总氮只是硝态氮、亚硝态氮和部分氨氮之和，必然出现氨氮高于总氮。
1 实 验
1.1 氨氮消解时的损失
对不同浓度的氨氮样品，按碱性过硫酸钾-紫外分光光度法进行消解，并测定其总氮，结果见表1。显示，总氮结果低于氨氮结果，氨氮浓度越高，总氮和氨氮的结果相差越多。测定高浓度氨氮环境样品的总氮，减少消解过程中氨的挥发损失，提高氨转化为硝酸盐氮的比例是关键。
1.2 消解反应介质条件
实验用磷酸过硫酸钾代替碱性过硫酸钾进行酸性消解，不加酸或碱直接用过硫酸钾进行消解，消解后的样品不加盐酸直接在220、275 nm处比色,结果见表2。
表1 不同浓度氨氮样品的总氮测定值
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表2 酸性介质和中性介质下消解总氮测定值
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从表2可看出，在中性或酸性介质下，回收率很低，说明抑制了过硫酸钾分解反应和氧化反应的进行。因此，无法用这种改变碱性介质的方法来减少消解过程中氨的挥发损失。
1.3 消解管的选择
一般消解过程采用的是玻璃比色管，使用玻璃塞和纱布包扎，对消解管和消解过程进行改变。消解管采用螺旋式橡皮密闭塞的专用消解管。对《水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》（GB 11894－89）方法中的在120~140 ℃下用高压锅消解水样30 min冷却至室温后测定，修改为在120~140 ℃下用高压锅消解水样50 min后马上放气[1]，趁热将消解管多次摇匀，使气相的氨气被热的K2S2O8氧化为NO3-。对氨氮50.0 μg加标样用上述不同方法进行测试，结果见表3。
表3 不同方法测定加标样结果
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1.4 套管消解
根据文献[2]，套管消解在解决高氨氮环境样品总氮测定问题效果比较，为了证实这种方法的可行性，采用套管消解进行加标样品测试实验，结果见表4。从表4可见，套管消解不仅操作复杂，而且效果一般，在对高氨氮环境样品的总氨测定中并不适宜采用。
表4 套管消解总氮测定值
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（1） 在环境样品监测中，当出现总氮结果低于氨氮情况，这是因为在碱性介质条件下，氨氮会以氨气形式逸散在消解管的气相中，这样测出的总氮只是硝态氮和亚硝态氮和部分氨氮，当水样含氨氮较高时，就会出现总氮测定值低于氨氮。
（2） 无法用这种改变碱性介质的方法来减少消解过程中氨气的挥发损失。
（3） 使用专用的密封消解管加上快速放气趁热将消解管多次摇匀是最有效的方法，其回收率可以达到99%以上。套管消解不仅操作复杂，而且效果一般，在对高氨氮环境样品的总氨测定中并不适宜采用。
参考文献
[1] 吴志旭，陈林茜.水中总氮测定有关问题的探讨[J].化学分析计量，2006，15（1）：58-59.
[2] 吕小洁，任国茹.关于水体总氮分析方法改良的两种办法[J].杂粮作物，2005，25（3）：209-210.
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