法規名稱: 水中氨氮檢測方法-納氏比色法
停止適用時間: 中華民國093年04月13日

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一、方法概要
    水樣以鹼液及硼酸鹽緩衝溶液調整 pH 值至 9.5,加入去氯試劑後,
    經蒸餾並以硼酸溶液吸收蒸出液,最後以納氏試劑呈色,以分光光度
    計於 425nm波長處測其吸光度而定量之。

二、適用範圍
    本方法適用於飲用水、地面水、地下水及廢污水中氨氮之檢驗,適用
    範圍為 0.05 至 1.0mg/L。

三、干擾
  (一)鹼性化合物如聯胺 (hydrazine)及其他揮發性胺類,於蒸餾時
        會隨氨餾出,而這些胺類會使納氏試劑呈混濁現象。
  (二)揮發性物質如酮、醛與醇類等在比色法中會產生干擾,在蒸餾之
        前,先調整 pH 值為 2  至 3,煮沸去除如甲醛等揮發性物質之
        干擾後,再進行蒸餾。
  (三)採樣時先加入硫酸,使水樣 pH 小於 2.0,可避免有機氮轉化成
        氨。

四、設備
    本方法所使用之器皿,均應經試劑水(調整 pH 值為 9.5)清洗,以
    去除殘餘之氨氮。
  (一)pH計。
  (二)蒸餾裝置:至少 1000mL ,玻璃製,接口處則以磨砂口銜接。
  (三)加熱裝置:1000mL  型加熱包。
  (四)分光光度計:使用波長 425  ± 1nm,1cm 或較長之樣品槽。
  (五)分析天平:可精秤至0.1mg。

五、試劑
  (一)試劑水:去離子蒸餾水或將 1L 之蒸餾水加入 0.2mL6M  氫氧化
        鈉溶液,再蒸餾收集蒸出液。試劑水應於使用前製備。
  (二)硼酸鹽緩衝溶液:加 88mL0.1M 氫氧化鈉溶液於 500mL0.025M四
        硼酸鈉溶液( 5.0g/L  或 9.5g/L),以試劑水稀釋至 1L 。
  (三)硼酸吸收溶液:溶解 20g  硼酸於試劑水,稀釋至 1L 。
  (四)氫氧化鈉溶液 6M :溶解 240g 氫氧化鈉於試劑水,稀釋至1L。
  (五)納氏試劑(Nesslerreagent):溶解 160g 氫氧化鈉於 500mL試
        劑水,冷卻之,另溶解 100g 碘化汞與 70g  碘化鉀於少量試劑
        水,混合後緩慢加入氫氧化鈉溶液中,並攪拌均勻,稀釋至1L,
        如溶液有混濁現象,則以玻璃纖維濾紙過濾,貯存於棕色玻璃瓶
        。
  (六)氨氮儲備溶液:在 1000mL 量瓶內,溶解經烘乾後之 3.819g 試
        藥級之無水氯化銨於試劑水,稀釋至刻度,1.00mL=1.00mg 氨氮
        。
  (七)氨氮標準溶液:取 10.0mL 氨氮儲備溶液至 1000mL 量瓶內,稀
        釋至刻度,1.00mL=10.00μg 氨氮。
  (八)去氯試劑:於 100mL  量瓶中溶解 3.5g 硫代硫酸鈉於試劑水中
        ,並稀釋至刻度。
  (九)沸石:以分子篩沸石效果較佳,需於使用前,連同清洗蒸餾裝置
        時一同清洗。

六、採樣與保存
  (一)採樣
        1.使用清潔並經試劑水清洗過之塑膠瓶或玻璃瓶。在取樣前,採
          樣瓶要用擬採集之水樣洗滌二至三次。
        2.若水樣含有餘氯,則應於採集現場加入去氯試劑。
  (二)  保存
        1.樣品之運送及保存須在4℃以下之暗處進行。
        2.樣品需先加入濃硫酸調整pH<2.0,在此條件下樣品可保存七天
          。

七、步驟
  (一)檢量線製備
        1.取 50.0mL 試劑水,加入 2.0mL  納氏試劑,以此溶液將分光
          光度計於波長  425nm 處歸零。
        2.取氨氮標準溶液(10.00μg/mL)0.00、1.00、2.00、3.00、
          4.00、5.00mL稀釋至50.0mL。
        3.加入 2.0mL  納氏試劑,混合均勻,靜置 20 分鐘後,以分光
          光度計在波長 425nm  處,讀取吸光度。繪製吸光度-氨氮含
          量(μg)之檢量線。
  (二)樣品檢測
        1.取 500mL  試劑水,於燒杯中,加入 20mL 硼酸鹽緩衝溶液,
          以6M  氫氧化鈉溶液調整 pH 至 9.5  後,移入蒸餾瓶,加數
          粒沸石,加熱,蒸餾直至蒸出液以納氏法試驗無氨氮為止,保
          留沸石於燒瓶中,倒出殘留溶液,捨棄之。
        2.於經上述處理之蒸餾瓶中,加入 25mL 硼酸鹽緩衝溶液及 4mL
          去氯試劑,再加入 500mL  水樣,並以 6M 氫氧化鈉溶液調整
          pH值至9.5。
        3.以每分鐘 6~10mL速率蒸餾,收集蒸出液於內置 50mL 硼酸吸
          收液之 500mL三角錐瓶,保持蒸出液滴出口在吸收溶液之液面
          下 2公分,收集蒸出液 300mL,以蒸餾水稀釋至 500mL。
        4.取 50mL 蒸出液或適當量蒸出液稀釋至 50mL ,按七、步驟(
          一) 3 操作,由檢量線求得氨氮含量(μg)。

八、計算

                       檢量線求得氨氮含量(ug)
    氨氮濃度(mg/L)=─────────────
                        比色用蒸出液體積(mL)

九、品質管制
  (一)選擇至少一種濃度之氨氮標準溶液,依水樣前處理步驟蒸餾,以
        檢核蒸餾過程之回收率。
  (二)空白試液、標準溶液與樣品需同時測定。
  (三)每批樣品或每十個樣品至少執行一個重覆分析。
  (四)每批樣品或每十個樣品至少執行一個添加已知量標準溶液之樣品
        ,以檢核回收率。

十、精密度與準確度
    單一實驗室以 0.5mg/L 濃度之海水品管樣品,使用 1cm  樣品槽,
    進行 20 次重覆分析,在濃度範圍為 0.49 ~0.52mg/L  時,回收率
    範圍為 98 %~104 %,(85~ 115  %為可接受範圍)。回收率標
    準偏差為1.38 %。
    註:本實驗之廢液含有汞,應小心妥善處理。

十一、參考資料
    (一)Official Methods of Analysis.1990. Nitrogen(Ammonia)
          in WaterColorimetric Method, 15th ed. Method 973.49,
          pp.319-320. AOAC, Arlington, VA, USA.
    (二)American Society for Testing and Materials, 1991.
          Standard Test Methods for Ammonia Nitrogen in Water,
          Annual Book of ASTM Standard, Vol. 11.01,pp321-327.
          ASTM, Philadelphia, PA, USA.
    (三)American Public Health Association, American Water Wor
          ks Association & Water Pollution Control Federation,
          1989. Standard Methods for the Examination of Water
          and Wastewater,17th ed. ,Method 4500-NH3 C, pp.4-117
          ~4-120. APHA,Washington , D.C. USA.
    (四)U.S. Environmental Protection Agency, Environmental
          Monitoring and Support Laboratory. 1983. Methods for
          Chemical Analysis of Water and Wastes, Method 350.2.
          Cincinnati, OH. USA.