张艳红
[摘 要]在各行业特别是化工生产企业，氨氮在线监测仪目前应用较广泛，其一般用于水质量监测与控制以及污染源监测。本文对氨氮在线监测仪使用过程中存在的干扰因素，对影响其稳定性问题进行讨，并从其选型、安装和维护等过程进行分析和总结。？
[关键词]氨氮在线检测仪；干扰因素；稳定性分析
中图分类号：X853 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0094-01
本文以氨气敏电极A1000氨氮在线监测仪用“氨氮含量低、电导率及碱度高的水源水”监测为例，分析氨氮在线监测仪在使用中存在的干扰因素、稳定性加以介绍和分析。
一、仪表监测原理及主要干扰因素分析
在我国，目前主要有分光光度法、氨气敏电极法两种比较常见的氨氮在线监测仪监测原理。其中，前者与GB7479-1987的监测原理基本相同，均系通过水样中的氨与碘化钾和碘化汞的碱性混合溶液，来进行化学反应，其生成物呈淡红色棕色胶态化，以410～424nm的波长范围之内进行测定。该监测过程中主要的干扰因素为：产生“色度和浊度”的化学物质。在实际应用中，多数氨氮监测仪都是采用氨气敏电极法。
从上述原理图及结合氨气敏电极监测仪实际工作情况，在样品监测液中，加入一定量的NaOH以提高其pH，铵盐转化为氨后，将会自样品液中逸出。其会穿过憎水性气体透过膜，再溶解于浓度为0.1mol/L的NH4Cl电极填充液中。当改变OH-的浓度，观察电极填充液变化，对数据进行处理后可显示出氨氮含量。分析监测原理可知，氨氮监测数据影响因素主要有：“氨的转化、溢出、扩散、改变填充液、pH电极的监测及数据转化”。
一是氨转化过程。监测液中，氨氮存在形式主要有溶解性NH3和NH4+兩种，其二者相对量基本取决于样品液pH值。酸性液中，H+浓度较高，NH3将转化为NH4+。在溶液中，加NaOH和EDTA二钠盐后，加热监测液，可使转化绝大部分铵盐。所以，确定监测液中的pH值，可算出NH3和NH4+之比例。二是氨的溢出过程。该过程会直接随温度及溶解性物质量的改变而变化。三是氨通过膜扩散过程。监测液中，含有表面活性剂类物质时，憎水性气体微孔透过膜的扩散物质包括NH3和部分水分子，这会降低填充液浓度，容易出现监测误差。第四是氨改变填充液过程。第五是pH电极的监测和它的数据转化过程。为获得很好地电极电位斜率并消除参考电位带来的，常以两种已知浓度的标准液体取代样品液，再通过校准电极和记录电位，绘制出ln[NH3]S与E关系直线。
由分析检测仪监测原理可知：影响氨转化、溢出和透过膜的主要干扰因素是被监测液中“离子和溶解性物质含量、表面活性剂类物质及样品液的pH值”等。此外，确保缓冲液中NaOH与EDTA二钠盐的浓度足够高对检测仪器可靠性高稳定强也很重要是稳定监测的前提，因缓冲液既可调节监测液的pH值，还能够掩蔽样品液中的大量离子。需要注意的是，在选用氨气敏电极方法监测含有表面活性剂类物质监测液时，最好进行预处理水样，以此来保障监测效果。
二、仪器仪表选型问题分析
对于氨氮的测量中，正确做好仪器仪表至关重要。在监测仪器选型上，一般要结合氨氮监测的要求、所监测水体可能的氨氮含量和干扰物质三方面来选择。如，监测二级污水工业单位再生水，通常再生水其浊度会较低且很稳定，其特点是：残余表面活性剂类物质相对含量较高，这种特点适合选用原理为分光光度法氨氮监测仪器。该监测仪既能够满足实际监测要求，也对于水样的预处理比较简单。其优点是：维护工作量相对较少，费用低。比较来说，净水工艺中，水质氨氮及表面活性剂类物质二者相对含量很低，对这种情况，可选用无水样预处理功能氨气敏电极的监测仪，其优点是既能节约采购费用和后续维护费用。
三、主要结论探讨
综上所述，对氨氮在线监测仪干扰因素及稳定性有如下结论。
（一）结合该监测仪监测原理与监测过程可知，对检测介质干扰主要因素有：pH值、溶解性物质总量、离子总量和表面活性剂类物质。且稳定监测的前提是缓冲液中足够高的NaOH浓度和EDTA二钠盐。
（二）设备仪器的选型应主要依据监测液中氨氮可能含量和干扰物质种类等因素。对色度和浊度较低且稳定，残余表面活性剂类的物质含量较高的被检物质，宜采用分光光度法检测仪；而在检测“氨氮含量较低，没有表面活性剂类物质或含量较少”的，以氨气敏电极法检测仪为最佳。
（三）为能屏蔽监测液中离子和溶解性物质，避免碱度影响，提高监测的pH值，调整NaOH浓度缓冲液EDTA二钠盐，以监测仪器在正常工作时排出液符合pH≥12和EC≤10μS/cm要求。为保证监测精度，用氨氮监测仪时要选用短取样管，避免阳光暴晒，同时要做好取样管灭菌处理，还应一些简单过滤器。
参考文献
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