Máy đo tổng phốt pho tổng nitơ là một công cụ chính xác được sử dụng để phát hiện tổng phốt pho và tổng hàm lượng nitơ trong nước. Nó chiếm một vị trí quan trọng trong lĩnh vực giám sát và phân tích chất lượng nước. Nguyên lý hoạt động của nó kết hợp các kỹ thuật như khử trùng hóa học, phản ứng tạo màu và phân tích quang phổ để xác định nhanh chóng và chính xác nồng độ chất gây ô nhiễm trong mẫu nước.
1. Nguyên tắc phát hiện tổng phốt pho: Tổng phốt pho phát hiện sử dụng phương pháp amoni molybdate. Các mẫu nước trước tiên được tiêu hủy ở nhiệt độ và áp suất cao để chuyển đổi phốt pho hữu cơ, polyphosphate thành orthophosphate. Sau đó, trong môi trường axit, orthophosphate phản ứng với amoni molybdate để tạo ra phosphomolybdate, sau đó được khử bằng axit ascorbic để tạo thành phức hợp màu xanh. Phức hợp này có độ hấp thụ đặc trưng ở bước sóng 700nm và bằng cách đo độ hấp thụ, tổng hàm lượng phốt pho có thể được tính toán.
2. Nguyên tắc phát hiện nitơ tổng thể: phát hiện nitơ tổng thể sử dụng phương pháp quang phổ UV. Mẫu nước được phân hủy bằng kali persulfate kiềm, chuyển đổi tất cả các hợp chất chứa nitơ thành nitrat. Nitrat sau đó được khử thành nitrit bằng cách sử dụng một cột cadmium hoặc chất xúc tác UV, cho phép nó phản ứng với diazet để tạo ra thuốc nhuộm azo. Độ hấp thụ của thuốc nhuộm này ở các bước sóng cụ thể, chẳng hạn như 220nm và 275nm, tỷ lệ thuận với tổng hàm lượng nitơ để tính toán tổng nồng độ nitơ.
Các bước xác định và biện pháp phòng ngừa sử dụng máy đo nitơ tổng phốt pho:
I. Các bước xác định tổng phốt pho
1. Tiền xử lý mẫu
- Bảo quản thu thập: Lấy mẫu nước bằng chai thủy tinh sạch hoặc chai polyethylene, ngay lập tức thêm axit sulfuric (hoặc axit clohydric) để điều chỉnh pH đến 1~2, 4 ℃ làm lạnh và xác định hoàn thành trong vòng 24 giờ.
- Xử lý khử trùng: Thêm chất oxy hóa (như kali persulfate) vào mẫu nước, chuyển đổi phốt pho hữu cơ, phốt pho vô cơ thành orthophosphate ở nhiệt độ và áp suất cao.
- Phản ứng tạo màu: Trong điều kiện axit, amoni molybdate được thêm vào với thuốc thử axit ascorbic để tạo ra phức hợp màu xanh.
2. Phân tích đo màu: mẫu sau khi kết xuất màu được đổ vào đĩa đo màu, đặt trong máy đo tổng phốt pho, độ hấp thụ được xác định ở bước sóng 700nm, kết hợp với đường cong hiệu chuẩn để tính toán tổng nồng độ phốt pho.
II. Các bước xác định nitơ tổng
1. Tiền xử lý mẫu
- Chuyển đổi khử: Thêm persulfate kiềm vào mẫu nước, chuyển đổi các hợp chất chứa nitơ thành nitơ ở trạng thái nitơ ở nhiệt độ cao và áp suất cao.
- Điều chỉnh trung hòa: làm mát sau khi khử trùng, điều chỉnh pH đến trung tính bằng axit clohydric.
2. Xác định kết xuất màu: Trong điều kiện axit mạnh, nitơ trạng thái nitơ phản ứng với chất kết xuất màu để tạo ra phức hợp màu nâu-vàng, đo độ hấp thụ ở bước sóng 420nm và chuyển đổi tổng hàm lượng nitơ bằng đường cong tiêu chuẩn.
III. Lưu ý sử dụng
1. Hoạt động an toàn
- Thuốc thử có chứa chất ăn mòn, cần vận hành bằng găng tay, kính bảo hộ, tránh tiếp xúc trực tiếp.
- Quá trình khử trùng tạo ra nhiệt độ và áp suất cao, cấm mở nắp ngẫu nhiên, ngăn ngừa bỏng hoặc nổ.
2. Bảo trì dụng cụ
- Làm sạch đĩa đo màu thường xuyên để tránh dư lượng ảnh hưởng đến kết quả; Tuổi thọ nguồn sáng có hạn, thời gian dài không cần tắt nguồn.
- Kiểm tra ngày hết hạn của thuốc thử, trạng thái hiệu chuẩn dụng cụ trước mỗi lần sử dụng, đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu.
3. Kiểm soát môi trường
- Phòng thí nghiệm duy trì thông gió, tránh xa ánh sáng mạnh, nguồn rung; Tránh các vật dễ cháy khi tiêu hủy.
- Chất thải được tái chế tập trung theo tiêu chuẩn xử lý hóa chất nguy hiểm, không thể đổ theo ý muốn.