آزمایش نیترات (NO₃⁻) در آب و فاضلاب
آزمایش نیترات (NO₃⁻) در آب و فاضلاب
۱. روشهای انجام آزمون
روش رنگسنجی با کاهش کادمیوم (Cadmium Reduction):
نمونه با ستون کادمیوم پروموت شده یا پودر کادمیوم مخلوط میشود و NO₃⁻ به NO₂⁻ کاهش مییابد.
افزودن معرف گریفین (sulfanilamide + N‑(1‑naphthyl)ethylenediamine) → رنگ صورتی تا قرمز.
خوانش در λ≈540 nm.
کروماتوگرافی یونی (Ion Chromatography):
تزریق نمونه به ستون آنیونی مخصوص و تفکیک NO₃⁻ از دیگر آنیونها.
آشکارسازی با هدایتسنج (conductivity detector) یا UV (λ=210 nm).
طیفسنجی UV مستقیم:
خوانش جذب UV در λ=220 nm (و تصحیح در 275 nm برای بیناب).
مناسب نمونههای با کدورت و ماتریس ساده.
الکترود Selective Ion (ISE):
الکترود شیشهای یا پلیمری حساس به NO₃⁻، با پلاریزاسیون کم.
کالیبراسیون با محلولهای استاندارد 1–100 mg/L NO₃⁻.
۲. دستگاهها و تجهیزات
اسپکتروفوتومتر دیجیتال یا فتومتر با فیلتر 540 nm (برای روش رنگسنجی)
ست ستون و پمپ پرستالتیک یا کیت CADmium Reduction Cartridge
Ion Chromatograph با آشکارساز هدایت یا UV
سیستم UV Analyzer Online برای پایش پیوسته NO₃⁻
الکترود ISE نیتروژنات و pH/mV متر همراه با جبران دما
کیتهای تجاری (Hach, Merck) برای کیت رنگسنجی و کارتریج کادمیوم
۳. استانداردها و روشهای مرجع
Standard Methods 4500‑NO₃⁻ E (Cadmium Reduction)
EPA Method 353.2 (Colorimetric, Cadmium Reduction)
ISO 7890‑3 (Water Quality – Determination of Nitrate – Colorimetric)
ISO 10304‑1 (Determination of Dissolved Anions by IC)
ASTM D 6919 (Spectrophotometric UV Method)
APHA 4500‑NO₃⁻ E/F (Colorimetric and electrode methods)
۴. نکات اجرایی و مراقبتی
نمونهبرداری و نگهداری:
pH را تا 2 با H₂SO₄ ملایم تنظیم کنید تا تداخل بیولوژیک کاهش یابد.
نگهداری در 4 °C و تحلیل حداکثر طی 48 h.
کالیبراسیون:
منحنی استاندارد با پنج نقطه (0.2, 1, 5, 10, 50 mg NO₃⁻/L).
بررسی خطی بودن (R²>0.999).
ماتریس و تداخلها:
سیلیکات و سیترات در UV روش میتوانند جذب زمینه ایجاد کنند؛ تصحیح در 275 nm یا رقت نمونه لازم است.
کلرید و سولفات تداخل کمی در روش کادمیوم دارند؛ ستون اصلاح نکات سازنده را پیروی کنید.
دامنه اندازهگیری و رقت:
روش رنگسنجی: 0.1–50 mg/L
IC: 0.01–100 mg/L
ISE: 1–200 mg/L (با دقت کمتر در پایینتر از 1 mg/L)
کنترل کیفی:
اجرای blank (آب مقطر)، نمونه مرجع (spike recovery 80–120 %) و duplicate برای اطمینان از صحت و دقت.
خلاصه:
برای تعیین نیترات در آب و فاضلاب از روش Cadmium Reduction (Standard Methods 4500‑NO₃⁻ E, EPA 353.2)، IC (ISO 10304), یا روش UV (ASTM D6919) استفاده میشود. کلید موفقیت «نمونهبرداری صحیح و اسیدیسازی، کالیبراسیون دقیق، تصحیح جذب زمینه و کنترل کیفی مستمر» است.