آزمایشهای مربوط به نیتریت (NO₂⁻) در آب و فاضلاب
آزمایشهای مربوط به نیتریت (NO₂⁻) در آب و فاضلاب
۱. روشهای انجام آزمون
روش رنگسنجی (Griess Reaction):
نمونه را با معرف Griess (سولفانامید + N‑(1‑naphthyl)ethylenediamine) در محیط اسیدی مخلوط میکنند.
NO₂⁻ با معرف واکنش داده و تشکیل رنگ صورتی میدهد.
خوانش جذب نوری در طول موج حدود 540 nm.
کروماتوگرافی یونی (Ion Chromatography):
تزریق نمونه صافشده به ستون آنیونی مناسب.
تفکیک NO₂⁻ از دیگر آنیونها با محلول جریان ثابت (eluent).
آشکارسازی با هدایتسنج (conductivity) یا UV در λ≈210 nm.
الکترود Selective Ion (ISE):
استفاده از الکترود پلیمری یا شیشهای حساس به NO₂⁻.
کالیبراسیون در چند نقطه (مثلاً 0.1، 1، 10 mg/L NO₂⁻).
ثبت پتانسیل و تبدیل آن به غلظت با منحنی کالریبراسیون.
طیفسنجی UV مستقیم (Methaemoglobin Method):
افزودن معرف قلیل (به طور مثال متهموگلوبین) که با NO₂⁻ واکنش داده و جذب در λ≈546 nm تغییر میکند.
تصحیح جذب زمینه با خوانش در λ≈630 nm.
۲. دستگاهها و لوازم مورد نیاز
اسپکتروفوتومتر یا فتومتر با فیلتر/مونومتر 540 nm (رنگسنجی).
ست رنگسنجی تجاری (Hach, Merck) یا معرف Griess خشکشده در ویال.
Ion Chromatograph با پمپ جریان بالا و آشکارساز هدایت یا UV.
الکترود ISE نیتریت و پتانسیومتر/مولتیمتر دیجیتال.
فیلتراسیون نمونه: سرنگفیلتر 0.45 µm یا سیستم خلأ.
کیتهای میدانی سریع (test strips) مبتنی بر Griess برای حدود ppm.
۳. استانداردها و روشهای مرجع
Standard Methods 4500‑NO₂⁻ B: Colorimetric, Griess reaction.
EPA Method 353.2: Colorimetric for nitrite plus nitrate (with cadmium reduction).
ISO 6777: Water quality – Determination of nitrite – Spectrometric method (Griess).
ISO 10304‑1/2: Determination of dissolved anions (including nitrite) by IC.
ASTM D 4327: Spectrophotometric method for nitrite in water.
APHA 4500‑NO₂⁻ C: Electrode method.
۴. نکات اجرایی و مراقبتی
نمونهبرداری و نگهداری:
اسیدیسازی نمونه تا pH ~ 2 (با H₂SO₄ ملایم) برای جلوگیری از تبدیل نیتریت به نیترات توسط باکتریها.
نگهداری در 4 °C و تحلیل در بازه ≤ 24 h.
کالیبراسیون دقیق:
تهیه محلولهای استاندارد NO₂⁻ (0.05، 0.5، 1، 5 mg/L)
اطمینان از خطی بودن منحنی (R²≥0.995).
تداخلهای رایج:
آمونیوم/آمونیاک: در روش Griess تداخل ندارد، اما در IC ممکن است نزدیک به پیکش است.
نیترات: در روش Griess فقط NO₂⁻ را رنگسنج میکند؛ در روش EPA 353.2 نیترات ابتدا با کادمیوم به NO₂⁻ تبدیل میشود.
آهن (Fe²⁺/Fe³⁺): میتواند رنگسنجی را مخدوش کند؛ نمونه را در صورت لزوم با EDTA بافر کنید.
دامنه اندازهگیری و رقت:
روش Griess: 0.02–2 mg/L
IC: 0.005–50 mg/L
ISE: 1–100 mg/L (حساسیت کمتر در غلظتهای پایین)
کنترل کیفیت:
اجرای blank (آب مقطر)، نمونه مرجع (spike recovery 90–110 %) و duplicate (٪RSD < 5).
بررسی پایداری خوانشها با نمونه کنترل داخلی (check standard) در فواصل زمانی.
خلاصه:
نیتریت را معمولاً با Griess Colorimetry (Standard Methods 4500‑NO₂⁻ B, ISO 6777) یا Ion Chromatography (ISO 10304) تعیین میکنند. دقت در نمونهبرداری/نگهداری، کالیبراسیون استاندارد، کنترل تداخلهای ماتریسی و کنترل کیفیت مداوم برای دستیابی به نتایج معتبر ضروری است.