폐수 내 Nitrate

Nitrite로 환원된 후 Griess 시약과 반응하는 반사광측정법에 의한 측정.

서론

폐수 내 과도한 nitrate는 지하수를 오염시키고 이어서 해양 생태계를 망가뜨리는 부영양화(조류와 식물의 과도한 성장)를 포함한 환경 문제를 일으킵니다.¹ 더욱이 인간의 과도한 nitrate 소비는 암 및 메트혈색소혈증으로 불리는 혈액 질환과 연관되어 있습니다.² 결과적으로, nitrate 수준을 모니터링하는 것은 환경 및 건강 상의 이유 모두를 위해 매우 중요합니다. 여기서는 반사광측정법 및 Reflectoquant^® nitrate 검사 키트를 이용한 폐수 내 nitrate 측정에 대해 기술합니다.

실험 방법

Nitrate 이온은 환원제에 의해 nitrite로 환원됩니다. 산성 완충제의 존재 하에서, 이러한 nitrite 이온은 방향족 amine과 반응하여 diazonium salt를 형성하며, 결과적으로 N-(1-naphthyl)-ethylenediamine과 반응하여 반사광측정법으로 측정되는 적보라색 azo 염료를 형성합니다.

시약 및 기기

검사 키트

• Nitrate 검사법: 검사 스트립 5 – 225 mg/l NO₃- Reflectoquant^® (1.16971)을 이용한 반사광측정법 또는
• Nitrate 검사법: 검사 스트립 3 – 90 mg/l NO₃- Reflectoquant^®을 이용한 반사광측정법

기기

• 반사광측정기 RQflex^® 20 Reflectoquant^®(1.17246)*

*참고: 이 애플리케이션 노트는 RQflex^® 20 및 모든 단종된 기기(RQflex^® 10, RQflex^® plus)에 적용됩니다.

선택적 반정량 측정

• Nitrate 검사법: 검사 스트립 10 - 25 - 50 - 100 - 250 - 500 mg/l NO₃⁻ MQuant^® (1.10020)을 이용한 비색법

시료 조제

시료는 원래의 형태로 분석될 수 있습니다.

기기 분석

• 반사광측정기의 START 키를 누르고 동시에 검사 스트립을 시료(15 - 30°C)에 양쪽 반응 구역이 완전히 잠기도록 하여 약 2초 동안 담급니다.
• 과량의 액체는 스트립의 긴 가장자리를 통해 흡수력 있는 종이 타월 위로 흘러 나가게 합니다.
• 60초 기다린 뒤 반사광측정기로 스트립을 측정합니다.

값 [mg/l]은 자동 저장됩니다. (RQflex^® 작동 지침 및 Reflectoquant^® Nitrate 검사의 사용 지침을 참조하십시오.)

참고: 반정량 측정이 충분한 경우, MQuant^® 검사 스트립을 사용할 가능성이 있습니다( 카탈로그 번호 1.10020 10 - 25 - 50 - 100 - 250 - 500 mg/l NO₃⁻).

절차

500 mg/l 이상의 NO₃^-을 함유하는 시료는 증류수로 희석해야 합니다. pH는 1 - 12 범위 내에 있어야 합니다. pH가 1보다 낮으면 sodium acetate로 완충하고, 12보다 높으면 tartaric acid를 이용해 약 3 - 5로 조정합니다.

• 검사 스트립의 양쪽 반응 구역 모두 시료(15 - 25°C) 안에 1초 동안 담급니다.
• 스트립에 있는 과량의 액체를 흔들어서 제거하고 1분 뒤 색상 라벨의 어느 영역이 NO₃^- 반응 구역의 색상과 가장 정확하게 일치하는지 확인합니다.
• NO₂^- 경고 구역의 색깔이 변하는 경우, 사용 지침에서 "측정 관련 참고"를 확인하십시오.
• mg/l NO₃^- 또는 NO₃-N에 상응하는 결과를 판독합니다.

결과

표 1. 광도측정법과 비교

시료	Reflectoquant® [mg/l]	광도측정법 [mg/l]
1	21	19
2	56	54
3	47	38
4	14	14
5	12	10
6	15	14
7	20	18
8	18	17
9	14	15
10	18	18
11	12	12
12	20	21
13	18	21
14	64	66
15	37	40
16	6	7
17	3	3
18	19	16
19	24	21
20	28	30

참고문헌

1. Camargo JA, Alonso Á. 2006. Ecological and toxicological effects of inorganic nitrogen pollution in aquatic ecosystems: A global assessment. Environment International. 32(6):831-849. https://doi.org/10.1016/j.envint.2006.05.002

2. 2008. Authority EFS. Opinion of the Scientific Panel on Contaminants in the Food chain on a request from the European Commission to perform a scientific risk assessment on nitrate in vegetables. The EFSA Journal. 689:1-79. [Internet].