鉬酸銨分光光度法測定水體中總磷的探討

江小劍

（廣州市環(huán)美機電檢測技術(shù)有限公司，廣東 廣州 510000）

改革開放以來，我國工業(yè)經(jīng)濟得到了迅猛的發(fā)展，工業(yè)廢水的排放也日益增加，對水體環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。其中，總磷含量過高會導(dǎo)致水體發(fā)臭，是引發(fā)水體富營養(yǎng)化和海灣赤潮現(xiàn)象的主要原因。因此，對水體中總磷的測定是水質(zhì)監(jiān)測的一項重要內(nèi)容。地表水試驗數(shù)據(jù)比對如表1所示。

1 實驗部分

1.1 主要儀器和試劑

包括722S可見分光光度計、手提式不銹鋼蒸汽消毒器、過硫酸鉀（50 g/L）、抗壞血酸（100 g/L）、鉬酸銨溶液（2 μg/mL）磷標(biāo)準(zhǔn)使用液（臨用現(xiàn)配）；濁度-色度補償液方面，混合2體積的（1+1）硫酸，1體積的10%（m/V）抗壞血酸，此溶液當(dāng)天配制。

1.2 分析步驟

1.2.1 取樣

取樣時將自然沉降30 min的上層非沉降部分水樣單獨轉(zhuǎn)移，避免其它項目取樣擾動。取500 mL水樣加入1 mL濃硫酸，調(diào)節(jié)水樣的pH≤1，并在24 h內(nèi)完成測定（當(dāng)用過硫酸鉀消解時需先將試樣調(diào)至中性）。當(dāng)采集含磷量較低的水樣時不要用塑料瓶采樣，因磷酸鹽易吸附在塑料瓶壁上，應(yīng)保存于玻璃瓶中。

表1 地表水試驗數(shù)據(jù)比對（單位：mg/L）

1.2.2 樣品測定

取水樣25 mL于50 mL具塞比色管中，加入4 mL的K2S2O8置于蒸汽消毒器中（壓力達(dá)1.1×105Pa計時）消解30 min，待冷取出。將消解后樣品用水定容至50 mL，加入1 mL抗壞血酸，30 s后加入2 mL鉬酸鹽溶液混勻，放置15 min。使用分光光度計，在700 nm波長下，以水為參比測定吸光值，從工作曲線上查得磷含量。

1.2.3 沉降法

由于加入酸保存劑后第二天分析時，經(jīng)過一夜的自然沉降，直接取上清液25 mL于比色管中，按照上述的步驟進(jìn)行測定。

1.2.4 補償法

平行取2份25 mL樣品及試劑空白樣，按照上述步驟進(jìn)行消解。發(fā)色方面，向一個樣品中加入1 mL抗壞血酸，30 s后加入2 mL鉬酸鹽溶液，充分混勻，室溫顯色15 min，以試劑空白為參比，測定吸光度（試料吸光度），同步完成空白試驗測定。濁度校正方面，向另一樣品中加入3 mL補償液（不加抗壞血酸和鉬酸鹽溶液），測定吸光度，稱為空白試料吸光度，從試料吸光度中扣除空白試料吸光度。

1.2.5 過濾法

有研究表明，顯色前過濾相對誤差較小，均低于±5%；顯色后過濾測值相對誤差較大，均高于50%，不符合實驗室質(zhì)量控制要求。造成顯色后過濾誤差較大的主要原因是濾紙對最終顯色的磷目藍(lán)吸附較強，導(dǎo)致結(jié)果偏低，因此，過濾只能在顯色之前操作，即樣品在消解后，用中速濾紙將消解液濾入50 mL比色管中，洗滌比色管和濾紙，定容后顯色分光，同時做空白試驗。

2 結(jié)果與討論

2.1 三種方法精密度分析

在某河段采集3個地表水樣品，一份樣品用沉降法分析，另外兩份水樣采樣回來當(dāng)天分析，由于水樣渾濁，采用補償法和過濾法分析，測定結(jié)果如表2所示。3種方法相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.2%，1.8%和1.8%，均能滿足環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測實驗室質(zhì)控要求。

2.2 準(zhǔn)確度分析

在某河段采集3個平行地表水樣品，加入4 μg的磷標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別用上述三種方法測定，計算加標(biāo)回收率，數(shù)據(jù)如表3所示。由表3可知，3種方法的回收率分別在97%～101%、94%～100%、96%～102%，均能滿足環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測實驗室質(zhì)控要求。

表2 精密度實驗數(shù)據(jù)比對（單位：mg/L）

表3 準(zhǔn)確度實驗數(shù)據(jù)（單位：mg/L）

表4 自然沉降時間對總磷濃度的影響（單位：mg/L）

2.3 自然沉降時間對總磷濃度的影響

在非緊急情況下，一般地表水采集后在第二天分析，如果直接取加了保存劑的樣品上清液分析，是否可以延后分析時間？我們在某河段上下午各采集3個地表水平行樣品，按照上述步驟進(jìn)行測定。分析數(shù)據(jù)如表4所示，可見Ⅲ類水情況下總磷連續(xù)分析3天含量在逐漸減少，因此，建議TP必須在24 h內(nèi)分析完成。

3 結(jié)論

綜上所述，水體中總磷的測定是水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測的重要內(nèi)容之一，而鉬酸銨分光光度法操作相對復(fù)雜，但是其準(zhǔn)確性好、靈敏度及精密度高，可在水體總磷的測定中推廣應(yīng)用。本文對鉬酸銨分光光度法測定水體中的總磷進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，對水體中總磷的測定具有一定的參考價值。

參考文獻(xiàn)：

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