鉬酸銨分光光度法測定總磷的應用分析

關鍵詞：生態環境監測；鉬酸銨分光光度法；總磷測定；水質分析 中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2025）04-0051-03 DOI： 10.3969/j.issn.1008-9500.2025.04.013

Analysis on the Application of Ammonium Molybdate Spectrophotometric Method for Determining Total Phosphorus

ZHANG Shengjun （Mudan DistrictEcological Environment Monitoringand SurveilanceCenterofHeze City，Heze274ooo，China）

Abstract：This studyfocusesonthefieldof ecologicalenvironment monitoringandexplores indepth theapplicationof ammoniummolybdate spectrophotometryforthedeterminationoftotalphosphorus.Elaborateontheprinciple，experimental materialsandsteps，dataprocessingflowofthismethod，andcomprehensivelyevauateitsperformancetroughoptimiation of thedigestionprocess，drawingofstandardcurves，verificationofaccuracyandprecision，andcomparativeexperiments. Practicalapplications haveshown thatthis methodhas demonstratedgoodresults inmonitoring waterbodies indiffrent environments，providingstrongsupportforaccuratedeterminationof totalphosphorus inecologicalenvironmentmonitoring and assisting in water resource protection and pollution control decisions.

Keywords：ecological environment monitoring;ammonium molybdate spectrophotometric method;total phosphorus determination;waterqualityanalysis

磷是水體生態系統的關鍵營養元素之一，然而過量的總磷輸入會引發水體富營養化，導致藻類暴發性生長、水質惡化、水生生物多樣性銳減等嚴重生態問題。因此，精確測定水體的總磷含量對于評估水環境質量、制定合理的污染防治策略至關重要[]。鉬酸銨分光光度法作為一種經典且廣泛應用的總磷測定方法，憑借操作簡便、靈敏度高、成本效益可觀等優勢，在生態環境監測中占據核心地位。深人探究該方法在各個環節的應用細節，挖掘潛在改進空間，對于提升環境監測數據質量、守護水生態健康具有深遠意義。根據鉬酸銨分光光度法測定總磷的原理，在酸性條件下，水體中的磷經消解后全部轉化為正磷酸鹽，正磷酸鹽與鉬酸銨反應生成磷鉬雜多酸，在還原劑作用下，磷鉬雜多酸被還原為藍色的磷鉬藍絡合物。該絡合物在特定波長下具有較強的吸光特性，其吸光度與溶液的磷含量呈正比。通過測定已知磷標準溶液系列的吸光度繪制標準曲線，進而根據水樣反應后溶液的吸光度，在標準曲線上查得總磷含量[2]。

1材料與方法

1.1儀器及試劑

試驗采用的儀器主要有紫外可見光分光光度計、智能電熱消解儀、高壓蒸汽滅菌鍋、容量瓶、移液管和比色管。主要試劑有硫酸、硝酸、高氯酸、鉬酸銨溶液和抗壞血酸溶液。

1.2試驗方法

1.2.1 水樣采集

選取代表性采樣點，使用經嚴格清洗并烘干的聚乙烯塑料瓶采集水樣。采集后立即加入適量硫酸，調節 Δ p H 值，使其小于2，盡快送回實驗室分析，若不能及時測定，將水樣于 冷藏保存，但時間最長不超過 2 4 h 。

1.2.2 消解

準確吸取適量水樣至消解管，加入硝酸、高氯酸按一定比例混合的消解液，置于消解儀上逐步升溫至 ，保持 3 0 ～ 6 0 m i n ，直至溶液澄清透明，確保水樣中的磷完全轉化為正磷酸鹽，消解完成后冷卻至室溫。

1.2.3 顯色

向消解后的溶液中依次加入鉬酸銨溶液和抗壞血酸溶液，輕輕搖勻，在室溫下靜置顯色反應1 5 ～ 3 0 m i n ，使磷鉬藍絡合物充分形成。

1.2.4分光光度測定

以同樣消解、顯色步驟處理但不含磷的試劑空白溶液為參比，將顯色后的樣品溶液注入比色皿，放入紫外可見光分光光度計中，在波長 7 0 0 n m 左右測定吸光度，讀取數值并記錄。

1.3數據處理

運用Excel軟件，將測得的標準溶液系列吸光度與其對應的磷濃度進行線性擬合，繪制標準曲線，得到回歸方程。根據水樣的吸光度計算總磷含量，同時計算測定結果的相對標準偏差（RelativeStandardDeviation，RSD），以評估精密度。采用加標回收率衡量準確度，確保數據的可靠性與重復性。

2 結果分析

2.1消解過程改進

消解過程是將水樣中各種形態的磷轉化為正磷酸鹽的關鍵步驟，其效果直接影響總磷測定的準確性。為探究不同消解體系對各類水樣的適用性，開展對比試驗，試驗數據如表1所示。

2.2 標準曲線測定

經過多次重復試驗，繪制標準曲線，結果表明，磷濃度為 0 . 0 ～ 0 . 6 m g / L 時，吸光度與磷濃度呈現良好的線性關系，相關系數大于 0 . 9 9 9 。定期對標準曲線進行核查與更新，每批次樣品測定時，同步測定標準曲線中間點，若偏差超過 5 % ，則重新繪制曲線，確保標準曲線的準確性始終符合監測要求，為后續水樣總磷含量的精確計算奠定堅實基礎。

2.3 準確度

2.3.1標準參考物質測定

選用總磷含量已知的水質標準樣品，按照與水樣相同的測定流程進行分析。多次測定結果顯示，測定值與標準值的相對誤差控制在 ± 5 % 以內，充分證明該方法在測定總磷時具有較高的準確性，能夠可靠地測定未知水樣的總磷含量。

2.3.2 測定加標回收率

在實際水樣中加入不同濃度水平的磷標準溶液，進行加標回收試驗。多種水樣的測試結果統計表明，加標回收率處于 9 0 % ～ 1 1 0 % ，平均回收率超過 9 5 % （見表2），進一步驗證鉬酸銨分光光度法在復雜基體水樣中測定總磷的準確度，有效排除水樣基體效應等因素對測定結果的干擾，確保監測數據真實反映水樣總磷含量。

2.4精密度

對同一水樣進行多次平行測定，計算測定結果的RSD。試驗數據顯示，RSD通常小于 5 % ，部分優質實驗室在優化操作條件下可將RSD控制在 3 % 以內，表明該方法具有良好的重復性與精密度，不同操作人員、不同批次測定結果的差異極小，能夠穩定輸出可靠數據，滿足環境監測對數據精密性的嚴格要求。

2.5對比驗證

將鉬酸銨分光光度法與其他總磷測定方法（連續流動分析法、電感耦合等離子體發射光譜法）進行對比，結果如表3所示。從原理上看，鉬酸銨分光光度法的原理相對直觀易懂，易于操作人員掌握。成本效益是實際應用的關鍵考量因素之一，鉬酸銨分光光度法所需的分光光度計、消解儀等常規設備價格不高，可選性較大。性能指標方面，電感耦合等離子體發射光譜法線性范圍最寬，可達 ，適用于高濃度磷污染水樣或復雜基體樣品的粗略篩查；鉬酸銨分光光度法在常規環境監測關注的 0 . 0 ～ 0 . 6 m g / L 內具有卓越的線性關系，相關系數均大于0.999；連續流動分析法在 0 ～ 1 m g / L 內線性良好。結果顯示，鉬酸銨分光光度法在優化操作后也能將RSD穩定在 5 % 以內，確保數據重復性良好。

3 案例分析

七里河發源于菏澤市上游，流經菏澤市城區北郊，長期受到生活污水、工業廢水排放以及地表徑流污染的多重影響，水體富營養化嚴重，水華頻繁暴發，不僅破壞河道的生態景觀，還對周邊居民的生活環境造成諸多困擾。為有效治理內河污染，精準掌握總磷含量變化成為關鍵。采用鉬酸銨分光光度法對該河流不同河段、不同時段的水樣進行持續監測。在河段設置上，選取上游背景斷面、中游居民區與商業區河段以及下游河道匯水口等具有代表性的點位。監測頻率為每周一次，持續半年。

監測過程中，上游背景斷面總磷濃度較低，平均值約為 0 . 0 5 m g / L ，但隨著河流向下游流動，中游河段受沿岸生活污水直排及部分小型工廠偷排廢水影響，總磷濃度急劇上升，峰值達到 。由于河水混合作用、泥沙淤積攜帶污染物等因素疊加，下游河道匯水口總磷濃度長期維持在 0 . 8 m g / L 左右。

基于這些精準監測數據，當地生態環境部門制定針對性的治理措施。一方面，加大對沿岸排污企業的監管力度，責令違規排放企業限期整改，提標與升級污水處理設施；另一方面，向上級爭取政策建設七里河“治用保”污水治理工程，工藝路線為“二級生化 + 深度處理（潛流濕地）”，同時開展河道清淤工程，減少底泥中磷的二次釋放。經過一年的綜合整治，運用鉬酸銨分光光度法進行監測評估。結果發現，上游背景斷面總磷濃度穩定在 0 . 0 3 m g / L 以下，中游河段降至 0 . 3 m g / L 左右，下游河道匯水口總磷濃度也降低至 0 . 2 m g / L 以內，水華現象得到有效遏制，河道生態逐步恢復，魚類、水鳥等水生生物重現多樣性景觀，周邊居民滿意度大幅提升。

4結論

鉬酸銨分光光度法在生態環境監測中測定總磷展現出諸多優勢，原理清晰，操作可行，準確度與精密度高，成本效益良好，能夠滿足不同類型水樣分析需求。通過對消解、顯色、數據處理等環節的優化，進一步提升其性能，為水環境治理決策提供精準有力的數據支撐。

參考文獻

1 張元莎.鉬酸銨分光光度法測定水質總磷的方法研究[J].綠色科技，2024（16）：164-169.

2張晴.鉬酸銨分光光度法測定水中總磷方法的改進[J].鐵路節能環保與安全衛生，2024（3）：43-48.