鉬酸銨分光光度法消除水中懸浮物對總磷干擾的兩種方法比較

戴朱珍

（上海市金山區(qū)環(huán)境監(jiān)測站，上海 200540）

在天然水和污水中，磷幾乎都以各種磷酸鹽的形式存在，它們分為正磷酸鹽，縮合磷酸鹽和有機結(jié)合的磷[1]。總磷包括溶解的、顆粒的、有機的和無機的磷[2]。磷是生物生長必須的元素之一。但水體中磷含量過高，可造成藻類的過度繁殖，直至數(shù)量上達到有害的程度造成湖泊、河流透明度降低，水質(zhì)變壞[1]。磷是評價水質(zhì)的重要指標。許多江河由于水土流失使水中懸浮物大量增加，地表水中存在懸浮物使水體渾濁，降低透明度[1]。懸浮物的存在對總磷的比色有干擾，國家地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)監(jiān)測任務(wù)作業(yè)指導書中對水中懸浮物的處理增加了新的分析方法。水樣消解后過濾再進行比色，在實際分析中由于需要過濾所以會存在一定誤差。本文通過直接比色法和過濾后比色這兩種不同的分析方法進行比較。

1 方法依據(jù)

1.1 原理

在中性條件下用過硫酸鉀使試樣消解，將所含磷全部氧化為正磷酸鹽，在酸性介質(zhì)中，正磷酸鹽與鉬酸銨反應(yīng)，在銻鹽存在下生成磷鉬雜多酸后，立即被抗壞血酸還原，生成藍色的絡(luò)合物[3]。

1.2 主要儀器與試劑

UV-1700分光光度計，壓力鍋，10%抗壞血酸，鉬酸鹽溶液，5%過硫酸鉀，磷標準溶液2μg/ml，50ml螺紋消解管、漏斗、濾紙。

1.3 分析步驟

1）樣品在消解前應(yīng)調(diào)至中性后搖勻取樣。加入4ml過硫酸鉀，擰上蓋子，放入高壓鍋中，待壓力達到1.1kg/cm2，溫度為120℃。保持30min后停止加熱。待壓力歸零后取出，冷卻。

2）直接比色法：消解后，試樣用水稀釋至標線。

3）過濾法：消解后若試樣有濁度干擾時，可采用中速定性濾紙或纖維濾膜將樣品過濾于另一個50ml比色管中，用水沖洗比色管及濾紙，一并移入比色管中，加水至標線，供分析用。所用濾紙和濾膜在過濾前應(yīng)用純水多次洗滌除磷，空白吸光度應(yīng)控制在0.007以下[3]。

4）分別向各消解液中加入1ml抗壞血酸溶液混勻，30s后加2ml鉬酸鹽溶液充分搖勻。

5）室溫放置15min后，用30mm比色皿，在700nm波長下，以水為參比，測定吸光度。

6）空白按樣品前處理步驟進行空白試驗，用水替代試樣，并加入與測定時相同體積的試劑。

取 0.0，0.50，1.00，3.00，5.00，10.00，15.00ml 磷 酸鹽標準溶液加水至25ml，按以上步驟繪制曲線。

2 實驗部分

2.1 標準曲線

按直接比色法和過濾法配置幾條標準曲線，含量在0～30μg。直接比色法 R值在 0.99998～0.99997，過濾法R值在0.99996～0.99998。曲線線性相關(guān)系數(shù)均達到0.999以上，符合標準。具體數(shù)據(jù)見表1。

表1 用兩種方法繪制標準曲線

2.2 樣品分析

2.2.1 空白樣品分析

取實驗用水進行空白水樣分析。消解后直接比色和消解后過濾比色這兩種方法同時進行分析。直接比色法吸光度值在0.001～0.002，過濾法吸光度值在0.002～0.006。直接比色法空白樣品值需低于方法檢出限，過濾后比色的空白值應(yīng)小于0.007，均符合要求。

2.2.2 標準樣品分析

取三種不同濃度的標準樣品分別采用過濾法和直接比色法進行分析。三種濃度的標準樣品結(jié)果進行精密度與準確度的測定，結(jié)果RSD%小于1，準確度為99%～100%，表明兩種方法測定的結(jié)果精密度和準確度都較好。

2.2.3 實際水樣分析

分別對水樣進行搖勻分析、搖勻后過濾分析、取上清液分析，搖勻后直接比色的總磷濃度偏高，搖勻后過濾比色和取上清液比色的總磷濃度值相接近，其室內(nèi)偏差在控制范圍內(nèi)。

3 結(jié)語

水樣的濁度會對總磷分析結(jié)果產(chǎn)生干擾，濁度越大，干擾越大。從實驗結(jié)果可得，兩種方法分析得到的水中總磷濃度基本一致。樣品混勻后取樣分析，需在消解后進行過濾以去除濁度的干擾，操作過程較繁瑣，使用的濾紙對該環(huán)節(jié)影響較大；取樣品上清液進行分析，消解后直接比色，分析過程簡單，中間環(huán)節(jié)少，操作誤差小。