種園園

（寶雞市水文水資源勘測(cè)局 陜西 寶雞 721006）

總磷是指水體中各種形態(tài)磷的總量，是反映水體受污染程度和湖庫(kù)水體富營(yíng)養(yǎng)化程度的重要指標(biāo)之一。水體中含磷量的增加會(huì)導(dǎo)致水體質(zhì)量下降，特別對(duì)于湖庫(kù)水體，由于磷含量的增加，使得水體中浮游生物和藻類大量繁殖而消耗水中溶解氧，從而加速湖庫(kù)水體的富營(yíng)養(yǎng)化，因此準(zhǔn)確測(cè)定水體中的總磷含量非常重要。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

在中性條件下用過(guò)硫酸鉀（或硝酸-高氯酸）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(lán)色的絡(luò)合物。

1.2 設(shè)備儀器

醫(yī)用手提式蒸汽消毒器或一般壓力鍋（1.1kg/cm2～1.4 kg/cm2）；50ml具塞（磨口）刻度管；TU-1800紫外可見分光光度計(jì)（北京普析通用儀器有限責(zé)任公司）。

1.3 主要試劑

硫酸（分析純）；ρ=1.84g/m l（分析純）；硝酸（分析純）ρ=1.4g/m l；高氯酸（優(yōu)級(jí)純）ρ=1.68g/ml；硫酸（分析純）1+1；氫氧化鈉（分析純）；過(guò)硫酸鉀（分析純）；抗壞血酸（分析純）；鉬酸鹽（分析純）。

1.4 儀器參數(shù)

光度測(cè)量，波長(zhǎng)700nm。

1.5 水樣預(yù)處理

消解采用過(guò)硫酸鉀消解，其方法是向試樣中加4ml過(guò)硫酸鉀，將具塞刻度管的蓋塞緊后，用一小塊布和線將玻璃塞扎緊（或用其他方法固定）放在大燒杯中置于高壓蒸汽消毒器中加熱，待壓力達(dá)到1.1 kg/cm2，相應(yīng)溫度為120℃，保持30min后停止加熱，待壓力表讀書將至零后，取出放冷。然后用水稀釋至標(biāo)線。

注：用硫酸保存水樣時(shí)。當(dāng)用過(guò)硫酸鉀消解時(shí)，需現(xiàn)將試樣調(diào)至中性。

1.6 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

分別準(zhǔn)確吸取2.00ug/L的磷的標(biāo)準(zhǔn)使用液 0mL，0.50mL，1.00mL，3.00mL，5.00mL，10.0mL，15.0mL加入50mL具塞刻度管中，用蒸餾水稀釋至25mL刻度線，向各具塞管中加4mL過(guò)硫酸鉀，將具塞刻度管的蓋塞緊后，用一小塊布和線將玻璃塞扎緊（或用其他方法固定）放在大燒杯中置于高壓蒸汽消毒器中加熱，待壓力達(dá)到1.1 kg/cm2，相應(yīng)溫度為120℃，保持30min后停止加熱，待壓力表讀書將至零后，取出放冷。然后用水稀釋至標(biāo)線，分別向各份消解液中加入1ml抗壞血酸，混勻，30s后加2ml鉬酸鹽溶液，充分混勻。以蒸餾水水做參比，測(cè)定吸光度。

通過(guò)測(cè)定數(shù)據(jù)計(jì)算后，標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程為Y=0.0600X-0.0034，相關(guān)系數(shù)R＝1.0000。

2 空白、準(zhǔn)確度、盲樣試驗(yàn)測(cè)定

2.1 空白試驗(yàn)的測(cè)定

分析四次每次平行于測(cè)定兩個(gè)空白值，通過(guò)分析測(cè)定水樣空白值平行測(cè)定的相對(duì)偏差小于50%，繪制了空白試驗(yàn)質(zhì)控圖，均符合質(zhì)控要求。

2.2 準(zhǔn)確度的測(cè)定

分析四次水樣進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，計(jì)算回收率P，其加標(biāo)回收率總合格率90%～110%。

2.3 盲樣測(cè)定

采用標(biāo)準(zhǔn)盲樣，每次準(zhǔn)確移取25.0ml盲樣溶液于50mL具塞刻度管中，加入4mL過(guò)硫酸鉀，將具塞刻度管的蓋塞緊后，用一小塊布和線將玻璃塞扎緊（或用其他方法固定）放在大燒杯中置于高壓蒸汽消毒器中加熱，待壓力達(dá)到1.1 kg/cm2，相應(yīng)溫度為120℃，保持30min后停止加熱。待壓力表讀數(shù)降至零后，取出放冷。然后用水稀釋至標(biāo)線，分別向各份消解液中加入1ml抗壞血酸，混勻，30s后加2ml鉬酸鹽溶液，充分混勻。以蒸餾水做參比，測(cè)定吸光度。測(cè)量結(jié)果見表2。

表1 水樣回收率表

表2 盲樣測(cè)定結(jié)果表

本試盲樣測(cè)定的數(shù)據(jù)在0.402mg/L～0.418mg/L誤差范圍，符合盲樣標(biāo)準(zhǔn)：0.410±0.022mg/L。

2.4 精密度的測(cè)定

用實(shí)驗(yàn)室自配的標(biāo)準(zhǔn)液取0.1C、0.9C（C為標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定上限），統(tǒng)一發(fā)放的標(biāo)準(zhǔn)水樣、天然水樣及加標(biāo)天然水樣，以隨機(jī)次序每天一批，每次2份，分光法共6批。計(jì)算參數(shù)，空白批內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差Swb=0.00204010，平均回收率96%，零濃度標(biāo)準(zhǔn)差 =0.00288511，檢測(cè)線 0.01121154，回收率檢驗(yàn)均合格。變異顯著性檢驗(yàn)（F）檢驗(yàn)：當(dāng)b/a＜F0.05時(shí)，無(wú)顯著性差（NS）；當(dāng) F0.05＜b/a＜F0.01時(shí)，顯著性證據(jù)不足；當(dāng)b/a＞F0.01時(shí)，有顯著性差異。計(jì)算批內(nèi)變異和批間變異，精密試驗(yàn) 0.1C、0.9C，無(wú)顯著性差（NS）。通過(guò)計(jì)算總變異（f）、總標(biāo)準(zhǔn)差（St）、指標(biāo)檢出限（W）、總標(biāo)準(zhǔn)差，均檢驗(yàn)合格（總標(biāo)準(zhǔn)差檢驗(yàn)當(dāng) St＜w時(shí)，總標(biāo)準(zhǔn)差合格（是）；當(dāng) St＞w時(shí)，總標(biāo)準(zhǔn)差不合格（否））。精密度偏算：批內(nèi)變異和批間變異，精密試驗(yàn)0.1C、0.9C，結(jié)果表明：根據(jù)質(zhì)控圖分析100%的點(diǎn)數(shù)落入控制限內(nèi)，表示點(diǎn)的分布合理；沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)偏在中心線同側(cè)，表明測(cè)得結(jié)果沒(méi)有異常；沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)遞升遞降現(xiàn)象發(fā)生，表示沒(méi)有失控趨勢(shì)；沒(méi)有相鄰三點(diǎn)中的兩點(diǎn)屢屢接近控制線，表示測(cè)試質(zhì)量正常。

3 結(jié)論及體會(huì)

現(xiàn)實(shí)生活中，有些人對(duì)總磷和磷酸鹽概念還很模糊，認(rèn)為清潔的水樣無(wú)須消解，所測(cè)的磷酸鹽即為總磷；另外遇到渾濁的水樣，測(cè)定總磷時(shí)先進(jìn)行過(guò)濾，再消解，其實(shí)這樣測(cè)定的并非總磷，而是可溶性總磷。總磷的水樣不穩(wěn)定，樣品中需加鹽酸或樣品硫酸至pH≤2，并在24h內(nèi)進(jìn)行測(cè)定。由于樣品保存的pH≤2，因此測(cè)定前需將水樣調(diào)節(jié)至中性。其方法一是取100m l水樣于燒杯中，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH至中性，然后取25ml水樣進(jìn)行消解分析。二是采用加入固體氫氧化鈉進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，這種方法對(duì)體積影響小，但難以控制，容易過(guò)量，操作不科學(xué)。調(diào)節(jié)pH值比較好的方法是：移取25m l（濃度高時(shí)酌量少?。┑臉悠分?0ml的燒杯中，用移液管慢慢滴加25%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至中性，記住所滴加氫氧化鈉的用量；然后另取25ml的樣品至50m l比色管中，用移液管滴加等量的25%氫氧化鈉溶液，直至pH調(diào)節(jié)完畢。水樣必須進(jìn)行消解，其方法是采用手提式壓力蒸汽消毒器，將刻度管的蓋塞緊后，用一小塊布和線將玻璃塞扎緊（或用其他方法固定）放在大燒杯中置于高壓蒸汽消毒器。在國(guó)標(biāo)中規(guī)定消解時(shí)間為30分鐘。通過(guò)精密度偏性實(shí)驗(yàn)，采用鉬酸銨分光光度法測(cè)定水體中總磷，檢出限為0.01mg/L，加標(biāo)回收率在90.0%～110%，盲樣均達(dá)標(biāo)，符合中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，鉬酸銨分光光度法測(cè)定水體中總磷操作雖然復(fù)雜，但準(zhǔn)確性好，靈敏度和精密度高，適用于地表水、污水、和工業(yè)廢水的測(cè)定。