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(忻州市生態(tài)環(huán)境局東部區(qū)域監(jiān)測技術保障中心，山西 原平 034100)

引 言

我國對水質(zhì)的監(jiān)測越來越重視，水環(huán)境的好壞直接影響人類、動植物的生存發(fā)展，其中水中的總磷是水體富營養(yǎng)化的重要指標，總磷超標造成的富營養(yǎng)化使水體受到嚴重污染，所以總磷測定是我國當前水質(zhì)及重要河流中必測的三個項目之一。環(huán)境監(jiān)測中常用的總磷的測定方法為鉬酸銨分光光度法[1-3]。本文針對此方法總結了一些分析經(jīng)驗。

1 設備儀器準備階段注意事項

首先，應該掌握受控的資質(zhì)認定附表中的生態(tài)環(huán)境方法文件，總磷為HJ11893-89。

然后，根據(jù)受控方法文件中的要求準備好儀器及對應的玻璃器皿。

壓力鍋(檢定過的)，壓力范圍為98 kPa～147 kPa。50 mL核準過的具塞磨口刻度管；分光光度計，波長700 nm；100 mL、250 mL容量瓶，10 mL移液管等。而要注意的是所用玻璃器皿均要用稀鹽酸或稀硝酸浸泡(切忌用含磷酸鹽的清洗劑刷洗)。

2 試劑配制過程說明

2.1 100 g/L抗壞血酸溶液

用計量電子天平稱取10 g抗壞血酸(C6H8O6)，溶解在干凈的燒杯中，后轉移到100 mL容量瓶中，之后將其稀釋至標線，放置在棕色具塞玻璃瓶中備用。在4 ℃左右冷藏可保持幾周不產(chǎn)生變化。過幾周后，要注意觀察抗壞血酸的顏色，若從無色變成了黃色，則說明產(chǎn)生了變化，此時要重新配制該抗壞血酸溶液。

2.2 鉬酸銨溶液

先用電子天平稱取13 g鉬酸銨，將其溶解于潔凈燒杯中，后轉移到100 mL容量瓶中，用純水稀釋至標線。溶解比較費時間，可以適當加熱加快溶解，但僅是對燒杯加熱，而不能加熱容量瓶，而且轉移至容量瓶的過程中，用于洗滌燒杯的溶劑(即純水)不能超過容量瓶的標線，如若超過，則必須重新配制。

再用電子天平稱取0.35 g酒石酸銻鉀，也將其溶解在潔凈燒杯中(不好溶解時可加熱以促使其加快溶解)，后轉移到100 mL容量瓶中，用純水稀釋至標線。

最后在不斷攪拌的情況下，將上面配好的鉬酸銨溶液緩慢加到300 mL硫酸(1+1)中，后加入酒石酸銻鉀溶液混合均勻。將配制好的試劑存放在具塞棕色玻璃瓶中，在4 ℃左右的冷藏柜中保存，至少可保存2個月。需要注意的是硫酸(1+1)配制時，會產(chǎn)生許多的熱量，所以不但硫酸要用質(zhì)量好的，而且最重要的是配制此硫酸溶液時，要在敞口燒杯中用玻璃棒引流，且要將硫酸徐徐加入到水中，不斷攪拌，一定要小心飛濺燙傷，做好防護。

2.3 50 g/L過硫酸鉀溶液

用電子天平稱取5 g過硫酸鉀(K2S2O8)，并溶解于潔凈燒杯中，將其轉移至100 mL容量瓶中，后用純水稀釋至標線。實驗室所用的過硫酸鉀溶液常采購配制好的溶液，要把握質(zhì)量關即可[4-5]。

3 采集、吸取樣品時注意的問題

采集樣品時，若樣品含量較小時，盡量用玻璃瓶采樣，應盡快分析，如需要放置則要用質(zhì)量濃度為1.84 g/mL的硫酸調(diào)節(jié)樣品pH≤1。先按受控方法繪制校準曲線。樣品采回后，取25 mL水樣(濃度不大時，常為地面水、污染不重的污水及工業(yè)廢水)放于50 mL磨口具塞刻度管中，吸取時需將水樣搖勻，這樣會獲得最具有代表性的均勻水樣。若水樣中總磷的濃度較高(可以觀察到污水顏色較重、氣味刺鼻)，酌情要少取水樣的體積，可以取20 mL、15 mL、10 mL、5 mL系列的試樣，總的原則就是當預計水樣濃度越高則所取水樣的體積越小，因為確認水試樣濃度高，若仍取試樣體積較大，則比色會超量程，還得重新消解，費時費力。

4 樣品消解時問題的處理

在消解時，吸取25 mL搖勻的水樣放于50 mL比色管中，再加過硫酸鉀溶液4 mL，將比色管的蓋子蓋緊，用事先剪好的小塊紗布包住瓶塞，此時要注意紗布要長點以便能包住比色管的外邊的凹沿，再用工程線將其纏緊、系好，線要多纏幾圈纏在凹沿處(以防加熱時玻璃塞子噴出)。將包好、纏好的比色管放在大燒杯中，置于水量足夠(用純水或蒸餾水否則會產(chǎn)生水垢)的高壓蒸氣消毒器中加熱。若線纏不緊或紗布沒包到凹沿處或線沒纏在凹沿處都會導致比色管中液體在受熱后膨脹而噴管，進而使此噴管后水樣不能繼續(xù)分析。

置于高壓蒸氣消毒器中的大燒杯不能翻倒，若翻倒則高壓蒸氣消毒器中的水會一直浸濕比色度，會或多或少加大噴管現(xiàn)象發(fā)生，因為高壓蒸氣消毒器中有水會使大燒杯產(chǎn)生浮力，且水加熱后若沸騰也會促使燒杯翻倒。

消解時，高壓蒸氣消毒器在使用時要注意鍋內(nèi)水量是否足夠，加熱時要蓋好蓋，擰好螺母，打開放氣閥，關好安全閥，將鍋內(nèi)冷空氣排出，溫度上升到90 ℃時，關好放氣閥。當鍋內(nèi)壓力達到108 kPa時，此時相對應的溫度應該為120 ℃時，為了節(jié)省時間，可以在準備消解水樣前，稍早打開高壓鍋的加熱開關，讓鍋里的水提早預熱。壓力鍋溫度達到120 ℃時，需要保持30 min后停止加熱。等到壓力鍋中溫度下降到50 ℃以下時，此時鍋內(nèi)壓力降至與大氣壓基本相等后，打開放氣閥，壓力釋放到安全時，打開鍋蓋取出放冷，取出大燒杯，但要注意，此時要戴防燙手套。之后用水稀釋至標線。

消解結束后，要注意的是必須要等到高壓鍋內(nèi)自然降壓后再取出大燒杯，過早放氣減壓，也會導致噴管且會使壓力鍋出現(xiàn)故障。為防止噴管造成的水樣損失，每次可以多帶幾支試樣，使噴管帶來的損失減到最少。噴管的原因除了上面幾點外，還有比色管的質(zhì)量問題，或是在化驗過程中及清洗比色管時比色管受到碰撞產(chǎn)生細小裂紋，也會產(chǎn)生噴管或直接炸裂。這些問題就需要分析人員在操作中細心，以降低人為因素帶來的影響。還有的化驗員為了省事，在消解前就將水樣用純水稀釋到50 mL標線后，開始消解，這樣做會加大噴管的機率。所以要遵守化驗操作規(guī)程，按國家標準步驟操作，圖省事走捷徑，終將會影響化驗的結果。

5 顯色過程常遇到的問題分析

顯色時，向每個消解好的比色管中加入1 mL 10%抗壞血酸溶液，并搖勻，30 s后(可用定時器)加2 mL鉬酸銨溶液并充分搖勻。此時要注意的是有濁度時，就需要配制一個空白水樣，指的是水樣按上面的步驟消解后用純水稀釋至50 mL的標線，不加抗壞血酸和鉬酸銨溶液，而是向空白水樣中加入3 mL濁度-色度補償液(當天配制)，最后從所要測試的水樣的吸光度中扣除空白水樣的吸光度，作為最終的測定吸光度。

6 測量吸光度時的問題分析

之后，用分光光度儀測量吸光度，將上面加好抗壞血酸和鉬酸銨的水樣，在室溫20 ℃～30 ℃，靜置15 min后要用校準后的潔凈的光程為30 mm的比色皿，調(diào)分光光度計的波長至700 nm，以零濃度溶液為參比，測量吸光度，扣除空白實驗的吸光度后，然后把扣除空白吸光度的值代入曲線方程中就能算出磷的含量。空白實驗一般做2個，空白實驗的吸光度不能太大，太大說明試劑沒配好或器皿有污染。顯色時室溫20 ℃～30 ℃最適宜。

7 校準曲線時的問題分析

校準曲線的繪制，可取數(shù)支50 mL磨口具塞比色管，分別加入磷酸鹽標準使用液0、0.50、1.00、3.00、5.00、10.0、15.0 mL,分別加純水稀釋定容到25 mL，再加4 mL 5%的過硫酸鉀消解完成后，用純水定容至50 mL，再向比色管加入1 mL 10%抗壞血酸溶液，搖勻。在30 s之后分別加入2 mL鉬酸銨溶液，充分搖勻，在室溫下放置15 min。以零濃度溶液為參比，測量其吸光度值(分光光度計要提前預熱20 min左右)，減去空白實驗的吸光值，和對應的標液中的磷的含量繪制校準曲線。曲線的繪制，除配制好試劑外，關鍵是用移液管時操作要適當，移液管要豎直，視線要平視，視線背景要清晰，看液面的凹面處，移液時，要掐緊管，不要讓液體流下去。

8 化驗結果的計算

化驗結果在計算時，所測量水樣總磷的含量，計算公式為：總磷(P，mg/L)=m/V,其中，m是水樣中由校準曲線查得的磷量，μg；V是測量時所取水樣體積，mL。這個計算過程，要注意單位的統(tǒng)一，要看好標準溶液或考核樣品濃度的單位，與計算時的單位要對應。

9 結語

采用鉬酸銨分光光度法監(jiān)測水質(zhì)總磷的化驗過程中，由于人為影響、分析方法的選擇、儀器的穩(wěn)定性、器皿的洗滌方法、試劑的質(zhì)量等，都會給分析帶來誤差，本文主要通過分享在日?；炛蟹e累的經(jīng)驗，盡量減少化驗時主觀因素對項目的影響，希望為相關工作提供參考。