影響總磷監測結果因素的分析

　　1.概述 
　　為了保護水質，控制危害，我國已將總磷列為環境監測的正式監測項目之一，并制定了水環境質量標準和污水排放標準，作為水質評價的重要指標之一。在總磷的測定中，有些因素或步驟會影響測定結果，現列出以下方面來避免工作中出現不必要的失誤。 
　　2. 影響總磷最終測定結果的原因分析并提出優選方法 
　　2.1樣品的采集和保存不當造成結果不準確 
　　由于磷酸鹽易于吸附，因此采樣瓶必須認真清洗，可先用鉻酸洗液或稀鹽酸清洗，不可用含磷洗滌劑進行刷洗。當采集含磷量較少的水樣時，不應使用聚乙烯瓶。因為含磷的水樣不穩定，采樣后應立即進行分析，這樣可以使測定結果變化最小，若不能立即分析，樣品需加硫酸酸化至pH≤1，并在24h內盡快測定。測定前需將水樣調節至中性。 
　　2.2.水樣消解方法的比對，實驗中選擇更適合的方法 
　　樣品的消解方式很多，實驗室常用的是過硫酸鉀消解法，根據消解過程中所用儀器的不同，又可為四種方法： 
　　2.2.1高壓蒸汽消毒器消解 
　　GB11893-89《鉬酸銨分光光度法》中規定水樣于壓力1.1kg/cm2（相應溫度為120℃）時，消解30min，但也有資料指出，10 min即可達到完全消解。消解過程中，比色管中溶液加到25ml，加塞后用紗布細線扎緊，以免加熱時玻璃塞沖出，造成樣品損失，使測定結果偏小。樣品消解完，應讓高壓鍋自然冷卻。如強制冷卻，易導致樣品壓力不平衡而外溢，造成樣品損失。消解后樣品混濁時，應對樣品進行過濾，過濾時要注意對濾紙的清洗，避免濾紙吸附造成損失。 
　　2.2.2 烘箱加熱消解 
　　此方法是利用恒溫干燥箱代替傳統的蒸汽消毒器，取25ml樣品于具塞比色管中，加4ml過硫酸鉀，將用一小塊紗布將比色管口扎緊，放入120℃鼓風干燥箱中，30min后取出，冷卻至室溫再進行下一步操作。該方法不僅操作簡便，溫度更易控制，工作時間縮短，而且不會出現比色管中試樣外溢等現象，測定結果準確。 
　　2.2.3 電熱板或可調電爐加熱煮沸消解 
　　此方法為國標規定的不具備高溫高壓消解條件時，所用的消解方法，可用150ml錐形瓶，加入消解所用試劑于可調電爐上加熱消解。由于溫度不好控制，應盡量選用可調電爐加熱。 
　　2.2.4 HACH管快速消解 
　　本方法取水樣于HACH管中，用COD加熱儀加熱，達到消解目的。此方法消解時間短，所用試劑量少，實驗結果也能達到國標要求。國標與快速測定法實驗步驟對比如下表3： 
　　2.3鉬酸銨分光光度法測定總磷含量 
　　此方法原理是在酸性條件下，將磷酸鹽與鉬酸銨、酒石酸銻氧鉀反應，生成磷鉬雜多酸，被抗壞血酸還原，則變成藍色絡合物，通常稱磷鉬藍。 
　　2.3.1顯色劑的加入 
　　顯色測定時先將比色管中溶液定容至50ml，依次加入抗壞血酸溶液，混勻，30s后加鉬酸鹽溶液，充分混勻。顯色劑的加入量直接影響到顯色體系的最終體積，因此顯色劑需準確移取。 
　　2.3.2顯色時間和顯色溫度的影響 
　　高濃度樣品，由于分子間的有效碰撞較多，顯色反應較快，一般無需15min顯色。低濃度樣品由于分子間稀疏，溫度低時分子有效碰撞較少，顯色時間較長；而溫度高時分子運動速度快，顯色時間也就縮短。因此經分析實驗發現，當顯色溫度為25℃，顯色時間5min吸光度即可達到最大值。當室溫降至15℃以下時，可放在20～30℃水浴中，或開空調保證顯色溫度。 
　　當樣品顯色后，應盡快測定吸光度。實驗表明，當室溫為15℃時顯色持續時間為30min左右；而當室溫30℃時，顯色持續時間為20min。所以在測定樣品的過程中應嚴格控制比色的時間。 
　　2.3.3 比色皿的吸附 
　　最終成色的磷鉬藍在比色皿上的吸附較強，高濃度吸附尤其明顯，吸光度可提高0.003～0.005，導致結果偏高。為了準確測定，對高濃度樣品可采取每測定一個樣品，比色皿用蒸餾水沖洗3遍，再測定下一個樣品，并且盡量按濃度從低到高的順序測定，以減少吸附產生的誤差。測定完成后，往往可以在比色皿上看到壁上有明顯的藍色吸附物，應將比色皿放在鉻酸洗液或硝酸中浸泡片刻，再進行沖洗。 
　　3.小結 
　　在總磷的監測分析過程中，采樣瓶的選擇、洗滌，水樣消解方法的選擇，顯色時間和溫度的控制，比色皿的清洗等都直接影響到總磷的測定結果。因此從樣品采集、保存，樣品的預處理到顯色、測定，盡可能的使用玻璃器皿，并且沖洗干凈，防止吸附影響測定結果；消解方法的選擇，在保證消解完全的前提下可選擇操作簡便的烘箱消解法；顯色溫度和時間最好按照國標中規定的總磷測定方法――鉬酸銨分光光度法中的要求嚴格進行操作。只有在實際操作中避免出現失誤，才能提供準確的分析數據，保證實驗室質量。