连续流动注射法与钼酸铵分光光度法测定水和废水中总磷的比较

连续流动注射法与钼酸铵分光光度法测定水和废水中总磷的比较

应新梅  ,张烜宇

（江苏国创检测技术有限公司    江苏省 南通市 226000）

关键词：水和废水、总磷、连续流动注射法、钼酸铵分光光度法

摘 要：用连续流动注射法与钼酸铵分光光度法测定水和废水中总磷进行了测定，并对两种方法的测定值进行了比较，结果显示连续流动注射法的准确度、精密度较钼酸铵分光光度法好，钼酸铵分光光度法在分析时需要时间较长，在连续流动注射法仪器保养维护上有一定要求。

在中性条件下用过硫酸钾(或硝酸-高氧酸)使试样消解,将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中,正磷酸盐与钼酸铵反应,在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后,立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的络合物。

该方法基于钼蓝比色法，即磷酸盐，钼酸盐和锑离子反应，随后被抗坏血酸还原，生成一种蓝色的络合物， 在880 nm下比色测定。

本方法可以与氯化物、亚硝酸盐和凯氏及微波消解的总磷使用同一多功能化学模块。

本文分别采用连续流动注射法与钼酸铵分光光度法测定水和废水中总磷进行了测定，对其精密度、准确度进行比较，并对方法使用仪器、试剂进行比较，得出结论。

1.方法

　　1.1. 钼酸铵分光光度法

　　1.1.1 试剂

　　(1)氢氧化钠溶液、 硫酸、钼酸盐、总磷标准、浊度一色度补偿液、抗坏血酸。硫酸(H2SO4),密度为 1.84 g/mL。

  (2) 硝酸(HNO4),密度为1.4 g/mL。

  (3)高氯酸(HCI04),优级纯,密度为1.68 g/mL。

  (4)硫酸(H2SO4),1+1.硫酸,约c(H2S04)=1 mol/L:将27 mL硫酸(3.1)加入到973 mL水中。

  (5)氢氧化钠(NaOH),1 mol/L 溶液将40 g氢氧化钠溶于水并稀释至I 000 mL。  (6)氢氧化钠(NaOH),6 mol/L溶液:将240 g氢氧化钠溶于水并稀释至1 000 ml。

(7)过硫酸钾,50 g/L溶液:将5 g过硫酸钾(K2S2O8)溶解于水,并稀释至100 mL。  (8)抗坏血酸,100 8/L溶液:溶解10 g抗坏血酸(C6H8O6)于水中,并稀释至100 mL。此溶液贮于棕色的试剂瓶中,在冷处可稳定几周。如不变色可长时间使用。

(9)钼酸盐溶液:溶解 13 g钳酸铵于100 mL水中。溶解0.35 g酒石酸锑钾于100mL水中。在不断搅拌下把钼酸铰溶液徐徐加到300mL硫酸中.加酒石酸锑钾溶液并且混合均匀。 此溶液贮存于棕色试剂瓶中,在冷处可保存二个月。，

(10)浊度一色度补偿液:混合两个体积硫酸和一个体积抗坏血酸溶液

使用当天配制。

 (11)磷标准贮备溶液:称取0.2197土0.001 g于110C干燥2 h在干燥器中放冷的磷酸二氢钾(KH2PO4,),用水溶解后转移至1 000 mL容量瓶中,加入大约800 mL水、加5 mL硫酸用水稀释至标线并混匀。1. 00 mL此标准溶液含50.0ug磷。本溶液在玻璃瓶中可贮存至少六个月。

  (12) 磷标准使用溶液:将10.0mL的磷标准溶液转移至250mL容量瓶中,用水稀释至标线并混匀。1.00 mL此标准溶液含2.0ug磷。使用当天配制。

(13)酚酞,10g/L 溶液:0.5g酚酞溶于50 mL 95%乙醇中。

　　1.1.2 仪器条件

　　可见分光光度计：测定波长700nm；比色皿30mm。

1.1.3 实验步骤

1.1.3.1、前处理

取25mL样品于具寨刻度管中.取时应仔细摇匀,以得到溶解部分和悬浮部分均具有代表性的试样。,如样品中含磷浓度较高,试样体积可以减少。

1.1.3.2  校准曲线绘制

取7支具塞刻度管分别加入0.0 0,0.50.1.00,3. 00,5.00,10.0,15.0 mL磷酸盐标准溶液。加水至25mL。然后按测定步骤进行处理。以水做參比,测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后,和对应的磷的含量绘制工作曲线

1.1.3.3   样品测定

3.1 向试样中加4 mL.过硫酸钾,将具塞刻度管的盖塞紧后，用一小块布和线将玻璃塞扎紧(或用其他方法固定),放在大烧杯中置于高压蒸气消毒器(4.1)中加热,待压力达1.1 kg/cm2 .相应温度为120℃时,保持30 min后停止加热。待压力表读数降至零后,取出放冷。然后用水稀释至标线。在700nm波长处，用纯水参比调零，用3cm测定池测定总磷的吸光值A1，同时测定标准空白吸光值A0； 以（A1 -A0）为纵坐标，相应的浓度（mg/l）为横坐标，绘制工作曲线。

3.2硝酸-高氯酸消解:取25mL试样于锥形瓶中,加数粒玻璃珠,加2mL硝酸在电热板上加热浓缩至10mL。冷后加5mL硝酸,再加热浓缩至10mL,放冷。加3mL高氯酸,加热至高氯酸冒白烟.此时可在锥形瓶|:加小漏斗或调节电热板温度,使消解液在锥形瓶内壁保持回流状态，直至剩下3~4 mL,放冷。

加水10mL,加1滴粉酞指示剂。滴加氢氧化钠溶液至刚呈微红色,再滴加疏酸溶液使微红刚好退去,充分混匀。移至具塞刻度管,用水稀释至标线。

1.1.3.4 空白试验:进行空白实验， 25.0mL水代替试样。

曲线见下表一

表一

1.2连续流动注射法

　1.2.1 试剂

1. 　钼酸钠溶液 ,硫酸 ,抗坏血酸,FFD6(15% SDS 溶液)

1.2.2 仪器条件

波长：880nm;泵通道流速 ：0.2ml/min

1.2.3 水样预处理

本方法目的是测定水样中溶解态的磷酸盐。

1.2.4 样品测定

　　取总磷标准使用液，在一组六个100ml比色管内，分别加入2.00ml、5.00ml、10.00ml、20.0 ml、40.0ml定容至刻度，浓度分别为0.2mg/L、0.5mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、4.00mg/L。

1.2.4.1管路清洗

连接泵管，断开样品管和进样针的连接。装好泵管，盖上泵压盘，启动泵。

1.2.4.2 样品测定

启动软件，点击系统窗口“图表”键选择激活总磷洗涤剂通道窗口。将试管放入相应的试剂中，等基线稳定后，点击右键，选择“建立基线”。然后点“停止”，再点击“运行”选择相应运行文件开始测定。

1.2.4.2运行文件编辑

打开运行文件找到点击MBAS文件夹，选一个文件拷贝。

1.2.4.3管路清洗

每天：泵系统清洗溶液 (8 g/L SDS) 通过显色剂（Color Reagent）管路和稀释液（Diluent）管路。

每周一次：泵20分钟0.1 N NaOH 通过试剂和样品管路，然后泵30分钟系统清洗溶液。

每月一次：泵20分钟特殊清洗溶液（稀释的次氯酸盐溶液）通过试剂和样品管路，然后泵30分钟系统清洗溶液。

2.1 两种方法比较

2.1.1 钼酸铵分光光度法和连续流动注射法标准曲线

　　两种方法标准曲线的回归方程分别为：钼酸铵分光光度法y=0.003+0.0202X，r=0.9998；流动注射法y=0.003+0.00001x, r=0.9995说明两种方法的相关性都很好。

　　2.1.2 标准样品的测定

2.1.3实际样品的测定

为进一步比较两种方法在实际样品测定的适用性，采集了实际水样，分别采用连续流动注射法和钼酸铵分光光度法测定总磷，测定结果如下

选择标准溶液，地表水，生活污水，工业废水等不同类型的水样，采用钼酸铵分光光度法和连续流动分析法进行总磷方法的测试得出两种方法无明显差异。3 结论

　　通过钼酸盐分光光度法法和连续流动注射法两种方法的一系列比较，得出以下结论：

　　（1）钼酸盐分光光度法分析一个样品要60min, 连续流动注射法的适用范围比钼酸铵分光光度法宽；所需时间短；

　　（2）连续流动注射法、钼酸铵分光光度法都有较高的精密度和准确度；

　　（3）钼酸铵分光光度法所用仪器为可见分光光度计，易于维护，且仪器成本较低。连续流动注射成本较高，在使用时需按仪器使用规程严格操作、清洗、维护，同时需严格控制实验室温湿度条件，否则对实验结果有较大影响。　

　　参考文献  

[1] 国家环保局．水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法法  GB11893-89

[2] ISO 15681-1 水质 流动分析测定总磷 流动注入分析法（FIA）