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【摘 要】所謂總磷,就是在水體經(jīng)過消解處理后,各種形態(tài)磷轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽的測(cè)定結(jié)果。對(duì)水體中總磷數(shù)值實(shí)施檢測(cè),能夠?qū)I(yè)廢水、地面水以及污水等水體管控、治理提供可靠數(shù)據(jù)依靠,作用較為突出。但在實(shí)際進(jìn)行檢測(cè)時(shí),卻可能會(huì)因?yàn)闃悠凤@色時(shí)間、溫度以及色度、濁度校正等因素影響,使總磷測(cè)定受到嚴(yán)重干擾。本文重點(diǎn)對(duì)水中總磷測(cè)定影響因素展開分析。
【關(guān)鍵詞】總磷;顯色時(shí)間;色度;濁度;測(cè)定影響因素
1、前言
在天然水和廢水中,磷幾乎都是正磷酸鹽,縮合磷酸鹽和有機(jī)結(jié)合的磷的形式存在,他們存在于溶液中,腐殖質(zhì)粒子中和水生生物中。一般天然水中磷酸鹽含量不高,化肥、冶煉、合成洗滌劑等行業(yè)的工業(yè)廢水及生活污水中常含有較大量磷。總磷是指水體中各種形態(tài)的磷的總量,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,是水質(zhì)監(jiān)測(cè)中極為重要的監(jiān)測(cè)分析項(xiàng)目。
對(duì)于工業(yè)廢水中的總磷含量,化工企業(yè)以及環(huán)境檢測(cè)機(jī)構(gòu)普遍采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB 11893-89 水質(zhì)總磷的測(cè)定鉬酸銨分光光度法》進(jìn)行檢測(cè)。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中用過硫酸鉀消解、鉬酸銨分光光度法監(jiān)測(cè)水中總磷,影響總磷測(cè)定的影響因素眾多,包括采樣瓶的洗滌和樣品保存,水樣pH值,水樣消解及消解時(shí)消解液的量,樣品濁度色度補(bǔ)償,顯色溫度和顯色時(shí)間,比色皿的吸附等。
2、實(shí)驗(yàn)部分
2.1儀器和藥品
電子天平、高壓蒸汽消毒器、320紅外分光光度計(jì)、硫酸、氫氧化鈉、過硫酸鉀、抗壞血酸、鉬酸銨、磷標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液、酚酞
2.2水樣的預(yù)處理
樣品用聚乙烯瓶收集,樣品瓶不要用強(qiáng)酸或洗滌劑、含磷洗衣粉等清潔劑清洗,以免其它雜質(zhì)遺留在瓶壁上,干擾分析實(shí)驗(yàn)。由于含磷的水樣不穩(wěn)定,采樣后最好能立即進(jìn)行分析,否則應(yīng)往水樣加硫酸酸化至pH≤1保存,或不加任何試劑于冷處保存(含磷少的水樣不宜用塑料瓶采樣,因磷酸鹽易吸附在塑料瓶壁上),并在24h內(nèi)進(jìn)行分析。
取25mL樣品于具塞刻度管中。取時(shí)應(yīng)仔細(xì)搖勻,以得到溶解部分和懸浮物部分均具有代表性的試佯。如果樣品中含磷濃度較高,試樣體積可以減少。
2.3標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的測(cè)定
取7支具塞刻度管分別加入0.0,0.50,1.00,3.00,5.00,10.0,15.0mL磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液。加水水至25mL。然后按測(cè)定步驟進(jìn)行處理。以水做參比,測(cè)定吸光度。扣除空白試驗(yàn)的吸光度后,和對(duì)應(yīng)的磷的含量繪制工作曲線。
2.4總磷的測(cè)定
取25mL樣品于具塞刻度管中。向試樣中加4mL過硫酸鉀,將具塞刻度管的蓋塞緊后用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氣消毒器中加熱,待壓力達(dá)到,1.1kg/cm?,相應(yīng)溫度為120℃時(shí),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lmL抗壞血酸溶液混勻,30s后加2mL鉬酸鹽溶液充分混勻。
室溫下放置15min后,使用光程為30mm比色皿,在700nm波長(zhǎng)下,以水做參比,測(cè)定吸光度。扣除空白試驗(yàn)的吸光度后,從工作曲線上查得磷的含量。
3、影響因素比較
3.1顯色溫度和顯色時(shí)間的影響
在日常的分析實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)水樣中總磷的濃度較高時(shí),由于分子間的碰撞頻率且劇烈,有效碰撞的頻率增大,顯色反應(yīng)較快。反之則顯色時(shí)間較長(zhǎng);而溫度高時(shí),分子運(yùn)動(dòng)快,有效碰撞的頻率高,顯色時(shí)間縮短。因此,水中總磷的含量和環(huán)境的溫度會(huì)對(duì)顯色反應(yīng)產(chǎn)生影響。
在相同的顯色環(huán)境中,不同濃度的含磷溶液的吸光度的最大值出現(xiàn)在顯色時(shí)間13~17min之間,而通常15min就出現(xiàn)最大的吸光度。如果顯色時(shí)間太短則會(huì)使檢測(cè)的結(jié)果偏小,而顯色達(dá)到最大后至少穩(wěn)定15min。因此,顯色時(shí)間對(duì)總磷的測(cè)定具有較大的影響,在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意控制水樣的顯色時(shí)間,通常為15min比較合適。
3.2色度和濁度的校正
如果水樣有色度和濁度的現(xiàn)象,必須進(jìn)行色度和濁度的補(bǔ)償。分別取消解之后渾濁且有顏色水樣,有顏色但不渾濁的水樣,無顏色也不渾濁水樣,同時(shí)取2份相同的樣品消解,其中一份消解定容后加顯色劑,另一份定容后加入3ml的濁度-色度補(bǔ)償液。測(cè)定后,將水樣的吸光度減去空白樣的吸光度,再進(jìn)行濃度計(jì)算。
3.3其他物質(zhì)的干擾
在實(shí)際水樣中,除了磷之外還有很多其他的離子,而這些離子的含量會(huì)對(duì)總磷測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生影響。如果砷大于2mg/L,用硫代硫酸鈉去除;鉻大于50mg/L,用亞硫酸鈉去除;硫化物大于2mg/L,通氮?dú)馊コT诳偭缀勘容^低時(shí),硫化物對(duì)結(jié)果的影響不明顯,但總磷的含量大于0.2mg/L時(shí),硫化物的含量會(huì)影響總磷的吸光度,所以在測(cè)定總磷之前,應(yīng)該先測(cè)定硫化物,如果硫化物的含量大于2mg/L時(shí)通氮?dú)馊コ蚧铩?/p>
4、結(jié)論
顯色時(shí)間、顯色溫度和水樣的pH值;最佳實(shí)驗(yàn)條件是:pH=7,消解液為4mL,顯色溫度為25℃,顯色時(shí)間為15min。
濁度-色度補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)表明,水樣消解后如果出現(xiàn)渾濁或者有顏色或者二者兼有,會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果造成較大的影響,所以,在實(shí)驗(yàn)過程中要注意觀察消解后水樣的情況。如果出現(xiàn)上述的情況必須進(jìn)行濁度-色度補(bǔ)償。
參考文獻(xiàn):
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