魯蘊甜,楊 穎,于治森,鄧 靖,王 淼
(重慶市九龍坡區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站,重慶 400129)
采用鉬酸銨分光光度法(GB11893-89)[1],中性條件下用過硫酸鉀使樣品消解,將磷的各種形態(tài)全部氧化為正磷酸鹽,之后在酸性條件下,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,生成藍色的絡(luò)合物,于700 nm處測定其吸光度,即可測定水中總磷的含量。
(1)主要試劑:過硫酸鉀液,50 g/L;抗壞血酸溶液,100 g/L,貯于棕色瓶內(nèi),在冷處可穩(wěn)定幾周; 鉬酸銨; 酒石酸銻鉀; 硫酸; 磷標(biāo)準(zhǔn)使用液,2.0 ug/mL。
(2)主要儀器:手提式壓力蒸汽滅菌器、紫外可見分光光度計。
水樣取自大溪河彎河嘴斷面,分別采集瞬時水樣混合,分成2份(一份加酸,另一份不加酸),每份再平均分成3份,分別存于2~5 ℃冰箱冷藏、15 ℃、25 ℃恒溫箱內(nèi)。采集的地表水樣當(dāng)天3 h內(nèi)測定1次,數(shù)值作為本底值,分別在保存的第2、3、4天再分析,獲得不同保存時間和保存條件下水中總磷的含量(表1)。因地表水監(jiān)測結(jié)果較低,為用于數(shù)據(jù)比較,研究過程保留小數(shù)點后兩位[2]。
表1 酸化水樣不同保存條件對結(jié)果的影響
可以看出,濃度在0.20 mg/L左右的地表水水樣,24 h以內(nèi)水中總磷含量測定值相對誤差均小于10%,滿足實驗室分析誤差的要求。48 h后不論酸化與否,水中總磷含量測定值相對誤差不能滿足小于10%。因此,建議對一般地表水的分析應(yīng)在24 h內(nèi)完成。
將水樣分別用濁度-色度補償法(國標(biāo)法)和中性定性濾紙過濾消除濁度。濁度-色度補償法操作步驟:平行消解兩份,一份直接顯色后測定吸光度,一份定容后加入濁度-色度補償液測量吸光度,兩者吸光度相減后進行計算。中性定性濾紙過濾法操作步驟:水樣經(jīng)中速定性濾紙過濾后,按步驟顯色測量吸光度,減去空白后計算(表2)[4~8]。
表2 不同的消除濁度方法的影響
兩種消除濁度方法的測定結(jié)果基本一致,相對偏差在-0.9%~1.5%之間,兩種方法均滿足質(zhì)控要求,都可應(yīng)用于分光光度法對總磷測定過程中濁度的去除。在使用濾紙法時為避免引入誤差,要注意所用濾紙在過濾前應(yīng)用純水多次洗滌除磷[3]。
分別在室溫15 ℃和25 ℃下測定顯色時間為5 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min下的吸光度[9]。結(jié)果如表3所示,室溫為15 ℃時,顯色時間需15 min;顯色溫度為25 ℃時,顯色時間僅需10 min。樣品顯色后,應(yīng)盡快對其吸光度進行測試,結(jié)果顯示,室溫為15 ℃時,顯色持續(xù)時間不超過5 min,顯色10 min后吸光度有所下降;室溫為25 ℃時,顯色持續(xù)時間可持續(xù)10 min。因此當(dāng)樣品數(shù)量較多時,要注意控制比色時間[10],讓比色時間落在顯色持續(xù)時間內(nèi)。
表3 各顯色溫度下顯色時間對吸光度的影響
比色皿的清潔度對實驗結(jié)果會造成直接影響,容易造成空白值過大,曲線不好等問題。在實驗前用5%HNO3硝酸浸泡比色皿,對比不同浸泡時間下空白吸光度值,結(jié)果表明,比色皿的浸泡時間與空白吸光度值成反比,為達到較好的清潔效果,新比色皿建議浸泡3 d以上,常用比色皿建議浸泡5 h。國標(biāo)法中磷鉬藍在比色皿上的吸附較強,影響分析結(jié)果,且樣品濃度越高影響越大,分析時應(yīng)按濃度從低到高進行比色,并且每次測定前應(yīng)用蒸餾水充分沖洗比色皿,減少誤差。
實驗結(jié)果表明:酸化保存或低溫冷藏水樣的測定結(jié)果在2 d內(nèi)仍具有代表性;若未酸化保存或低溫冷藏,水樣應(yīng)在1 d內(nèi)分析完畢;兩種濁度消除方法都可應(yīng)用總磷分析測試中,可根據(jù)工作需要進行選擇;樣品比色時要注意比色時間落在顯色持續(xù)時間內(nèi);要注意比色皿清潔度和磷鉬藍附著對結(jié)果的影響,做到使用前充分浸泡,使用過程中注意比色濃度順序。