去除浊度对地表水中总磷测定干扰的方法探讨
2013-03-02张宏
张 宏
(曲靖市环境监测站,云南 曲靖 655000)
天然水体中总磷包括溶解态和颗粒态的,以元素磷、正磷酸盐、缩合磷酸盐及与有机体结合的磷酸盐形式存在。总磷测定国家标准方法采用《钼酸铵分光光度法》GB11893-89,丰水期水样浑浊对测定产生干扰,使测定结果偏高。标准方法采用补偿法消除干扰,但没有具体操作步骤,分析人员因理解不同易进入误区,使分析结果不准确,无可比性。本文以雨季马过河河边桥断面水样采用补偿法及离心法进行实验,取得较好效果,测定结果符合《环境水质监测质量保证手册》要求。离心法与补偿法相比具有简化监测流程,提高分析效率,节约试剂及精密度高的优点。
1 实验
1.1 仪器与试剂[1]
主要仪器:离心机、50ml 具塞磨口刻度管、1~1.5kg/cm2手提式高压蒸气消毒器、分光光度计。
主要试剂:10%抗坏血酸、5%过硫酸钾、钼酸盐溶液、2μg/ml 磷标准使用液(临用现配)、浊度-色度补偿液:混合2 体积的(1+1)硫酸,1 体积的10%(m/V)抗坏血酸,此溶液当天配制。
1.2 分析步骤
1.2.1 补偿法
(1)消解
平行取两份25ml 样品及试剂空白样,分别进入4ml 过硫酸钾消解,取出后放冷,定容到标线。试剂空白和标准溶液系列也经同样的消解操作。消解过程操作同标准方法。
(2)发色
向一样品加入1ml 抗坏血酸,30s 后加入2ml钼酸盐溶液,充分混匀,室温显色15min,以试剂空白为参比,测定吸光度(试料吸光度),同步完成空白试验测定。
(3)浊度校正
向另一样品中加入3ml 补偿液(不加抗坏血酸和钼酸盐溶液),测定吸光度,称为空白试料吸光度,从试料吸光度中扣除空白试料吸光度,再减去空白试验的吸光度,利用工作曲线计算样品总磷浓度。
1.2.2 离心法
按标准方法操作,将经消解的样品稀释至标线,显色15min 后,将显色溶液倒入50ml 离心试管,盖好塞子,以3500r/min 的转速,离心10min,取出将上清液测定吸光度,扣除空白吸光度,计算样品总磷浓度。
2 结论与讨论
2.1 两种方法精密度测试数据
采用雨季马过河河边桥断面的浑浊水样,分别用两种方法去除浊度干扰,测定结果见表1。
表1 精密度测试数据对比 (mg/L)
检验补偿法、离心法测定该样品含量是否有显著差异,采用双侧检验[2]:
查t 临界值表α=0.05,t0.05(10)=2.228,而t=1.095 则t <t0.05(10),故即可以为两种方法测定样品无显著差异。
2.2 方法准确度测试数据
对马过河河边桥的6 个平行样品加入2μg/ml的磷标准溶液,分别用两种方法测定,计算加标回收率,测试数据见表2。结果表明补偿法及离心法加标回收率、相对标准偏差分别为92.7%~102.3%、2.3%、93.6%~101.2%、1.8%,满足水质监测实验室质量控制指标要求。
表2 准确度测试数据比较 (μg)
2.3 操作技术问题
(1)取样时将自然沉降30min[3]的上层非沉降部分水样单独转移,避免其它项目取样扰动。将所取水样充分摇匀,以得到溶解态和悬浮态的具有代表性试样。
(2)作浊度补偿时,不能用空白样加补偿液作吸光度校正,这种补偿与实际样品没有联系性,会导致监测结果错误。
(3)用空白试样做浊度补偿时,除不加抗坯血酸和钼酸盐溶解外,必须与样品全程序同步操作,获得与样品的一致性操作,保证浊度补偿的准确性。
(4)温度对显色有影响,环境温度在10~40℃,温度变化幅度在±5℃/d 以内[4],水样与标准系列显色温度应一致,室温变动大应重做校准曲线。
(5)用离心法只能去除浊度干扰,对有色度干扰水样应选择补偿法。
3 结论
去除浊度对地表水中总磷测定的干扰,离心法和补偿法都能满足实验室质量控制要求,但补偿法会增加样品数量,增大工作量,耗时繁琐,而离心法操作简便,能提高工作效率,在实际工作中具有相对优势。
[1]GB11893-89,水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法[S].
[2]GB3838-2002,地表水环境质量标准[S].
[3]HJ/T103-2003,总磷水质自动分析仪技术要求[S].