城市排水中高含量总磷测定方法探究

＊周 茹

（温州市鹿城区市政公用管理处排水监测站 浙江 325000）

城市排水中高含量总磷测定方法探究

＊周 茹

（温州市鹿城区市政公用管理处排水监测站 浙江 325000）

过硫酸钾消解－钼酸铵分光光度法测定城市排水中的总磷，当水样含磷量在0.6mg/L至1.2mg/L时，用校准曲线扩展法和显色液稀释法测定，结果与水样稀释法测定无显著性差异。

总磷；扩展；显色液稀释

引言

城市排水中磷主要来源自美容美发、足浴、医院、洗车场、工厂等行业排出的生活污水，当这些高含量磷的废水直接排入江河、湖泊和大海，水体将污秽异臭，并发生富营养化，产生赤潮。纵观2011年至2016年，我区3037家排水户中994个磷的数据，其中超出《水质－总磷的测定钼酸铵分光光度法》（GB11893-1989）的测定上限0．6mg/L的数据占47%。按照方法规定，当废水中磷含量超出测定上限，需预测水样磷浓度，根据检测人员个人经验确定稀释比，重新进行消解和显色反应。这将大大增加分析人员工作量，也影响实验室出具数据的效率。因此，现采用校准曲线扩展法和显色液稀释法对城市排水中高浓度总磷的测定进行探讨，以缩短实验流程，简化分析方法，大大提高出具数据的效率。

1.实验准备

(1)分析方法

《水质－总磷的测定钼酸铵分光光度法》(GB11893-1989）指出，在中性条件下用过硫酸钾（氧化剂）使试样消解，将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质下，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。本方法最低检出浓度为0．01mg/L，测定上限为0．6mg/L。

(2)仪器和试剂

①仪器∶723型可见分光光度计PC；手提式压力蒸汽灭菌器；50ml具塞比色管；30mm比色皿。②试剂∶过硫酸钾；抗坏血酸；钼酸铵；酒石酸锑钾；浓硫酸；磷酸二氢钾。

(3)试剂的配制

按《水质－总磷的测定，钼酸铵分光光度法》(GB11893－1989)中测定总磷的方法配制：①1+1的硫酸(H2SO4)100mL；②过硫酸钾，50g/L溶液500mL；③抗坏血酸，100g/L溶液100mL；④ 钼酸盐溶液500mL。

(4)测试样品的配制

按规范配制∶①磷标准贮备溶液50．00μg/ml；②磷标准使用溶液2．00μg/ml；③1．60mg/l磷酸盐标准溶液；④2．00mg/l磷酸盐标准溶液；⑤2．20mg/l磷酸盐标准溶液；⑥2．40mg/l磷酸盐标准溶液。

2.实验过程

(1)校准曲线扩展法

在12支具塞刻度管中，分别加入0、0．50ml、1．00ml、3．00ml、5．00ml、10．0ml、15．0ml，20．0ml、25．0ml、30．0ml、40．0ml、50．0ml磷酸盐标准使用液（2．00μg/ml），含磷量分别为0．00μg、1．00μg、2．00μg、6．00μg、10．00μg、20．00 μg、30．00μg、40．00μg、50．00μg、60．00μg、80．00μg、100．00μg，按《水质－总磷的测定，钼酸铵分光光度法》(GB11893-1989)中校准曲线测定步骤测定。分别取磷酸盐含量为30．0μg、60．0μg、80．0μg、100．0μg作为曲线最高点进行回归。4条扩展后校准曲线方程见表1。

表1 几条扩展曲线方程

由表1 四条曲线方程比较图可见，扩展后的校准曲线b与标准方法校准曲线a基本一致，0．0μg至60．0μg时，呈线性关系，仍符合朗伯－比尔定律；扩展后的校准曲线c虽与a、b基本一致，但已经逐渐偏向X轴。而d曲线中，0．0μg至60．0μg基本呈线性关系，60．0μg之后逐渐偏离，到最后80．0μg和100．0μg两个点基本持平。这说明当水样中含总磷的量介于80．0μg至100．0μg之间时，已不存在线性关系，从而无法得出结论。

因此，该方法适用于水样含总磷量为0．00至60．00μg。当符合以上条件的水样，可经过消解后，显色，代入扩展曲线b进行计算，直接得出样品测定值。

(2)显色液稀释法

按《水质－总磷的测定，钼酸铵分光光度法》( GB11893－1989 ) 中绘制校准曲线步骤，依次取0、0．50ml、1．00ml、3．00ml、5．00ml、10．0ml、15．0ml磷酸盐标准使用液，含磷量分别为0、1．0μg、2．0μg、6．0μg、10．0μg、20．0μg、30．0μg，经过消解冷却后，显色，测定吸光度。

当水样显色液吸光度超过含总磷量30．0μg的最高范围时，移取显色液，用蒸馏水对其进行1-2倍稀释后，测量吸光度。通过校准曲线计算，得出相应测定值，并依据稀释倍数，最终得出样品测定值。

3.实验结果

(1)准确度

在所选定的操作条件下，分别运用校准曲线扩展法和显色液稀释法对磷酸盐标准溶液（磷酸盐浓度1．60mg/L）平行测定6次，测定的相对误差为-0．13%～1．01%之间，在-3．5%～3．5%的许可范围内。

表2 平行测定结果

(2)精密度

在所选定的操作条件下，分别运用校准曲线扩展法和显色液稀释法对水样2平行测定6次，测定的相对标准偏分别为1．02%和0．90%。

表3 平行测定结果

(3)与标准方法测定结果的比较

现对高浓度磷标准溶液与实际水样分别采用标准方法、校准曲线扩展法、显色液稀释法测定。所测结果列于表4。结果表明，两种测定方法与标准值测定相对误差为-0．47%～+1．00%之间，在-3．5%～3．5%的许可范围内。

表4 三种测定方法测高浓度含磷样品的结果（以磷计）单位：mg/l

4.实验分析

校准曲线扩展法和显色液稀释法的精密度、准确度均在标准规定的方法学范围内。

依据《水质－总磷的测定钼酸铵分光光度法》（GB11893－1989），反应中的钼酸盐、酒石酸锑钾及抗坏血酸理论上约可与70μg磷发生反应。这也正可以说明d曲线中最后80．0μg和100．0μg两个点基本持平的原因为吸光度只显示了70μg磷发生反应的量。

在显色液稀释法中，所加入钼酸盐、酒石酸锑钾及抗坏血酸的量仍只满足70μg磷的反应需求。当水样显色液吸光度超过含总磷量30．0μg的最高范围时，移取显色液，用蒸馏水对其进行1-2倍稀释后，测量吸光度。通过校准曲线计算，得出相应测定值，并依据稀释倍数，最终得出样品测定值。此反应适用于样品总磷含量低于60．0μg。

5.结语

校准曲线扩展法和显色液稀释法将过硫酸钾消解-钼酸铵分光光度法测定城市排水中的总磷的测定上限由0．6mg/L扩展到1．2mg/L，测定上限增加了一倍，结果与水样稀释法测定无显著性差异。

[1]《水质－总磷的测定，钼酸铵分光光度法》(GB11893—1989)．

(责任编辑：卢凤英)

Study on the Determination of High Concentration of Total Phosphorus in Wastewater Discharged to Municipal Sewers

Zhou Ru

（Wastewater Discharged to Municipal Sewers Monitoring Station of the Management Offce of the Municipal Utilities in Lucheng,Wenzhou ,Zhejiang, 325000)

K2S2O8digestion- Ammonium molybdate spectrophotometric method is a normal method for analysis of phosphorus in wastewater discharged to municipal sewers . When the phosphorus concentration in the wastewater is from 0.6mg/L to 1.2mg/L, a new diluted sample was required to ft the scale.Colorimeric solution dilution method and extending calibration curve method were tested in this study. The results showed that these methods are accurate, simple, operative and no obvious deviation with sample dilution.

total phosphorus；extending；dilution

T < class="emphasis_bold"> 文献标识码：A

A

周茹（1986～)，女，温州市鹿城区市政公用管理处排水监测站；研究方向：水环境监测分析。