影响水质总磷测定结果的因素探讨

安慧慧

（山西焦煤汾西矿业集团公司环保处， 山西 介休 032000）

1 对水质总磷测定结果产生影响的因素

1）样品。大自然中的水总磷含量相对较低，所以在样品采集过程中要防止样品受到污染，影响测定结果。在采集样品的过程中最好使用硬质的玻璃器皿避免杂质被附着和吸收影响样品水质。首先，先用铬酸洗液清洗装样品容器，然后用自来水冲洗三遍，再用蒸馏水清洗，保证容器不被污染；其次，到达现场后，对水样和采样器进行3 ～5次的荡洗；最后，在收集样品时，要避免搅动，影响样品水质，同时采集人员不能吸烟也不能使用化妆品，防止采样过程杂质进入样品中。

2）样品运输。样品从采集到实验室需要进行运输，在运输中光照、温度等多种因素都可能引起水样的变化。首先，一定要采取隔温、避光、防溢漏损失等措施对样品进行保护；其次，尽可能在1 d内将样品送到实验室，如果遇到特殊情况无法送达，可对样品进行低温保存，在样品中添加硫酸使其pH保持在2以下；最后，为确定样品的质量，在进行试验前还有进行空白试验。

3）水体含沙量。样品水体泥沙含沙量也会对检测结果产生影响，而水体含沙量的多少与泥沙沉降时间和样品本身泥沙含量和泥沙大小有关。通常丰水期泥沙含量会增加，泥沙中吸附大量的无机磷以及有机磷，泥沙颗粒越大携带磷能力越强，导致样品中总磷含量增加，但是样品自然沉降时间越长水质中总磷含量越低，因此，泥沙沉降影响着水质总磷含量的测定结果。

4）取样与保存。首先取样的影响。检测时要确保检测材料准确无误，将样本摇匀以后才能够取样，防止磷沉降以后会附着在容器壁上或是下沉吸附而影响测定结果。通过实践发现，采样在现场静置时间会在很大程度上影响到总磷测定的结果，如若保存过程中适量添加酸则能够降低其影响。其次，样品保存的影响。在开展水质总磷测定中，由于含磷的水样稳定性较差，所以采集完毕水样后需要马上进行分析，如若无法及时进行分析，在需要采集水样后，添加盐酸或硫酸到溶液pH值在2以下，且需要放置在2 ～5℃的环境中进行冷藏与保存，且需要在24 h内进行分析。经过实践研究发现，将水样保存在室温条件下，总磷监测结果呈现一个下降的趋势[1]。

5）消解和过滤。水体悬浮物会对仪器的读数造成干扰，可以使用纤维滤膜或中速定性滤纸将消解后的样品进行过滤，将过滤后的样品重新放到另外一个50 mL比色管中，然后用干净的水对比色管、滤膜以及滤纸进行冲洗，将其一并移入比色管当中，将水加至标线位置，为后期分析做好充足的准备。

2 水质总磷测定方法

2.1 样品预处理

1）过硫酸钾高温高压蒸汽消解法的前提是需要在高温高压的环境下进行，然后磷被氧化成为正硫酸盐，这种检测方法得到的数据是非常稳定，因此被定为GB 11893—89国家标准中使用的总磷处理方法，但是这种方法也存在缺点:一是反应缓慢，水中磷的完全氧化最少需要30 min；二是在传统使用过硫酸钾高温高压进行蒸汽消解时，需要高压蒸汽消毒器设备，操作过程复杂，加上高温、高压状态下不可控因素比较多，所以在整个过程都需要有相关人员值守，而智能高压锅的产生，提高了试验的安全性和稳定性，使得这一弊端得到了解决。

2）过硫酸钾紫外消解法操作相对简单，让过硫酸钾被紫外线使催化，将总磷转变为正磷酸盐，但是由于紫外光的能量密度低[2]，所以通常水样较少的情况才使用该种方法，如流动注射分析通常会使用这种方法。

3）硝酸—高氯酸平板加热消解法能够有效提取有机磷，但是操作复杂，高温情况下高氯酸和有机物所组成的混合物可能会爆炸，所以必须在通风橱中严格按照操作流程进行。首先在硝酸的氧化作用下，在加热高浓度的高氯酸的时候，总磷变为正磷酸，与污水中的高氯酸与有机物继续反应，能够加快有机物的分解，提高消解效率，但是不能用于于有机物含量较高的水质，容易爆炸。

4）微波消解法不存在热量的外传递，相较于传统消解方法操作简单、节能、可靠，极大的缩短消解的时间。这种方法的原理是通过高频电池波使样品剧烈的摩擦振动使样品内部加热，再利用过硫酸钾作为氧化剂，使水样快速消解，但是这种方法没有标准得操作规范，所以很少使用[3]。

2.2 样品分析

1）钼酸铵分光光度法成本低，容易操作，分析结果稳定，通常被用于水体污染较重但含氧量相对较低的成矿下，工业废水以及金属盐含量相对较多的水质分析中很少使用。这种方法是利用在酸性介质中钼酸铵能够和正磷酸盐反应，并与锑盐存反应生成磷钼杂多酸，在波长为700 nm的条件下测定被抗坏血酸还原后生成的蓝色络合物其吸光度就能够知道水质当中的总磷[4]。也就是说如果水体污染比较严重，可以先试用氧化性相对较强的氧化剂对其进行消解。

2）使用钒钼黄分光光度法的条件比较苛刻，测定难度高。它是利用偏钒酸盐以及钼酸盐作为主要显色剂以评定总磷。水样消解后，在规定的酸度范围内消解液当中的正磷酸根和偏钒酸盐以及钼酸盐反应后会生成稳定的换色三元杂多酸钒钼酸盐，其在400 ～460 nm的条件下测定其吸光度，但是这种方法对酸度的控制要求很好，酸度过低呈浅黄色，酸度过高会延长显色时间，而且还会阻碍磷显色，影响测定结果[5]。

3）氯化亚锡还原钼蓝法，可以使用绿化亚锡或钼酸铵作为显色剂。消解后的水样中的正磷酸盐会和钼酸铵在酸性条件下会发生反应生成磷钼杂多酸，再通过氯化亚锡，将磷钼杂多酸还成蓝色络合物，在690 nm的条件下测定其吸光度。但是由于将氯化亚锡溶液本身不稳定，需要现用现配，使得分析不连续，不仅仅浪费药品，还会影响分析结果，适用使用率不高。

3 结语

磷常常以正磷酸盐，缩合磷酸盐（焦磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐）和有机结合的磷（如磷脂等）等各种形式存在于天然水和废水之中。磷是生物生长必需的元素之一，是评价水质的重要指标。通常磷酸盐含量天然水中偏低，但是在化肥、冶炼、合成洗涤剂等行业的工业废水及生活污水中的含量却很高，使得水体中的藻类的过度繁殖[6]，甚至造成水体富营养化，导致湖泊、河流透明度下降，水质早污染，严重威胁人类的生存。总磷是评价水质的重要指标，所以按照规范检测，严格控制样品的采集和保存及实验室分析的各个环节，提高样品测量的准确度和可信度。