工业废水中总磷含量测定值的影响因素

韩杨

【摘 要】所谓总磷，就是在水体经过消解处理后，各种形态磷转化为正磷酸盐的测定结果。对水体中总磷数值实施检测，能够对工业废水、地面水以及污水等水体管控、治理提供可靠数据依靠，作用较为突出。但在实际进行检测时，却可能会因为样品显色时间、温度以及色度、浊度校正等因素影响，使总磷测定受到严重干扰。本文重点对水中总磷测定影响因素展开分析。

【关键词】总磷;显色时间;色度;浊度;测定影响因素

1、前言

在天然水和废水中，磷几乎都是正磷酸盐，缩合磷酸盐和有机结合的磷的形式存在，他们存在于溶液中，腐殖质粒子中和水生生物中。一般天然水中磷酸盐含量不高，化肥、冶炼、合成洗涤剂等行业的工业废水及生活污水中常含有较大量磷。总磷是指水体中各种形态的磷的总量，是反映水体受污染程度和湖库水体富营养化程度的重要指标之一，是水质监测中极为重要的监测分析项目。

对于工业废水中的总磷含量，化工企业以及环境检测机构普遍采用国家标准《GB 11893-89 水质总磷的测定钼酸铵分光光度法》进行检测。在环境监测中用过硫酸钾消解、钼酸铵分光光度法监测水中总磷，影响总磷测定的影响因素众多，包括采样瓶的洗涤和样品保存，水样pH值，水样消解及消解时消解液的量，样品浊度色度补偿，显色温度和显色时间，比色皿的吸附等。

2、实验部分

2.1仪器和药品

电子天平、高压蒸汽消毒器、320红外分光光度计、硫酸、氢氧化钠、过硫酸钾、抗坏血酸、钼酸铵、磷标准贮备溶液、酚酞

2.2水样的预处理

样品用聚乙烯瓶收集，样品瓶不要用强酸或洗涤劑、含磷洗衣粉等清洁剂清洗，以免其它杂质遗留在瓶壁上，干扰分析实验。由于含磷的水样不稳定，采样后最好能立即进行分析，否则应往水样加硫酸酸化至pH≤1保存，或不加任何试剂于冷处保存（含磷少的水样不宜用塑料瓶采样，因磷酸盐易吸附在塑料瓶壁上），并在24h内进行分析。

取25mL样品于具塞刻度管中。取时应仔细摇匀，以得到溶解部分和悬浮物部分均具有代表性的试佯。如果样品中含磷浓度较高，试样体积可以减少。

2.3标准工作曲线的测定

取7支具塞刻度管分别加入0.0，0.50，1.00，3.00，5.00，10.0，15.0mL磷酸盐标准溶液。加水水至25mL。然后按测定步骤进行处理。以水做参比，测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后，和对应的磷的含量绘制工作曲线。

2.4总磷的测定

取25mL样品于具塞刻度管中。向试样中加4mL过硫酸钾，将具塞刻度管的盖塞紧后用小块布和线将玻璃塞扎紧（或用其他方法固定），放在大烧杯中置于高压蒸气消毒器中加热，待压力达到，1.1kg/cm?，相应温度为120℃时，保持30min后停止加热。待压力表读数降至零后，取出放冷，然后用水稀释至标线。

分别向各份消解液中加入lmL抗坏血酸溶液混匀，30s后加2mL钼酸盐溶液充分混匀。

室温下放置15min后，使用光程为30mm比色皿，在700nm波长下，以水做参比，测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后，从工作曲线上查得磷的含量。

3、影响因素比较

3.1显色温度和显色时间的影响

在日常的分析实验中发现，当水样中总磷的浓度较高时，由于分子间的碰撞频率且剧烈，有效碰撞的频率增大，显色反应较快。反之则显色时间较长;而温度高时，分子运动快，有效碰撞的频率高，显色时间缩短。因此，水中总磷的含量和环境的温度会对显色反应产生影响。

在相同的显色环境中，不同浓度的含磷溶液的吸光度的最大值出现在显色时间13～17min之间，而通常15min就出现最大的吸光度。如果显色时间太短则会使检测的结果偏小，而显色达到最大后至少稳定15min。因此，显色时间对总磷的测定具有较大的影响，在实验过程中应注意控制水样的显色时间，通常为15min比较合适。

3.2色度和浊度的校正

如果水样有色度和浊度的现象，必须进行色度和浊度的补偿。分别取消解之后浑浊且有颜色水样，有颜色但不浑浊的水样，无颜色也不浑浊水样，同时取2份相同的样品消解，其中一份消解定容后加显色剂，另一份定容后加入3ml的浊度-色度补偿液。测定后，将水样的吸光度减去空白样的吸光度，再进行浓度计算。

3.3其他物质的干扰

在实际水样中，除了磷之外还有很多其他的离子，而这些离子的含量会对总磷测定结果产生影响。如果砷大于2mg/L，用硫代硫酸钠去除;铬大于50mg/L，用亚硫酸钠去除;硫化物大于2mg/L，通氮气去除。在总磷含量比较低时，硫化物对结果的影响不明显，但总磷的含量大于0.2mg/L时，硫化物的含量会影响总磷的吸光度，所以在测定总磷之前，应该先测定硫化物，如果硫化物的含量大于2mg/L时通氮气去除硫化物。

4、结论

显色时间、显色温度和水样的pH值;最佳实验条件是：pH=7，消解液为4mL，显色温度为25℃，显色时间为15min。

浊度-色度补偿实验表明，水样消解后如果出现浑浊或者有颜色或者二者兼有，会对实验的测定结果造成较大的影响，所以，在实验过程中要注意观察消解后水样的情况。如果出现上述的情况必须进行浊度-色度补偿。

参考文献：

[1]中国环境监测总站.环境水质监测质量保证手册[S].2版.

[2]国家环保部.环境监测技术规范[S].1986.

[3]国标GB/T11893-1989水质总磷的测定 钼酸铵分光广度法[S].

[4]李小如.测定地表水中总磷是去除浊度干扰的方法比较[J].环境监测管理与技术，2006.

（作者单位：中国石油哈尔滨石化分公司质检计量部）